随着人们对信息时代微连接无铅钎焊接头质量提出的更高要求，研发能替代传统Sn-Pb钎料，具有环境友好、良好强韧性的高可靠性微连接材料及技术已成为发展趋势。SnAgCu系尤其我国独具特色 SnAgCuRE系无铅钎料合金作为 Sn-Pb钎料的最佳替代品之一，开展苛刻工况钎焊接头组织性能研究已成为新型无铅钎料生产应用中亟待解决的关键问题。开展相关无铅钎料及其苛刻工况钎焊接头组织与性能研究，具有重要意义。　　论文以高强韧 Sn2.5Ag0.7Cu0.lRE无铅钎料为研究对象，基于 Ni添加量对钎料合金微观组织、物理及润湿性影响研究，探讨钎焊工艺对Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊接头界面组织与性能的影响；以钎焊接头剪切强度和界面金属间化合物组织为考核指标，研究了 Ni添加量及热冲击循环条件对Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu接头组织和性能的影响，探讨了钎焊接头界面 IMC的生长过程、机制与接头断裂行为。　　研究结果表明：添加适量的 Ni能细化 Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE钎料合金组织；使共晶组织比例增加，当Ni添加量为0.05 wt.％时，共晶组织从40.6%增加到41.5%；提高钎料合金的润湿性能，改善钎料钎焊工艺性，在温度270℃时添加0.05 wt.% Ni钎料合金的铺展面积达最大值51.5 mm2，较未添加时提高24%，润湿角最小为22.5°，钎焊时间240 s时钎焊接头剪切强度为26.9 MPa，较未添加Ni时提高了8.9%。　　对 Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊接头进行苛刻环境-40℃～125℃、15℃/min热冲击研究表明：随着热冲击周期数目增加，钎焊接头界面金属间化合物IMC层(Cu, Ni)6Sn5由最初的锯齿状逐渐长大，并依次变为较大尺寸的“笋状”和“层片”状，Cu3Sn较薄且基本保持不变并呈“层片”状形貌，IMC层局部有裂纹、空洞等缺陷；钎焊接头界面 IMC层平均厚度增大，界面粗糙度呈先增加后降低趋势，对应钎焊接头剪切强度降低，与热冲击小于500周期钎焊接头相比，大于500周期后接头强度降低速度小22%；与同周期普通0℃～100℃、12℃/min热冲击钎焊接头相比，苛刻环境热冲击条件下钎焊接头界面IMC厚度和粗糙度较大、接头强度较小。添加0.05 wt.%Ni，能降低Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu钎焊接头界面粗糙度，减小热冲击过程中接头界面IMC的生长系数，抑制接头界面 IMC的过快生长，抑制接头剪切强度下降速度，较未添加Ni时强度下降速度小7%。与Sn2.5Ag0.7Cu0.1RExNi/Cu无热冲击时钎焊接头剪切断裂呈韧性断裂特征相比，热冲击后接头剪切呈在钎缝和IMC层之间韧-脆混合断裂特征，其抑制了热冲击钎焊接头强度的降低，改善了钎焊接头可靠性。　　综上可知，Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE0.05Ni钎料合金可抑制低温冲击服役中接头界面IMC的快速生长，改善钎焊接头服役的可靠性，具有工程应用价值。