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《1060鋁軟釬焊用Sn基釬料合金的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、工程碩士學位論文1060鋁軟釬焊用Sn基釬料合金的研究作者姓名馮正林工程領(lǐng)域材料工程校內(nèi)指導教師衛(wèi)國強副教授校外指導教師羅時中高級工程師所在學院機械與汽車工程學院論文提交日期2018年1月InvestigationonSn-basedSolderAlloysforSoldering1060AluminumADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：FengZhenglinSupervisor：Assoc.Prof.WeiGuoqiangSeniorEngineerL
2、uoShizhongSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分類號：TG425學校代號：10561學號：201521002829華南理工大學碩士學位論文1060鋁軟釬焊用Sn基釬料合金的研究作者姓名：馮正林指導教師姓名、職稱：衛(wèi)國強副教授申請學位級別：工程碩士工程領(lǐng)域名稱：材料工程論文形式：□產(chǎn)品研發(fā)□工程設(shè)計?應用研究□工程/項目管理□調(diào)研報告研究方向：材料制備、成形及計算機應用論文提交日期：2018年1月5日論文答辯日期：2018年3月15日學位授予單位：華南理工大學
3、學位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：肖志瑜委員：李小強、楊超、衛(wèi)國強、李上奎摘要在生產(chǎn)制造中使用鋁及鋁合金替代銅具有更好的經(jīng)濟性。但是鋁及鋁合金采用軟釬料釬焊連接時，會出現(xiàn)母材溶解、潤濕性差以及釬焊接頭耐腐蝕性較低等問題。通常Sn-Ag和Sn-Ag-Cu系釬料被應用于鋁及鋁合金的軟釬焊，但是釬料中含Ag量高導致價格較高。而Sn-Cu系釬料釬焊鋁及鋁合金時，在釬焊界面處不形成金屬間化合物，導致釬焊接頭的耐腐蝕性差。以及Sn-Zn系釬料被研究用于鋁及鋁合金的軟釬焊，但是釬料的抗氧化性和耐腐蝕性差，且釬焊過程中母材鋁的溶解量
4、增大。本試驗采用1060鋁作為母材，研究了在Sn釬料中添加Al、Zn和Cu這三種合金元素對釬料的潤濕鋪展性、母材溶解、釬焊界面結(jié)合行為以及釬焊接頭耐腐蝕性等性能的影響。試驗結(jié)果表明：首先在Sn中添加合金元素Al（0.1~1.5wt.%），能夠抑制母材鋁在釬焊過程中的溶解。隨著合金元素Al含量的增加，釬焊過程中母材鋁的的溶解不斷降低，釬焊接頭在NaCl溶液中的耐腐蝕性有所增高，然而釬料的熔化溫度區(qū)間不斷增大，潤濕鋪展性不斷降低，釬料合金中的α-Al相增多并粗化。然后在Sn-1.0Al釬料中添加合金元素Zn（1~4wt.%），能
5、夠明顯地降低釬料的熔化開始溫度，并提高釬料在母材鋁上的潤濕鋪展性。顯微組織觀察發(fā)現(xiàn)，隨著Zn含量的增加，釬料合金中的共晶組織增多，釬焊接頭中釬料與母材界面處的固溶層（Al-Zn-Sn）厚度不斷增大。但是隨著Zn含量的增加，釬焊過程中母材的溶解增大，釬料及釬焊接頭在NaCl溶液中的的耐腐蝕性越差。最后在Sn-1Al-4Zn釬料中添加合金元素Cu（0.5~2.5wt.%）。當Cu含量小于1.0wt.%時，隨著Cu含量的增加，釬料合金的熔化溫度區(qū)間減小，潤濕鋪展性提高；Cu含量大于1.0wt.%時，隨著Cu含量的增加，熔化溫度區(qū)間
6、增大，潤濕鋪展性下降。顯微組織觀察發(fā)現(xiàn)，當Cu含量達到1.5wt.%時，在釬焊界面處距母材10μm左右的焊點內(nèi)會形成一層金屬間化合物，并且隨著Cu含量的進一步增加，金屬間化合物層越來越連續(xù)。由于金屬間化合物層阻礙電化學腐蝕時的電子流動，因此釬焊接頭在NaCl溶液中的耐腐蝕性得以提高。關(guān)鍵詞：鋁軟釬焊；Sn基釬料；合金化；耐腐蝕性IABSTRACTUsingaluminuminsteadofcopperinmanufacturingproductionshasbettereconomicbenefits.However,ass
7、olderingaluminiumwithsolderalloys,therearesomecommonproblemssuchasthedissolutionofaluminiumsubstrate,poorwettabilitiesandpoorcorrosionresistanceofthesolderingjointsandsoon.TheSn-AgandSn-Ag-Cusystemsolderalloysaregenerallyusedinsolderingaluminium,butthepricesarehigh
8、duetothehighcontentofAg.TheSn-Cusystemsolderalloysarealsoappliedinsolderingaluminium,butnointermetalliccompoundisformednearthesolderinginterface,
