【摘 要】
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通过用扫描电镜(SEM)观察经恒温时效和热循环后Sn4.7Ag1.7Cu/Cu钎焊接头的组织,结合能谱(EDS)分析,研究接头在恒温时效和热循环过程中组织变化,结合热力学和扩散理论,建立金
【机 构】
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南昌航空大学航空制造工程学院,江西南昌330063
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通过用扫描电镜(SEM)观察经恒温时效和热循环后Sn4.7Ag1.7Cu/Cu钎焊接头的组织,结合能谱(EDS)分析,研究接头在恒温时效和热循环过程中组织变化,结合热力学和扩散理论,建立金属间化合物生长物理模型,探究接头中金属间化合物形成机制.研究结果表明,再流焊后Sn4.7Ag1.7Cu/Cu界面优先生成焓变较高的Cu6Sn5化合物,并以吉布斯自由能较低的笋状分布;随着恒温时效的进行,接头中Cu原子由铜母材向钎料中扩散,Cu6Sn5化合物逐渐长大延伸,并趋于平直,Cu3Sn化合物逐渐形成并生长;热循环条件下,热效应作用有利于Ag3Sn颗粒的粗化和快速生长,但是界面近域反常长大的Ag3Sn颗粒反过来又阻止了Cu6Sn5化合物的增长,使得局部的Cu6Sn5化合物到热循环后还保持着笋状形态,易在笋状根部的凹槽处产生应力集中而出现微裂纹并逐渐扩展,不利于焊点的可靠性.
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