硫合金化對(duì)錫基無(wú)鉛焊料的改性作用研究.pdf

1、傳統(tǒng)錫鉛焊料性能優(yōu)良且價(jià)格便宜，但鉛有毒對(duì)人體和環(huán)境會(huì)造成巨大傷害，無(wú)鉛焊料研發(fā)勢(shì)在必行。Sn-Zn系無(wú)鉛焊料具有良好的機(jī)械性能、低熔點(diǎn)、低成本等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為有巨大的研發(fā)潛力，阻礙其推廣應(yīng)用的原因是它的潤(rùn)濕性、耐腐蝕性和抗氧化性能較差。本文通過(guò)硫合金化改善錫基無(wú)鉛焊料性能，系統(tǒng)研究了潤(rùn)濕性能、耐腐蝕性能、抗氧化性能、電導(dǎo)率等一系列理化性能，同時(shí)，通過(guò)金相顯微鏡觀察微觀組織形貌和焊點(diǎn)界面組織結(jié)構(gòu)。
　　潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：硫添加量低于

2、0.1％時(shí)，其對(duì)Sn-9Zn系無(wú)鉛焊料潤(rùn)濕性是有利的，且在0.015%左右出現(xiàn)峰值；硫添加量超過(guò)0.1%時(shí)，產(chǎn)生不利潤(rùn)濕。同樣，在硫添加量＜0.1%時(shí)，Sn-6.5Zn無(wú)鉛焊料也是有利潤(rùn)濕，且在0.005%處出現(xiàn)峰值潤(rùn)濕，在Sn-0.7Cu無(wú)鉛焊料中硫?qū)?rùn)濕性影響無(wú)明顯規(guī)律，但都是有利潤(rùn)濕。
　　潤(rùn)濕機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)表明：DSC熔點(diǎn)測(cè)量顯示，硫合金化對(duì)Sn-9Zn無(wú)鉛焊料熔點(diǎn)影響不大，變化小于2℃，基本不會(huì)對(duì)熔體過(guò)熱度產(chǎn)生影響；氧化性

3、實(shí)驗(yàn)顯示，Sn-Zn和Sn-Cu系均在硫的加入后抗氧化性明顯增強(qiáng)。
　　其他的理化性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：硫合金化對(duì)Sn-9Zn無(wú)鉛焊料耐腐蝕性能有提升；電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率也有小幅度提升；硬度方面，硫的加入并不會(huì)使其產(chǎn)生較大惡化效果。
　　金相觀察表明：硫細(xì)化了Sn-9Zn無(wú)鉛焊料組織，粗大富 Zn相變細(xì)小，同時(shí)對(duì)界面結(jié)構(gòu)沒(méi)有產(chǎn)生影響；Sn-9Zn/Cu界面 IMC與焊料基體產(chǎn)生縫隙，會(huì)引發(fā)焊點(diǎn)結(jié)合強(qiáng)度問(wèn)題；硫?qū)n-0.7Cu組織和