發(fā)布時(shí)間：2017-08-18 14:02

  本文關(guān)鍵詞：新型鋁軟釬焊Sn-0.7Cu無鉛焊錫絲芯用助焊劑研制

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【摘要】：由于鋁及鋁合金的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能與銅接近,且兼具密度小、成本低等高性價(jià)比特性,近年來電子電器等行業(yè)出現(xiàn)了“以鋁代銅”的發(fā)展趨勢。相應(yīng)地,對鋁及鋁合金低溫軟釬焊用高性能材料的需求愈來愈大。目前限制鋁低溫軟釬焊工藝廣泛應(yīng)用的主要問題是所用助焊劑活性不佳,難以有效去除鋁及鋁合金表面致密且穩(wěn)定的氧化膜,以及所用釬料與鋁的電位差大引起焊點(diǎn)可靠性不高。本研究主要目的是研發(fā)出適用于鋁低溫軟釬焊的助焊劑以及采用其制備出無鉛焊錫絲并評價(jià)工藝性能和使用性能。首先研究了在助焊劑中添加去膜活性劑、金屬成膜劑和載體后Sn-0.7Cu釬料在鋁基板上的鋪展性能和耐電化學(xué)腐蝕性能的變化。結(jié)果表明:采用醇胺A與鹵酸A制備的有機(jī)胺鹵酸鹽具備最佳的去膜能力;添加鋅鹽A和鋅鹽B均能提高助焊劑的焊接活性和焊點(diǎn)的耐電化學(xué)腐蝕性能,添加亞錫鹽A能顯著提高助焊劑活性。將4~6%(重量百分比,下同)鋅鹽A、6~8%鋅鹽B、~2%亞錫鹽A復(fù)配,助焊劑具有高活性且獲得的焊點(diǎn)可靠性較高;添加5~20%聚乙二醇4000可調(diào)整助焊劑活性和物理狀態(tài)。采用掃描電鏡(SEM)和X射線能譜(EDS)分析對所研發(fā)的助焊劑與鋁基板在265℃相互作用后反應(yīng)區(qū)域與焊點(diǎn)橫截面的形貌和成分進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:鋅鹽A、鋅鹽B在鋁基板上形成大面積的鋅金屬層,并形成一個(gè)Sn-0.7Cn/Zn/Al界面層。隨后研究了鋁軟釬焊用助焊劑中去膜活性劑、金屬成膜劑和載體的助焊性能,評價(jià)了各組分對助焊劑活性、焊點(diǎn)可靠性、殘留物特性和焊錫絲飛濺性的影響,最終研制出一款適用于鋁及鋁合金軟釬焊的Sn-0.7Cu無鉛焊錫絲芯用助焊劑。最后采用本研究研發(fā)的助焊劑試生產(chǎn)制備出直徑1.0mm及助焊劑含量為2.5%的Sn-0.7Cu焊錫絲,并與商用產(chǎn)品進(jìn)行了性能對比。結(jié)果表明:本研究研制的焊錫絲具有活性高、焊點(diǎn)耐電化學(xué)腐蝕性能優(yōu)異、焊后殘留物少且腐蝕弱、無刺激性氣味、飛濺小的特性,可用于要求上錫速度快、焊點(diǎn)可靠性高、操作安全性高的生產(chǎn)場合,可為電子電器產(chǎn)品制造中以鋁代銅場合軟釬焊技術(shù)的應(yīng)用提供軟釬焊材料方面的支持。
【關(guān)鍵詞】：含芯焊錫絲 鋁軟釬焊用助焊劑 潤濕性能 釬焊工藝性能 電化學(xué)腐蝕
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG425
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 電子封裝技術(shù)的發(fā)展10
• 1.2 電子封裝釬料的無鉛化10-13
• 1.3 鋁軟釬焊的研究現(xiàn)狀13-19
• 1.3.1 鋁軟釬焊技術(shù)的分類和釬焊難點(diǎn)14-15
• 1.3.2 鋁軟釬焊用釬料及助焊劑的研究現(xiàn)狀15-19
• 1.4 鋁軟釬焊用助焊劑的成分組成、分類及作用機(jī)理19-22
• 1.5 本論文的研究的意義22-24
• 第二章 鋁軟釬焊用助焊劑的設(shè)計(jì)原則與實(shí)驗(yàn)方案24-31
• 2.1 本研究中鋁軟釬焊用助焊劑的組成24-25
• 2.2 鋁軟釬焊用助焊劑的設(shè)計(jì)原則25
• 2.3 鋁軟釬用助焊劑的制備流程25-26
• 2.4 鋁軟釬焊用助焊劑的性能測試方法26-31
• 2.4.1 表觀物理性質(zhì)的評價(jià)27
• 2.4.2 鋁基板焊點(diǎn)的制備方法27
• 2.4.3 助焊劑活性的評價(jià)27-29
• 2.4.4 焊點(diǎn)可靠性的評價(jià)29
• 2.4.5 焊后殘留物腐蝕性的評價(jià)29
• 2.4.6 焊錫絲飛濺性的評價(jià)29-31
• 第三章 鋁軟釬焊用助焊劑中去膜活性劑和金屬成膜劑的選擇和優(yōu)化31-53
• 3.1 鋁軟釬焊用助焊劑中去膜活性劑的設(shè)計(jì)31-33
• 3.2 鋁軟釬焊用助焊劑中金屬成膜劑的設(shè)計(jì)33-45
• 3.2.1 金屬成膜劑的設(shè)計(jì)33-35
• 3.2.2 金屬成膜劑的用量及復(fù)配優(yōu)化35-45
• 3.3 鋁軟釬焊劑與鋁基板作用后的微觀形貌和成分分析45-49
• 3.4 焊點(diǎn)橫截面的微觀形貌和成分分析49-51
• 3.5 本章小結(jié)51-53
• 第四章 鋁軟釬焊用助焊劑中載體的設(shè)計(jì)53-57
• 4.1 體系I助焊劑中載體的設(shè)計(jì)53-54
• 4.2 體系II助焊劑中載體的設(shè)計(jì)54-56
• 4.3 本章小節(jié)56-57
• 第五章 鋁軟釬焊用含芯焊錫絲試生產(chǎn)與性能評價(jià)57-67
• 5.1 拉絲用合金成分的選擇57-59
• 5.2 鋁軟釬焊用含芯焊錫絲的試生產(chǎn)59-62
• 5.2.1 Sn-0.7Cu無鉛釬料合金的熔煉與澆鑄59-60
• 5.2.2 鋁軟釬焊用含芯焊錫絲的擠壓和拉絲60-62
• 5.3 鋁軟釬焊用助焊劑及焊錫絲性能對比62-65
• 5.3.1 焊點(diǎn)鋪展面積62-63
• 5.3.2 耐電化學(xué)腐蝕時(shí)間63
• 5.3.3 焊后殘留物的腐蝕性63-64
• 5.3.4 焊錫絲的飛濺性64-65
• 5.4 本章小結(jié)65-67
• 結(jié)論67-69
• 參考文獻(xiàn)69-77
• 攻讀專業(yè)碩士學(xué)位期間取得的成果77-78
• 致謝78-79
• 附件79

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐維普,吳毅雄,劉秀忠;鋅鋁合金軟釬劑的研究及分析[J];表面技術(shù);2004年01期

2 劉亮岐;徐金華;陳勝;馬鑫;張新平;;添加Ag元素對鋁軟釬焊用Sn-1.5Zn系釬料性能的影響[J];材料工程;2010年10期

3 樂燕群;司士輝;張華麗;黃守財(cái);;無鉛松香芯焊錫絲中新型助焊劑的研制[J];電子元件與材料;2010年07期

4 秦俊虎;;樹脂芯助焊劑性能的基礎(chǔ)研究[J];電子工藝技術(shù);2008年02期

5 馬鑫;李寶才;錢乙余;;鋁的無鉛軟釬焊試驗(yàn)研究[J];焊接;2008年03期

6 徐群杰,周國定,陸柱,楊勇,尤金跨,林昌健;緩蝕劑對銅作用的激光掃描微區(qū)光電化學(xué)研究[J];化學(xué)學(xué)報(bào);2000年09期

7 閆靜;錢航;李延冰;;三乙醇胺-氟硼酸鹽型釬劑中有機(jī)基體的作用研究[J];化學(xué)與粘合;1996年01期

8 陳榮，張啟運(yùn);Sn－Zn釬料與Al的作用機(jī)制[J];金屬學(xué)報(bào);1996年01期

9 錢乙余,董占貴;國內(nèi)外釬焊技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)[J];機(jī)械工人;1999年10期

10 川勝一郎 ,任繼嘉;最近鋁釬焊的發(fā)展[J];輕合金加工技術(shù);1981年Z1期

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本文編號：694940