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本文以Sn-40Bi-xIn三元钎料和Sn-Bi-In-Sb-X(Ge,Ga,Ag)五元钎料为研究对象,采用高温熔炉熔炼制备成合金铸锭,通过各种分析测试方法对合金的微观组织、相组成、力学性能以及钎焊接头组织等进行研究。随着In元素含量的增加,Sn-40Bi-xIn合金中除了β-Sn相和富Bi相以外,出现了BiIn中间相。的微观组织由富Sn相和富Bi相以及由富Sn和富Bi相形成的共晶组织组成。Sn-40Bi-6In,和Sn-40Bi-8In合金微观组织为Sn-Bi共晶相+BiIn-Sn共晶相+(Bi+β-Sn),最终转变相为β-Sn+BiIn+Bi的微观组织。在室温下,随着In元素含量不断增加,抗拉强度与断裂应变曲线呈先上升后下降的趋势。抗拉强度随着温度从60℃、80℃、100℃、120℃逐步的增加而降低,低于室温下的所有Sn-40Bi-xIn合金的抗拉强度。温度超过120℃时,Sn-40Bi-6In、Sn-40Bi-8In合金失去载荷能力。添加In元素后,随着In元素含量的增加钎料的铺展面积有了明显的增加,基本呈线性增加的趋势。在所选择不同含量In元素的钎料中,In含量在8%时Sn-40Bi-8In钎料的润湿效果最好。Sn-Bi-In-Sb-Ga合金的熔点为75℃,熔化区间为125℃;Sn-Bi-In-Sb-Ge和Sn-Bi-In-Sb-Ag合金的熔点均为200℃,前者的熔化区间为75℃;后者的熔化区间为100℃。水冷和炉冷条件下Sn-Bi-In-Sb-Ge合金相结构并未发生改变,均为富Bi固溶体相、SbBi和InSb化合物相。水冷条件下Sn-Bi-In-Sb-Ga高熵合金中只检测到InBi化合物相;Sn-Bi-In-Sb-Ag合金由InSb、Ag3In和Sn相组成。而缓慢冷却后Sn-Bi-In-Sb-Ga高熵合金中Bi固溶体相和InSb化合物相消失;Sn-Bi-In-Sb-Ag高熵合金Bi固溶体相和SnBi化合物相消失,取而代之的是Ag3In和Sn相。这说明Sn-Bi-In-Sb-Ga和Sn-Bi-In-Sb-Ag合金的相组成对冷却速度的敏感度较高。比较三种添加元素对Sn-Bi-In-Sb合金的润湿性影响,Sn-Bi-In-Sb-Ag钎料润湿性能最优。在本文研究的成分范围内,随着In元素含量越高,Sn-40Bi-xIn系钎料钎焊效果越好。当In含量为8时,钎缝边缘平整,结合良好,钎焊效果最优。使用SnBiInSbX(Ge,Ga,Ag)系高熵合金钎料钎焊母材后,SnBiInSbGe和SnBiInSbAg钎料的焊接界面焊缝区一侧发现富Cu过渡层,钎料元素和母材Cu之间扩散比较明显。相比较而言,SnBiInSbAg钎料的焊接性能最优。