釬焊第四講 釬料

釬焊第四講釬料圖4.2硬釬料合金系及熔化溫度范圍釬料的牌號(hào)GB/T6208-1995《釬料型號(hào)表示方法》規(guī)定在釬料牌號(hào)前冠以“B”or“S”?！癇”Brazing縮寫表示硬釬料，如B-Ag72Cu,B-Ni2“S”Soldering縮寫表示軟釬料，如S-Sn60Pb40。牌號(hào)的第一部分為該釬料主要組元的化學(xué)元素；后面的數(shù)值表示該成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；軟釬料每個(gè)元素組成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都要標(biāo)定，硬釬料則標(biāo)第一個(gè)主要元素即可。特殊標(biāo)定：如HBAg50Cu表示航空硬釬料；HLAuCu62-3表示冶金工業(yè)系統(tǒng)焊料的拼音，Cu含量63wt.%，Au3wt.%釬料的選用原則釬料與母材的相容性：界面冶金反應(yīng)，界面結(jié)構(gòu)；釬焊接頭的工作條件：接頭的電極電位；采用的釬焊工藝方法：爐中釬焊還是真空釬焊；對(duì)強(qiáng)度的要求：軟釬焊還是硬釬焊，防止錫疫；釬焊溫度：需要熱處理的接頭，釬焊溫度不應(yīng)超過(guò)熱處理溫度；釬料的成本；表4.1不同釬料與母材的匹配組合

4.2軟釬料錫鉛類釬料圖4.4Sn-Pb二元相圖圖4.5焊錫的使用歷史和羅馬時(shí)代Sn-Pb釬料連接的缽圖4.6Sn基軟釬料在現(xiàn)代電子封裝領(lǐng)域的應(yīng)用圖4.7Sn-Pb二元相圖圖4.8Sn-Pb組織轉(zhuǎn)變示意圖表4.2典型低溫焊錫成分低溫焊錫2.高溫焊錫3.高強(qiáng)度焊錫富Pb的Sn-PbSn-80%Au+2%Ag,Ag3Sn細(xì)晶強(qiáng)化錫黑死病(錫疫)圖4.9冷卻管上發(fā)現(xiàn)的Sn黑死病不是人攝入Pb所得的病；是Sn工件得??；有潛伏期；表面形貌類似病理上的囊腫；特征與傳染病相似：事實(shí)上含Pb的Sn，反而不會(huì)出現(xiàn)黑死病現(xiàn)象表4.3Sn的同素異構(gòu)體轉(zhuǎn)變溫度：13.2oCSn黑死病發(fā)生的特征：產(chǎn)生很大過(guò)冷，潛伏期長(zhǎng)；在表面發(fā)生，從不在內(nèi)部發(fā)生；伴隨體積膨脹產(chǎn)生的龜裂和粉末；由金屬顏色變灰色；加工促進(jìn)轉(zhuǎn)變；植入核促進(jìn)轉(zhuǎn)變；逆轉(zhuǎn)變非?？?；雜質(zhì)對(duì)轉(zhuǎn)變影響較大；表4.4合金元素對(duì)變態(tài)效果的影響圖4.10Pb對(duì)Sn變態(tài)速度的影響無(wú)鉛焊錫的組織無(wú)鉛釬料與錫鉛釬料性能對(duì)比：前者機(jī)械性能好，強(qiáng)度是后者的1.5-2倍，蠕變性能好。然而潤(rùn)濕性只能達(dá)到后者的80%。圖4.11目前已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用的無(wú)鉛釬料

Sn-Ag系焊錫圖4.12Sn-Ag二元相圖圖4.13Sn-3.5Ag共晶組織照片圖4.14Ag對(duì)Sn-Ag合金拉伸性能的影響Ag含量：1-2wt.%就能與Sn-Pb強(qiáng)度相當(dāng)；3wt.%就可以超過(guò)Sn-Pb;3.5wt.%以上性能反而下降。小于3.5wt.%,由于Ag3Sn細(xì)晶強(qiáng)化；大于3.5wt.%,由于板狀A(yù)g3Sn初晶惡化性能Sn-Ag-Cu國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)無(wú)鉛釬料圖4.15Sn-3Ag-0.5Cu的典型組織照片共晶溫度：216-225oC共晶成分：Ag:3.2-4.7Cu:0.5-1.7Sn-3Ag-0.5Cu

Sn-3.5Ag-0.75CuSn-3.9Ag-0.6Cu圖4.16冷卻速度對(duì)Sn-Ag-Cu合金組織的影響熱熔焊條件緩冷條件圖4.16Sn-3.5Ag-0.7Cu的DSC曲線圖4.17Sn-3.5Ag-0.7Cu/Cu焊點(diǎn)的典型界面結(jié)構(gòu)圖4.19Sn-Ag-Cu的DSC曲線Sn+Ag3Sn+Cu6Sn5→LSn+Ag3Sn→LSn→LAg3Sn→L217-218oC218-219oC219-221oC218.5oC

Sn-Cu系焊錫圖4.20Sn-Cu二元相圖共晶點(diǎn)：Cu

0.75%,227oC圖4.21Sn-Cu共晶組織照片圖4.22Ag對(duì)Sn-0.7Cu拉伸性能的影響添加Ag細(xì)化Cu6Sn5金屬間化合物的晶粒

4.3硬釬料Al基釬料圖4.23Al-Si二元相圖表4.4Al基釬料的化學(xué)成分及物理性能Ag基釬料Ag-Mn,Ag-Cu,Ag-Cu-Zn等表4.5Ag基釬料的化學(xué)成分及物理性能Cu基釬料表4.5Cu基釬料的化學(xué)成分及物理性能Cu,Cu-P,Cu-Zn等Ni基釬料表4.6Ni基釬料的化學(xué)成分及物理性能Au基釬料表4.7Ni基釬料的化學(xué)成分及物理性能Ti基釬料表4.8Ti基釬料的化學(xué)成分及物理性能Cu,Ni,Zr,Be等圖4.3AMDRY?

研制的805釬料，用于低成本高強(qiáng)度的不銹鋼熱交換器釬料的使用形式：粉狀膏狀帶狀任意形狀薄帶棒或絲

4.4釬料的使用形式No.4隨堂作業(yè)2.Sn黑死病產(chǎn)生的原因？1.如上圖所示的內(nèi)外管搭接，試計(jì)