MXene-SnAgCu复合钎料性能研究

发布时间：2020-12-22 19:12

　　SnAgCu（SAC）钎料具有优异的综合性能,是目前电子封装领域中应用最广的无铅钎料之一。随着电子行业向小型化、轻量化方向发展,SAC钎料本身已经难以满足产品高精度及高可靠性的需求。第二相的导入是改善SAC性能的途径之一。新型二维层状材料MXene具有比表面积大、导电性好等优点,是一种理想的SAC钎料增强体。本文通过粉末冶金工艺,制备了MXene质量分数分别为0.1%、0.2%、0.5%和1%的MXene-SnAgCu（MXene-SAC）复合钎料。利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段,对复合钎料的相组成、晶体结构以及微观结构进行了表征。利用四端子法、维氏显微硬度计、阿基米德排水法、激光导热仪和热机械分析仪,分别测量了复合钎料的电阻率、硬度、密度、热扩散系数和热膨胀性能。通过测定复合钎料的熔点及其与紫铜基板的润湿性,检验了钎料的可焊性,并分析了钎料与紫铜基板界面。研究结果表明,添加MXene能够细化SAC复合钎料组织,使其硬度提升了11%（0.1%MXene-SAC）,熔点下降约2°C。随着MXene添加量增加,MXene相互接触形成导热网络,复合钎料热扩散系数提高... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电子电路中铅进入人体示意图

15图 2-1 本研究的设计思路Fig 2-1 The experimental design2.4 实验方法2.4.1 MXene-SAC 复合钎料的制备2.4.1.1 MXene 的制备(1) 首先利用无压反应烧结法制备 Ti3AlC2粉体。(2) 将烧结好的 Ti3AlC2粉末，通过 LiF+HCl 进行刻蚀。2.4.1.2 MXene 的分散处理(1) 用高精度电子天平称量所需 MXene 的质量。(2) 随后用超声处理 MXene 水溶液，得到分散性良好的 MXene。2.4.1.3 粉末冶金合成 SAC 及其复合钎料

先将 TiC/Ti/Al 混合粉末放置在管式炉中，以 10°C/min 的后以 5°C/min 的速率升到 1450°C，保温 2h；保温结束后以 5°随后随炉冷却至室温，出炉取样，得到如图 3-2 所示的块体。图 3-2 TiC/Ti/Al 混合粉末在 1450°C 下烧结 2h 后得到的样品Fig 3-2 Sample synthesized at 1450°C fromTiC/Ti/Al powders for 2h.

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]Sn基钎料/Cu界面柯肯达尔空洞机理研究[D]. 杨扬.上海交通大学 2012

硕士论文
[1]高导热聚偏氟乙烯复合材料的制备及性能研究[D]. 曹勇.中北大学 2017
[2]石墨烯+Sn-Ag-Cu复合钎料性能研究[D]. 黄亦龙.哈尔滨工业大学 2015



本文编号：2932277