Ni-rGO增强Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE复合钎料钎焊接头显微组织与性能

采用粉末熔化法制备了镍粒子修饰的还原氧化石墨烯(Ni-rGO)增强Sn2. 5Ag0. 7Cu0. 1RE复合钎料,借助于扫描电子显微镜和X射线衍射,研究了Ni-rGO增强Sn2. 5Ag 0. 7Cu 0. 1RE复合钎料钎焊接头的显微组织与性能。研究结果表明:Ni-rGO增强Sn2. 5Ag0. 7Cu0. 1RE复合钎料与Cu基板可实现良好焊接。在钎焊温度270℃、钎焊时间240 s时,复合钎料钎焊接头剪切强度为29. 7 MPa,高于Sn3. 0Ag0. 5Cu钎料钎焊接头。随着钎焊时间的增加,钎焊接头剪切断裂机制呈现由以韧窝为主的韧性断裂向韧窝和解理组成的韧-脆混合断裂转变,断裂途径由钎缝和界面金属间化合物(IMC)层组成的过渡区向界面IMC方向移动。复合钎料钎焊接头钎缝区由β-Sn和共晶组织组成,界面IMC层由Cu6Sn5和新相(Cu,Ni)6Sn5组成。Ni-rGO增强Sn2. 5Ag0. 7Cu0. 1RE复合钎料钎焊接头的IMC厚度、粗糙度增加,界面IMC显微组织由扇贝状转变为锯齿状。     

锡的电位溶出分析和吸附电位溶出分析法

应用电位溶出分析法,在0.35M NaNO_3 pH=1.4中能测定Sn(Ⅳ)和Sn(Ⅱ)。当使用溶解的氧为氧化剂(7.9×10~(-5)M),预富集时间为4分钟时,此法的测定灵敏度为1×10~(-9)M。循环伏安法显示,Sn(Ⅱ)→Sn(0)是最主要的还原步骤;而在氧化过程中,Sn(0)→Sn(Ⅱ)是最主要的氧化步骤。进行了各种干扰离子的实验。可以将干扰离子分为两类:(1) 与Sn的氧化电位(—0.45Vvs.Ag/AgCl相同者,能使Sn的过渡时间(或称消失时间)增长。(2) 对Sn呈现氧化作用者,使Sn的过渡时间缩短。当有与Sn(Ⅳ)或Sn(Ⅱ)形成络合物的试剂存在时,例如磷苯三酚和α巯基乙酸,由于形成的络合物吸附在电极表面,能使灵敏度提高三至四个数量级。磷苯三酚及α巯基乙酸存在时的灵敏度分别为1×10~(12)M和1×10~(-13)M。循环伏安法显示存在着这种吸附。利用吸附效应进行电位溶出分析的方法称为吸附电位溶出分析法。测定了若干水样中的微量锡的含量。所得的结果与阳极溶出法和分光光度法相对照。     

Sn-Zn-Cu/Cu界面反应及剪切强度

为探讨Cu的加入对Sn-Zn钎料性能的影响,研究了Sn-Zn-xCu与Cu箔钎焊界面处金属间化合物(IM C)成分、形貌及剪切强度.试验结果表明,含0~1%Cu时,Sn-Zn-xCu钎料与Cu母材钎焊界面处IM C主要为层状Cu5Zn8相;在含2%~6%Cu时,为Cu6Sn5相和Cu5Zn8相共同组成;在含8%Cu时,为Cu6Sn5相.这是由于合金基体中生成的Cu-Zn化合物阻碍了Zn向Cu界面处扩散,进而使得界面处IM C由层状Cu5Zn8逐渐向扇贝状Cu6Sn5转变.另外,随着Sn-Zn钎料中Cu含量的增加,Sn-Zn-xCu/Cu接头剪切强度因界面IM C类型的变化以及钎料合金自身强度的提高而使得钎焊接头剪切强度明显提高.     

悬汞电极的研究 Ⅵ.再论金属在汞中的扩散

本文再一次研究了金属在汞中扩散系数的测定方法。比较了和两种作图法,研究了汞齐电极半径对D值测定的影响,再一次证实扩散系数与汞齐浓度无关。研究了复合汞齐中金属的扩散。当复合汞齐中金属无相互作用时,扩散过程不受其它共存组份影响。当复合汞齐中的金属有相互作用并且生成少量难溶互化物时,仅仅降低了组份在汞齐液相中的浓度,对扩散过程影响不大;生成较多难溶互化物时,扩散电流曲线的线性关系被破坏。发现了溶于汞中的铂对锌和铊的D值测定的影响。进一步讨论了扩散系数与原子半径的关系。指出金属在汞中的扩散完全符合Einstein—Sutherland公式,式中扩散质点的半径应为金属传质的有效半径。     

Ni-GNSs增强Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE复合钎料/Cu钎焊接头热迁移组织与性能

针对微焊点服役过程中由大温度梯度导致的热迁移问题,设计了一种热迁移试验装置,研究了复合钎料/Cu钎焊接头热迁移过程中的组织演变与力学性能.研究结果表明:设计的试验装置可满足单一热迁移试验条件.与未热加载时相比,Ni-GNSs增强Sn2.5Ag0.7Cu0.1RE复合钎料/Cu钎焊接头热迁移200 h后,接头热端Cu6 Sn5界面金属间化合物(IMC)大幅减薄并在界面出现微孔洞;冷端界面粗大扇贝状IMC厚度明显增加,冷端Cu/Cu6 Sn5界面间生成平均厚度1μm的层状IMC Cu6 Sn5.热加载200 h后,钎焊接头剪切强度降低33％.复合钎料钎焊接头断裂位置由热端界面IMC/钎缝的过渡区向界面IMC方向迁移;随热加载时间增加其断裂机制由韧性断裂向先转变为以韧性断裂为主的韧-脆混合断裂,再转变为以脆性断裂为主的韧-脆混合断裂.Ni-GNSs增强相的添加可抑制复合钎料/Cu钎焊接头的热迁移.     

Sn-Zn基无铅焊接材料的界面反应和润湿性能

总结了近年来Sn-Zn基与不同成分基板的界面反应的研究现状,概括了界面反映的主要生成物是Cu6Sn5和Cu5(Zn,Sn)两种化合物.同时总结了提高Sn-Zn基无铅焊料润湿性能所作的工作,指出在添加剂中加入金属有机物可能会成为提高焊料润湿性能的一个途径.     

水中铜铅锡的导数极谱波的同时测定

铜、铅、锡是水质中经常需检测的元素,据文献[1—3]报道,分析时,它们相互干扰较大,需预先分离,步骤较烦。为此,木文提出在1:1 HOAc-NH_4OAc及0.006％铜铁试剂(Hucp)体系中以导数极谱法同时测定水中Cu、Pb、Sn,它们的峰电位分别为-0.24、—0.60及—0.76 V(vs.SCE)。方法简单、快速、选择性也好。最低可检测到4.0×10~(-9)gm1~(-1)的Cu.Pb.Sn。方法应用于测定近岸海水、矿泉水及电镀废水中三个离子可得到满意结果,变动系数均低于10％。现将实验结果及讨论分述如下:     

Cu含量对Sn基无铅钎料组织、界面反应影响

研究了Cu含量对Sn-xCu(x=0.7%,2%)、Sn-9Zn-xCu(x-0.2%,10%)两种无铅钎料的基体组织以及与Cu基板短时间钎焊时界面金属间化舍物(IMC)生长行为的影响.结果表明,当Sn-Cu钎料中Cu的含量为2%时,基体中IMC租化为块状的Cu6Sn5相;对于Sn-9Zn-xCu钎料合金,2%Cu元素的加入使得Sn-9Zn基体中长针状的富Zn相转化为Cu5Zn8相以及细小的富Zn相,而当Cu含量达到10%时,钎料基体中的IMC为CuZn相与Cu6Sn5相.在260℃短时间钎焊下,Cu含量的增加加速了Sn-xCu/Cu界面IMC的粗化和生长;而对于Sn-9Zn-xCu/Cu,Cu含量的增加却明显降低了界面IMC的生长速率.同时分析、讨论了界面IMC随钎焊时间变化的生长行为.     

高温时效下Sn/SnPb混装焊点的微观组织研究

针对Sn/Sn Pb混合组装焊点在工艺兼容性和长期可靠性方面存在的问题,设计了带菊花链结构的板级电路,采用回流焊接工艺对无铅方形扁平封装(QFP)器件和Sn Pb焊料实现混合组装,对组装样品进行1500 h的高温老化实验。通过对高温老化前后混装焊点显微组织的分析和电、力学性能的研究,探讨混装焊点两侧焊接界面金属间化合物(IMC)的生长规律及其对焊点电、力学性能的影响.结果表明:Cu6Sn5和Cu3Sn金属间化合物厚度均与老化时间的平方根呈线性关系,混装焊点界面的Cu6Sn5分解反应是Cu3Sn化合物的主要生长机制;老化过程中富铅相在焊接界面的聚集,切断了焊点内Sn原子的扩散通路,形成阻碍IMC层进一步生长的抑制区;焊点基体β-Sn的尺寸粗化、Pb的富聚以及具有本质脆性的IMC层状生长降低了焊点的抗拉强度,层状IMC的厚度在一定程度上反映了焊点的力学性能.     

苯甲醛双缩硫代对称二氨基脲Cu(Ⅰ)、Fe(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Sn(Ⅱ)配合物的直接电化学合成

合成了新的含硫希夫碱配体苯甲醛双缩硫代对称二氨基脲,在以此化合物为配体的非水溶剂中,用Cu、Fe、Zn、Sn金属做阳极,首次用电化学金属阳极氧化法合成了对氯苯乙酮双缩硫代对称二氨基脲(HL)与Cu(Ⅰ)、Fe(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Sn(Ⅱ)的金属配合物.通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、磁化率、摩尔电导等对配体和配合物进行了表征.     

对氨基苯乙酮双缩硫代对称二氨基脲与铜锌铁锡铅配合物的电化学合成

合成了新的含硫希夫碱配体对氨基苯乙酮双缩硫代对称二氨基脲,在以此化合物为配体的非水溶剂中,用Cu,Zn,Fe,Sn,Pb金属做阳极,首次用电化学金属阳极氧化法合成了对氨基苯乙酮双缩硫代对称二氨基脲(HL)与Cu(Ⅰ),Zn(Ⅱ),Fe(Ⅱ),Sn(Ⅱ),Pb(Ⅱ)的金属配合物,通过元素分析、红外光谱、紫外光谱、磁化率、摩尔电导率等对配体和配合物进行了结构表征.     

钎焊接头金属间化合物层形貌对扩散浓度和应力的影响

结合实验结果,建立了芯片封装技术中焊点金属间化合物(IMC)界面模型,采用有限元方法计算了模型中Sn钎料与Cu焊盘形成IMC层时Cu原子的扩散过程以及扩散应力大小与分布.结果表明:IMC层与钎料的界面形貌可显著影响Cu原子扩散浓度及应力行为.凹凸界面形貌会严重阻碍Cu原子的扩散,且靠近界面影响更为显著;扇贝形界面模型比...     

SnBi/Cu焊接接头的剪切性能及界面微观组织分析

通过对断口形貌和界面微观组织的观察分析,研究了3种Sn-Bi/Cu焊接接头的剪切断裂机理.结果表明:3种Sn-Bi/Cu焊接接头均在弹性变形阶段断裂,并且均沿Sn-Bi焊料/Cu基板界面处断裂.孔洞降低了3种Sn-Bi/Cu焊接接头的有效连接面积,从而降低了其剪切强度.根据3种Sn-Bi/Cu焊接接头断口形貌,Sn59.9Bi40Cu 0.1/Cu和Sn57.9Bi40Zn2Cu 0.1/Cu焊接接头剪切断裂机制属于准解理、沿晶脆性断裂和韧窝的混合型断裂,而Sn42Bi58/Cu焊接接头剪切断裂机制属于准解理断裂.微观组织分析显示,3种焊料合金焊接接头界面处的金属间化合物层均为连续的Cu₆Sn₅相.     

蚯蚓中微量元素的分析研究

蚯蚓是土壤中的主要动物类群,在生态系统中具有重要功能.它营养丰富,可作为食品和药用.选用高压硝化罐法硝化样品,以ICP-AES法测定蚯蚓中的微量元素Ca,Mg,Zn,Fe,Cu,Sr,Mn,Sn,Se,Ba,Cr,Pb的含量.该方法简单、快速、灵敏度高,准确性好,且能多元素同时测定,环境污染小.     

西伯利亚地台的锡矿成矿作用

许多研究工作者指出,西伯利亚地台上部构造层的各种矿石和岩石组合中,均有锡矿成矿作用的地球化学和矿物标志。例如,在诺利里斯克地区的铜镍矿床中发现十来种含锡矿物和天然合金,大部分合金是Sn与Pt、pd的金属互化物。锡石(浸     

玻璃碳汞膜电极半微分阳极溶出法测定人发中铜铅镉的若干问题讨论

笔者把玻碳汞膜同位镀汞电极的半微分溶出法应用于人发中Cu、Pb、Cd的测定,为此对人发体系的实验条件进行了试验。结果选择加有丙酮的0.1MKCl-NaAr/HAc为底液。富集电位≤1.1伏(VS:Ag-AgCl电极)终止电位不能比零队更正。测定pH则铅铜pH为4,镉pH为5另外要特别注意防止玻碳电极上金属互化物的形成。这就要降低溶液浓度,碱少富集时间,以及不让电极沾污等。头发经清洗、干燥,硝酸高氯酸湿法消化后,分别配制成一定底液成份的测定液,通氮除■富集一定时间,反向溶出,记录e-E曲线。分别用标准加入法计算得Cd、Pb、Cu含量。     

[I_2Br]-EV体系的共振瑞利散射光谱研究(英文)

在过量溴化钾存在的稀磷酸介质中 ,乙基紫的共振瑞利散射十分微弱 ,但是当乙基紫与配阴离子 [I2 Br]-反应 ,形成离子缔合物时 ,共振瑞利散射显著增强并出现一个新的共振瑞利散射光谱 .其共振瑞利散射峰位于 5 3 5nm和 3 3 5nm .研究了该反应的适宜条件和影响因素 .碘的浓度范围在 0～ 0 64μg/mL时 ,共振瑞利散射强度与碘的浓度成正比 .该方法具有较高的灵敏度 ,碘离子的检出限为 1 5 8ng/mL .该法具有较好的选择性 ,可用于痕量碘离子的测定 .     

锡在金电极上的欠电位单层沉积的分析应用

用循环伏安法研究了Sn2 在金盘电极上的欠电位沉积.在特别提纯的1 mol/L HCl支持电解质溶液中,Sn2 在金盘电极上可以产生清晰的欠电位沉积峰和本体沉积峰.基于Au/Sn欠电位体系优良的电化学特性,发展了一种选择性好、灵敏度高的电化学分析方法.Sn2 浓度在1.96×10-10～2.91×10-s mol/L范围内与峰电流有线性关系.连续7次测定1.0×10-9 mol/L Sn2 得到的相对标准偏差为5.06%.该方法已用于实际样品的测定,所得结果与原子发射光谱(ICP-AES)所得数据相吻合.     

二溴氯—偶氮氯膦与Cu（I）显色反应的研究

在盐酸羟胺的作用和pH5．0的溶液中，Cu(I)与二溴氯－偶氯膦形成1：2的篮色配合物，在620nm处有最大吸收，表观摩尔吸光系为3．02×10^4L.mol^-1.cm^-1。当溶液中存在氟化铵掩蔽剂时，大多数其它金属离子不发生干扰Cu(I)的显色反应。本方法可用于纯金属及其化合物中微量铜的分析测定，结果十分满意。     

液态金属和合金对人造金刚石的浸润性研究

本文用显微镜和扫描电镜,研究了金属与合金对小颗粒人造金刚石浸润角的测定方法。研究了非过渡族非碳化物形成元素(Cu、Sn、Pb、Al、Ag)及CuSn合金,对小颗粒人造金刚石的浸润性能。同时研究了在Cu、Cu—Sn合金中加入过渡族碳化物形成元素Ti时,对浸润角的影响,证实了浸润角随含钛量增加而减小的规律。