Особенности динамики изменение свойств диффузионно-твердеющего припоя в различных условиях
В.М. Скачков
ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»
DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.699
Оригинальная статья
Аннотация: Проведено исследование по изменению твердости диффузионно-твердеющего припоя на основе легкоплавкого сплава галлия: галлий-олово-цинк при взаимодействии с порошком сплава медь-олово (ПМОСФ5) в нормальных условиях (температура 25°С) и подвергнутого низкотемпературной (125°С) термической обработке. Механические свойства оценены измерением микротвердости через
различные промежутки времени. Проведен дифференциально-термический анализ, с расчетами термические эффекты. Методом рентгенофазового анализа определены образующиеся в результате диффузионного твердения фазы, проведено сравнение параметров кристаллических решеток фаз при различных условиях диффузионного твердения. Показано, что при различных температурах обработки образуются разные фазы – наноразмерные интерметаллические соединения, а с помощью сканирующего электронного микроскопа показана фаза выделяющегося в результате физико-
химических превращений олова. Экспериментально доказано, что диффузионно-твердеющий припой без термической обработки медленно набирает твердость, и через 60 суток по твердости приближается к образцу подвергнутому нагреву, который тоже продолжает очень медленно набирать твердость. Показано, что диффузионно-твердеющие припои после шестичасовой низкотемпературной обработки еще не достигают физико-химического равновесия.
Ключевые слова: композиционные диффузионно-твердеющие припои, экзотермические эффекты, свойства, микротвердость, дифференциально-термический анализ, рентгенофазовый анализ
- Скачков Владимир Михайлович – к.х.н., старший научный сотрудник лаборатории химии гетерогенных процессов, ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»
Ссылка на статью:
Скачков, В.М. Особенности динамики изменение свойств диффузионно-твердеющего припоя в различных условиях / В.М. Скачков // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. — 2022. — Вып. 14. — С. 699-706. DOI: 10.26456/pcascnn/2022.14.699.
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Петрунин, И.Е. Краткий справочник паяльщика / И.Е. Петрунин, И.Ю. Маркова, Л.Л. Гржимальский и др.; под ред. Е.И. Петрунина. – М.: Машиностроение, 1991. – 224 с.
2. Зерница, Д.А. Исследование структуры и свойств бессвинцовых быстрозатвердевших сплавов на основе цинка при термической обработке / Д.А. Зерница, В.Г. Шепелевич // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2021. – Вып. 13. – С. 672-681. DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.672.
3. Яценко, С.П. Галлий: Технологии получения и применение жидких сплавов: Монография / С.П. Яценко, Л.А. Пасечник, В.М. Скачков, Г.М. Рубинштейн. – М.: РАН, 2020. – 344 с.
4. Ланин, В.Л. Повышение качества микросварных соединений в интегральных схемах с использованием ультразвуковых систем повышенной частоты / В.Л. Ланин, И.Н. Петухов // Технологии в электронной промышленности. – 2010. – № 1. – С. 48-50.
5. Hong, S.-J. Mechanism of low-temperature -CuGa2 phase formation in Cu-Ga alloys by mechanical alloying / S.-J. Hong, C. Suryanarayana // Journal of Applied Physics. – 2004. – V. 96. – I. 11. – P. 6120-6126. DOI: 10.1063/1.1808243.
6. Яценко, С.П. Твердеющая паста / С.П. Яценко // В кн.: Энциклопедия неорганических материалов. – Киев: Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии, 1977. – Т. 2. – С. 499-500.
7. Скачков, В.М. Изменение свойств диффузионно-твердеющего припоя от состава жидкометаллической компоненты / В.М. Скачков // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2021. – Вып. 13. – С. 788-794. DOI: 10.26456/pcascnn/2021.13.788.
8. Порошок сплава медь-олово сферической формы. Технические условия: ТУ 48-1318-03-89. – Взамен ТУ 48-1318-03-84; введ. 25.05.1989. – М., 1989. – 9 с.
9. Шубин, А.Б. Получение металлических композиций из смесей медь-содержащего порошка и галлиевого расплава: определение оптимальных параметров виброобработки / А.Б. Шубин, Е.В. Игнатьева, И.Э. Игнатьев // Бутлеровские сообщения. – 2016. – Т. 45. – № 3. – С. 116-121.
10. Powder Diffraction File JCPDS-ICDD PDF-2 (Set 1-47). (Release, 2016). – Режим доступа: www.url: https://www.icdd.com/pdf-2. – 15.05.2022.
11. Казаков, В.С. Разработка галлиевых паст-припоев для низкотемпературной пайки медных и титановых сплавов с керамикой: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.03.06: защищена 14.11.07 / Казаков Владимир Сергеевич. – Красноярск: СФУ, 2007. – 24 с.
12 Зерница, Д.А. Формирование структуры быстрозатвердевшей фольги эвтектического сплава Sn-8,8 мас.% Zn / Д.А. Зерница, В.Г. Шепелевич // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. – 2020. – Вып. 12. – С. 601-608. DOI: 10.26456/pcascnn/2020.12.601. 13. Speyer, R.F. Thermal Analysis of Materials. – New York: Marcel Dekker, 1994. – 298 p.