SiC對(duì)C194合金組織及性能的影響.pdf

1、隨著信息時(shí)代的到來,集成電路成為當(dāng)代電子信息技術(shù)的核心,引線框架作為生產(chǎn)集成電路的主要元件,在集成電路相關(guān)產(chǎn)品的制造中占有非常重要的地位。C194是 Cu-Fe-P系銅合金中極具代表性的材料之一,其用量占據(jù)了引線框架材料的65％以上。我國八十年代中期開始研究集成電路引線框架材料,目前新產(chǎn)品的開發(fā)以及產(chǎn)品更新?lián)Q代速度還落后于發(fā)達(dá)國家,高精引線框架生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)也一直為幾個(gè)發(fā)達(dá)國家所掌握,國內(nèi)高精引線框架材料90%以上依賴進(jìn)口,這嚴(yán)重限制了

2、我國電子信息技術(shù)的發(fā)展。2011年國務(wù)院提出要重點(diǎn)發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),其中就包括了集成電路在內(nèi)的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。面對(duì)輕量化及微電子技術(shù)的發(fā)展要求,自主研發(fā)性能優(yōu)良的引線框架材料、進(jìn)一步進(jìn)行C194合金性能的開發(fā)具有重要的意義。
　　本研究在原有C194合金材料的基礎(chǔ)上,通過在合金熔煉時(shí)添加SiC,研究SiC對(duì)鑄態(tài)、熱軋、固溶、冷軋和時(shí)效處理后C194合金的組織性能的影響,以期得到性能更優(yōu)良的引線框架合金材料。研究主要針對(duì)材料的晶粒細(xì)

3、化效果、硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、耐磨性能,同時(shí)比較了常態(tài)澆鑄及外加電磁場(chǎng)下澆鑄的合金性能。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果有:
　　(1)在C194合金中加入SiC能有效促進(jìn)結(jié)晶過程中晶核的產(chǎn)生,使晶體數(shù)量增加,晶粒尺寸減小。鑄錠過程中,電磁攪拌有助于合金中 SiC含量的增加。采用電磁攪拌成形的合金中SiC添加量約為未進(jìn)行電磁攪拌成形的合金的2倍,且晶粒細(xì)化效果提高。
　　(2)SiC能夠有效降低合金的摩擦系數(shù),SiC添加量為0.8%時(shí),材料摩

4、擦系數(shù)為1.48,比未添加SiC的C194合金摩擦系數(shù)降低了72.8%。添加SiC后C194合金材料的摩擦磨損機(jī)制由粘著磨損轉(zhuǎn)變?yōu)槟チＤp,有效地提高了合金耐磨性能。此外,結(jié)合電磁攪拌,添加少量SiC能夠改善鑄態(tài)合金的導(dǎo)熱性能。
　　(3)冷軋加工率為85%,添加0.6%SiC的合金帶材經(jīng)過375℃×2h時(shí)效后,綜合性能良好。SiC能有效提高時(shí)效處理后的合金的強(qiáng)度,添加0.6%SiC的C194合金的抗拉強(qiáng)度為339.03MPa,比