混合碳酸稀土對于Sn-9Zn釬料性能的影響.pdf

1、Sn-9Zn系釬料由于熔點(diǎn)最接近傳統(tǒng)Sn-9Pb釬料，故成為替代選擇的最佳配比之一。但因?yàn)镾n-9Zn系釬料的抗氧化性能、潤濕性能存在缺陷，所以會限制其發(fā)展。尋求經(jīng)濟(jì)有效的改善各項(xiàng)性能的方法成為Sn-9Zn系釬料發(fā)展的迫切需求。
　　本文利用稀土元素的特性，采用添加碳酸稀土手段，直接向釬料中添加混合碳酸稀土，節(jié)約成本的同時，根據(jù)混合碳酸稀土的協(xié)同作用達(dá)到改善 Sn-9Zn系釬料性質(zhì)的目的。
　　首先利用現(xiàn)有成熟技術(shù)對稀土原礦

2、和稀土生產(chǎn)廢泥進(jìn)行碳銨浸取，以最簡便的生產(chǎn)過程得到混合碳酸稀土。
　　其次向Sn-9Zn系釬料中分別添加不同來源的自制混合碳酸稀土，比較添加混合碳酸稀土與添加混合鑭鈰稀土對Sn-9Zn系釬料的抗氧化性、焊接可靠性、力學(xué)性能、熔點(diǎn)、潤濕鋪展等性能的影響。研究結(jié)果表明碳酸稀土與混合鑭鈰稀土相比對于釬料的抗氧化能的改善作用更加明顯；當(dāng)碳酸稀土添加量為0.09％時，釬料的焊接界面金屬間化合物層最薄，焊接可靠性能最佳；對于釬料的硬度改善更加

3、有效；釬料的鋪展面積和比例均達(dá)到最大值；釬料熔程最短，釬料流動性好；熔化熱（吸熱峰面積）最大，釬料穩(wěn)定性最佳，抗氧化性最優(yōu)。
　　最后比較兩種來源的最優(yōu)添加量試樣的各項(xiàng)性能指標(biāo)，研究表明當(dāng)兩類碳酸稀土中稀土離子總添加量同為0.09%時，廢泥試樣的潤濕鋪展面積相比原礦試樣增加6.87%，熔點(diǎn)升高2.1℃，熔化溫度區(qū)間減少0.3℃，熔化潛熱增加0.85J/g；試樣的IMC層厚度降低1.9μm；試樣的顯微維氏硬度升高0.8，且壓痕形狀更