金属学报  2007, Vol. 42 Issue (1): 41-46

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金属间化合物对Sn3.8Ag0.7Cu焊料合金拉伸性能的影响

祝清省;张黎;王中光;吴世丁;尚建库

1)中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室;沈阳110016;2) Department of Materials Science and Engineering; University of Illinois at Urbana-Champaign; Urbana; IL61801; USA

EFFECT OF INTERMETALLIC COMPOUNDS ON THE TENSILE PROPERTIES OF Sn-3.8Ag-0.7Cu SOLDER ALLOY

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祝清省; 张黎; 王中光; 吴世丁; 尚建库 . 金属间化合物对Sn3.8Ag0.7Cu焊料合金拉伸性能的影响[J]. 金属学报, 2007, 42(1): 41-46 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(646 KB)   摘要: 摘 要 利用不同凝固速率和等通道挤压法制备不同组织结构的Sn3.8Ag0.7Cu合金, 使其包含不同形貌大小和分布的Ag3Sn金属间化合物; 拉伸曲线的比较分析和变形后组织的电镜观察表明, 大的针状化合物对合金起着纤维增强的作用, 但自身脆性断裂造成空洞, 降低材料塑性; 微细颗粒状化合物起着弥散强化作用; 分布在小的等轴晶粒晶界上的化合物颗粒能够阻碍晶界的滑动, 起到增强的作用. 关键词 ： 无铅焊料,  Sn3.8Ag0.7Cu合金,  金属间化合物     Abstract：ABSTRACT Sn3.8Ag0.7Cu alloys containing Ag3Sn intermetallic compound (IMC) with different morphology, size and distribution were prepared by controlling cooling rate in solidification and equal channel angle pressing process (ECAP) and, the relation between mechanical properties and IMC phase of the alloys was investigated. The tensile stress-strain curves of different microstructures were compared and the deformed microstructures were observed by SEM and TEM. While the large needle-like Ag3Sn was found to provide fiber-strengthening effect to the alloy, its brittle cracking promoted void nucleation, resulting in a deterioration of tensile elongation. The fine particles of Ag3Sn produced by ECAP enhanced dispersion strengthening by blocking the dislocation motion. The particles on the boundaries of fine equiaxed Sn grains inhibited the grain boundary sliding, leading to improve the tensile strength. Key words： Pb-free solder    Sn3.8Ag0.7Cu alloy    Intermetallic compounds    Equal channel angular pressing    Mechanical 收稿日期: 2006-06-05      ZTFLH:  TG146.14   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 祝清省 张黎 王中光 吴世丁 尚建库 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V42/I1/41 [1] Plumbridge W J．J Mater Sci,1996;31:2501 [2] Abtew M,Selvaduray G．Mater Sci Eng,2000;R27:95 [3] Glazer J．Int Mater Rev,1995;40(2):65 [4] Zeng K,Tu K N．Mater Sci Eng,2002;R38:55 [5] Suganuma K．Curr Opin Solid State Mater Sci,2001;5: 55 [6] Kim K S,Huh S H,Suganuma K．Mater Sci Eng,2002; A333:106 [7] Kanchanomai C,Miyashita Y,Mutoh Y．J Electron Mater,2002;31:456 [8] Moon K W,Boettinger W J,Kattner U R,Biancaniello F S．Handwerker C A．J Electron Mater, 2000; 29:1122 [9] Ochoa F,Williams J J,Chawla N．J Electron Mater,2003; 32:1414 [10] Lehman L P, Athavale S N,Fullem T Z,Giamis A C, Kinyanjui R K,Lowenstein M,Mather K,Patel R,Rae D,Wang J,Xing Y,Zavalij L, Borgesen P, Gotts E J. J Electron Mater,2004;33:1429 [11] Segal V M．Mater Sci Eng,1995;A197:157 [12] Valiev R z,Islamgaliev R K,Alexandrov I V．Prog Mater Sci, 2000;45:103 [13] McCormack M,Jin S,Kammlott G W, Chen H S．Appl Phys Lett, 1993;63:15 [14] Kerr M,Chawla N．Acta Mater,2004;52:4527 [15] McCormack M,Jin S．J Electron Mater,1994; 23:7l5 [16] Cheng Y W,Siewert T．J Electron Mater,2003;32:535 [17] Wu K,Wade N,Cui J,Miyahara K．J Electron Mater, 2003;32:5 [18] Paul T V,Jerome A R,Alice C K．J Electron Mater, 2003; 32:142 [19] Mei Z,Morris J W,Shine M C,Summers T S E．J Eleetron Mater,1991;20:599 [20] Vastava R B,Langdon T G．Acta Metall,1979;27:25l [21] Valiev R z,Langdon T G．Acta Metall Mater, 1993;41: 949 [1] 丁宗业, 胡侨丹, 卢温泉, 李建国. 基于同步辐射X射线成像液/固复层界面氢气泡的形核、生长演变与运动行为的原位研究[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 567-580. [2] 周丽君, 位松, 郭敬东, 孙方远, 王新伟, 唐大伟. 基于飞秒激光时域热反射法的微尺度Cu-Sn金属间化合物热导率研究[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1645-1654. [3] 宫声凯, 尚勇, 张继, 郭喜平, 林均品, 赵希宏. 我国典型金属间化合物基高温结构材料的研究进展与应用[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1067-1076. [4] 吉华,邓运来,徐红勇,郭伟强,邓建峰,范世通. 焊接线能量对5182-O/HC260YD+Z异种材料CMT搭接接头组织与性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(3): 376-388. [5] 陈丽群, 邱正琛, 于涛. Ru对NiAl[100](010)刃型位错电子结构的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 223-228. [6] 曹丽华, 陈胤伯, 史起源, 远杰, 刘志权. 合金元素对中温Sn-Ag-Cu焊料互连组织及剪切强度的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(12): 1606-1614. [7] 何贤美, 童六牛, 高成, 王毅超. Nd含量对磁控溅射Si(111)/Cr/Nd-Co/Cr薄膜结构与磁性的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(10): 1349-1358. [8] 张敏, 慕二龙, 王晓伟, 韩挺, 罗海龙. TA1/Cu/X65复合板焊接接头微观组织及力学性能[J]. 金属学报, 2018, 54(7): 1068-1076. [9] 康慧君, 李金玲, 王同敏, 郭景杰. 定向凝固Al-Mn-Be合金初生金属间化合物相生长行为及力学性能[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 809-823. [10] 耿林, 吴昊, 崔喜平, 范国华. 基于箔材反应退火合成的TiAl基复合材料板材研究进展[J]. 金属学报, 2018, 54(11): 1625-1636. [11] 于宣, 张志豪, 谢建新. 不同Ce含量Fe-6.5%Si合金的组织、有序结构和中温拉伸塑性[J]. 金属学报, 2017, 53(8): 927-936. [12] 赵宁,邓建峰,钟毅,殷录桥. 热迁移下Ni/Sn-xCu/Ni微焊点钎焊界面金属间化合物的演变[J]. 金属学报, 2017, 53(7): 861-868. [13] 张志杰,黄明亮. Cu/Sn-52In/Cu微焊点液-固电迁移行为研究[J]. 金属学报, 2017, 53(5): 592-600. [14] 王大伟,修世超. 焊接温度对碳钢/奥氏体不锈钢扩散焊接头界面组织及性能的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(5): 567-574. [15] 周丽,崔超,贾清,马英石. γ-TiAl金属间化合物铣削加工实验与有限元模拟[J]. 金属学报, 2017, 53(4): 505-512. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed