金属学报  2008, Vol. 44 Issue (4): 473-477

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Bi对Sn-3Ag-0.5Cu/Cu无铅钎焊接头剪切强度的影响

赵杰;迟成宇;程从前

大连理工大学

EFFECT OF Bi ON SHEAR STRENGTH OF Sn3Ag0.5Cu-xBi/Cu SOLDER JOINTS

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大连理工大学

赵杰; 迟成宇; 程从前 . Bi对Sn-3Ag-0.5Cu/Cu无铅钎焊接头剪切强度的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(4): 473-477 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1243 KB)   摘要: 研究了Sn-3Ag-0.5Cu-xBi(x=0, 1, 3)/Cu钎焊接头在140和195℃时效过程中的剪切强度变化. 结果表明: 随着时效时间的增加, 界面金属间化合物(IMC)层的厚度逐渐增加; 140℃时效时, Sn-3Ag-0.5Cu接头的剪切强度随时效时间延长变化不大, Bi元素的添加提高了钎焊接头的剪切强度;195℃时效时, 钎焊接头剪切强度均随时效时间延长而下降, Bi元素的添加对接头剪切强度的影响不明显. 剪切断口分析表明: 随着界面化合物层厚度的增加,断裂机制逐渐由韧性断裂变为脆性断裂, 较高剪切强度对应于钎料基体的韧性断裂, 而低剪切强度对应于钎料与界面化合物层之间的脆性断裂. 关键词 ： Sn-3Ag-0.5Cu-Bi,  钎焊,  剪切强度,  断裂     Abstract：The effect of Bi on the shear strength for Sn-3Ag-0.5Cu-xBi(x=0,1,3)/Cu solders joints has been studied after being aged at 140℃ and 195℃. The results indicate that fracture type changes from ductile fracture to brittle fracture with the increasing of IMC. Shear strength for Sn3Ag0.5Cu solder joints changes slightly when aged at lower temperature, but increases with the prolonging of the aging time and sharply drop at final by adding of Bi. When aged at higher temperature, shear strength for each kind solder joint decreases with the prolonging of aging time. Although the shear strength is relatively higher by adding Bi, the difference is small. It is seems that Bi can improve the shear strength by strengthening solder and decreasing the growth of IMC. Key words： IMC layer    shear strength    ductile fracture    brittle fracture 收稿日期: 2007-08-13      ZTFLH:  TG146   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 赵杰 迟成宇 程从前 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/Y2008/V44/I4/473 [1]Ma X,Dong B X.Electron Process Technol,2002;23(2): 35 (马鑫，董本霞．电子工艺技术，2002；23(2)：35) [2]Zhang H Y.Yunnan Metall,2002;31(5):42 (张红耀．云南冶金，2002；31(5)：42) [3]Zeng K,Tu K N.Mater Sci Eng,2002;R38:55 [4]Lee Y G,Duh J G.Mater Character,1999;42:143 [5]Shawkert A,Du L G,Sun Z G,Sheng M,Luo L.Acta Metall Sin,2001;37:439 (肖克来提，杜黎光，孙志国，盛玫，罗乐．金属学报，2001；37：4391 [6]Kim K S,Huh S H,Suganuma K.J Alloy Compd,2003; 352:226 [7]Kodai D,Horoshi O,Mitsuhiro H.Mater Trans,2004;45: 380 [8]Zhao J,Qi L,Wang X M,Wang L.J Alloy Compd,2004; 375:196 [9]Zhao J,Qi L,Wang L.In:SMIT Centre,ed.,Conference on High Density Microsystem Design and Packaging and Comonent Failure Analysis.Shanghai:the Institute of Electrical and Electronics Engineers,2006:59 [10]Vianco P T,Rejent J A.J Electron Mater,1999;28:1127 [11]Vianco P T,Rejent J A.J Electron Mater,1999;28:1138 [12]Laurila T,Vuorinen V,Kivilahti J K.Mater Sci Eng, 2005;R49:1 [13]Yoon J W,Lee C B,Jung S B.Mater Trans,2002;43: 1821 [14]An M Z,Zhu C Y,Yang Z L,Zhang J S,Tu Z M.Elec- troplat Pollut Control,2001;21(6):1 (安茂忠，朱成勇，杨哲龙，张景双，屠振密．电镀与环保，2001；21(6)：1 [15]Lee H T,Chen M H,Jao H M,Liao T L.Mater Sci Eng, 2003;A358:134 [1] 谷瑞成, 张健, 张明阳, 刘艳艳, 王绍钢, 焦大, 刘增乾, 张哲峰. 三维互穿结构SiC晶须骨架增强镁基复合材料制备及其力学性能[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 857-867. [2] 吴进, 杨杰, 陈浩峰. 纳入残余应力时不同拘束下DMWJ的断裂行为[J]. 金属学报, 2022, 58(7): 956-964. [3] 彭子超, 刘培元, 王旭青, 罗学军, 刘健, 邹金文. 不同服役条件下FGH96合金的蠕变特征[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 673-682. [4] 赵永好, 毛庆忠. 纳米金属结构材料的韧化[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1385-1398. [5] 胡晨, 潘帅, 黄明欣. 高强高韧异质结构温轧TWIP钢[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1519-1526. [6] 范国华, 缪克松, 李丹阳, 夏夷平, 吴昊. 从局域应力/应变视角理解异构金属材料的强韧化行为[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1427-1440. [7] 陈瑞润, 陈德志, 王琪, 王墅, 周哲丞, 丁宏升, 傅恒志. Nb-Si基超高温合金及其定向凝固工艺的研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1141-1154. [8] 周红伟, 白凤梅, 杨磊, 陈艳, 方俊飞, 张立强, 衣海龙, 何宜柱. 1100 MPa级高强钢的低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 937-948. [9] 杨杰, 王雷. 核电站DMWJ中材料拘束的影响与优化[J]. 金属学报, 2020, 56(6): 840-848. [10] 于家英, 王华, 郑伟森, 何燕霖, 吴玉瑞, 李麟. 热浸镀锌高强汽车板界面组织对其拉伸断裂行为的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(6): 863-873. [11] 易红亮,常智渊,才贺龙,杜鹏举,杨达朋. 热冲压成形钢的强度与塑性及断裂应变[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 429-443. [12] 赵旭,孙元,侯星宇,张洪宇,周亦胄,丁雨田. 取向偏差对镍基单晶高温合金钎焊接头组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 171-181. [13] 肖宏,许朋朋,祁梓宸,吴宗河,赵云鹏. 感应加热异温轧制制备钢/铝复合板[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 231-239. [14] 朱健, 张志豪, 谢建新. 基于原位TEM拉伸的稀土H13钢塑性形变行为和断裂机制[J]. 金属学报, 2020, 56(12): 1592-1604. [15] 刘杨,王磊,宋秀,梁涛沙. DD407/IN718高温合金异质焊接接头的组织及高温变形行为[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1221-1230. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed