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金属间化合物阐发及制造工艺影响

本文摘要:金属间化合物阐发及制造工艺影响 金属间化合物是两个或更多的元素,构成的具有金属根基特性以及差别于其组元的长程有序的晶体布局化合物。主要运用在范畴,想要得到杰出的焊接效果,焊材与母料必需产生巩固的冶金反映,这种环境下,界面上形成的合金层,就是金属间化合物。金属间化合物对于焊点机械,电气机能的优劣有着很是直接的影响, 通过对于焊点构造的阐发,金属间化合物是链接两种质料的关键。对于要求机械巩固度以及电气链接的永久性起着很是关键的感化。

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金属间化合物阐发及制造工艺影响 金属间化合物是两个或更多的元素,构成的具有金属根基特性以及差别于其组元的长程有序的晶体布局化合物。主要运用在范畴,想要得到杰出的焊接效果,焊材与母料必需产生巩固的冶金反映,这种环境下,界面上形成的合金层,就是金属间化合物。金属间化合物对于焊点机械,电气机能的优劣有着很是直接的影响, 通过对于焊点构造的阐发,金属间化合物是链接两种质料的关键。对于要求机械巩固度以及电气链接的永久性起着很是关键的感化。

差别母材与差别焊料所发生的金属间化合物是差别的。一般所发生的金属间化合物都是既硬又脆的,厚度越厚的焊点强度越差。两者之间的关系如下图所示: 金属间化合物的生长厚度取决于很多因素,但主要听从于Fick扩散定律,IMC厚度L与扩散常数D和受热时间t的平方根成正比关系,而扩散常数D又与绝对温度T成正比的指数函数关系,因此,为了抑制IMC的过快生长,节制好焊接温度不能过高,加热时间不能过长长短常重要的,IMC厚度L随温度和时间的演变如下: L=√Dt(1) 展开全文 D =D0exp(-Q/RT)(2) 电子装联焊接和服役历程中,焊料与母材Cu等金属交互感化导致了金属间化合物的形成与生长,一般认为,焊接历程中IMC的形成是界面化学反映为主导的机制,服役历程中IMC是元素扩散为主导的机制。

电子装联焊接和服役历程中,焊料与母材Cu等金属交互感化导致了金属间化合物的形成与生长,一般认为,焊接历程中IMC的形成是界面化学反映为主导的机制,服役历程中IMC是元素扩散为主导的机制。金属间化合物(IMC)的评价 什么样的金属间化合物(IMC)是我们所追求的呢,业内比力公认的说法是,焊接后焊点界面长出合金层IMC,且长得平坦、匀称、持续即可,详细来说,主要用以下3点来评价。厚度匀称 金属间化合物(IMC)首先要思量的是其厚度,因为IMC厚度几多将直接决定焊点强度的巨细。

IMC厚度典型值 针对IMC厚度,电装业内没有详细的尺度。德国ERSA研究所的研究表白,生成的金属间化合物厚度在4um以下时,对焊点强度影响不大。日本学者管沼克昭从靠得住性概念出发,归纳出抱负界面的质量模型(图3),认为IMC厚度应小于5um。

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理论界虽说法纷歧,但此刻业内比力承认的概念是,IMC的平均厚度在1~4um,且最低值不低于0.5um是比力良性的合金层。太薄的合金层(<0.5um)焊点可能呈冷焊状,强度不足,而太厚时(>4um)布局疏松,合金层硬度增加,失去弹性发脆,强度变小。

IMC厚度会按照Sn基焊料联合的金属界面差别有所差别,按照业内实践数据,常见Sn-Cu和Sn-Ni的合金层的最宜厚度如下: ① Sn-Cu合金层的厚度节制在1~4um; ② Sn-Ni合金层的厚度节制在1~2um。这两种IMC合金层存在差异的原因主要是扩散能的差异所致,Sn对Cu的扩散活化能为45Kcal/mol,而Sn对Ni的扩散活化能为65.5Kcal/mol。返回,检察更多。


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