Co颗粒含量对SnBi/Cu接头微观组织与性能的影响

作者:李正兵; 李海涛; 郭义乐; 陈益平; 程东海*; 胡德安; 高俊豪; 李东阳
来源:材料工程, 2022, 50(07): 149-155.

摘要

采用扫描电镜(SEM)观察Sn35Bi-xCo(x=0%,0.3%,0.7%,1.0%,1.2%,1.5%,质量分数,下同)复合钎料/Cu接头的微观组织,结合能谱(EDS)和XRD分析,研究接头组织差异。利用万能试验机测试接头力学性能,研究Co颗粒含量对SnBi/Cu接头组织及性能的影响机制。结果表明:随Co颗粒含量增加,Sn35Bi-Co复合钎料的润湿性呈现先增大后降低的趋势,当Co颗粒含量为0.7%时,润湿性最佳;在凝固阶段,向Sn35Bi/Cu接头中加入适量的Co颗粒后,能有效细化焊缝组织,界面IMC层更为平坦,焊缝中Co原子置换界面Cu6Sn5层中Cu原子,生成(Cu, Co)6Sn5固溶体,对界面IMC层具有固溶强化作用;Sn35Bi-Co/Cu接头的抗剪强度随Co颗粒含量增加先增大后降低,当Co颗粒含量为0.7%时,获得最大值54.09 MPa。