BiSbCuSnEr無鉛高溫軟釬料力學性能和顯微組織研究

一拖（洛陽）中成機械有限公司　　溫榮　賈利

BiSbCuSnEr無鉛高溫軟釬料力學性能和顯微組織研究

一拖（洛陽）中成機械有限公司溫榮賈利

SnPb合金軟釬料的熔點低、潤濕性較好、性能優良、成本低廉，已被廣泛應用于電子表面封裝SMT的電路板及電子元器件的釬焊封裝中。但是鉛對人體有害且污染環境，世界各國紛紛立法限制含鉛釬料的使用，釬料無鉛化已成為發展的必然趨勢。BiSb作為一種常用的研究無鉛釬料的基體，被很多研究者使用。但是，該基體較脆，強度低，在研究中一般希望通過加入Cu、Sn來改善基體性能［1］。本文以BiSbCuSn系無鉛釬料為基體，通過加入稀土Er，在保證基體合金釬料熔點（250℃～380℃）變化不大的前提下，來改善無鉛高溫軟釬料的力學性能。

BiSbCuSn系高溫無鉛軟釬料；稀土Er；力學性能；顯微組織

1　引言

在工業上，釬焊被定義為采用比母材熔化溫度低的釬料，操作溫度采用低于母材固相線而高于釬料液相線的一種焊接技術［2］。在釬焊過程中，利用釬料熔點比母材低這一特性，使釬料與母材同時受熱，母材保持固態，而釬料熔化潤濕、流動、填充兩母材之間的間隙形成接頭，從而實現連接。本課題在BiSbCuSn基體研究基礎上，通過添加稀土Er形成一種新型含稀土的無鉛高溫軟釬料。研究不同Er含量對該釬料合金抗拉強度、剪切強度及延伸率的影響，并分析Er的作用機理。

2　合金設計及性能測定

2.1合金成分設計

試驗所用的原材料為純Bi、Sb、Cu、Sn、Er，其純度都在99.5%以上。將以上原材料按表1-1中所示的比例用電子天平進行稱量配制（誤差控制在±1%以內）。……