بررسی اثر زمان عملیات حرارتی پیرسازی بر ریزساختار و خواص مکانیکی در اتصال لحیم نرم بدون سرب کامپوزیتی Sn-Ag-Cu/Co روی زیرلایه مسی

لحیم های کامپوزیتی در طیف وسیعی از کاربردهای الکترونیکی به ویژه در دانسیته جریانهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش با اضافه کردن ۰.۲% وزنی کبالت به لحیم نرم بدون سرب کم نقره (SAC۰۳۰۷) Sn-۰.۳Ag-۰.۷Cu به روش آلیاژسازی ریخته گری و سپس اتصال نورد انباشتی ۱، فویل های لحیم کاری ساخته شد. سپس بعد از عملیات حرارتی پیرسازی ۲ در دمای ۷۵ زمانهای ۵۰، ۱۵۰، ۴۵۰ و ۱۰۰۰ ساعت ، خواص ریزساختاری و مکانیکی لحیم و اتصال مورد ارزیابی قرار گرفت . در این پژوهش ، آزمون مشخصه یابی خواص مکانیکی یا همان تست کشش برشی لحیم عملیات حرارتی شده انجام شد. بررسی مشخصه های اتصال نیز شامل بررسی ریزساختاری زمینه لحیم و ترکیبات بین فلزی ۳ (IMC) فصل مشترکی توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی ۴ (SEM) انجام گرفت . نتایج نشان داد با اضافه کردن کبالت ضخامت ترکیبات بین فلزی پس از ۱۰۰۰ ساعت پیر سازی در به ترتیب برای SAC۰۳۰۷ و SAC۰۳۰۷+۰.۲Co به مقدار ۴۰%~ و ۲۳%~ افزایش یافت . همچنین با افزایش زمان پیرسازی لحیم ها، ضخامت و اندازه ترکیبات بین فلزی زیاد شد و ضریب متناسب با ضریب نفوذ درهم رشد این ترکیبات(k) به ترتیب برای SAC۰۳۰۷ و SAC۰۳۰۷+۰.۲Co در ۷۵ برابر با ۱۹-۱۰×۲۶۸.۳ و۱۹-۱۰×۰۴۴.۳ مجذور.متر.بر.ثانیه .بدست .آمد؛ مورفولوژی ترکیبات بین فلزی فصل مشترک نیز به سمت مسطح تر شدن پیش رفت . نتایج آزمون کشش برشی نیز نشان داد پس از ۱۰۰۰ ساعت پیرسازی ، استحکام برشی اتصال به ترتیب برای SAC۰۳۰۷ و SAC۰۳۰۷+۰.۲Co به مقدار ۲۶ %~ و ۴ %~ کاهش یافت .

کلیدواژه ها:

لحیم نرم بدون سرب ، SAC۰۳۰۷ ، SAC۰۳۰۷+۰.۲Co ، ترکیبات بین فلزی ((IMC ، پیرسازی .