文档介绍：??????????????????????????,???,??(??????????????????????116024????******@dlut.)摘要:本试验通过电化学腐蚀试验、SEM和XRD方法分析对Sn-9Zn-%NaCl溶液中的电化学腐蚀行为进行了研究。以研究Cu的添加对Sn9Zn钎料耐蚀性的影响。结果表明,Cu元素的添加使Sn-Zn钎料的腐蚀电位在一定程度上增加,当Cu含量增加到4%(wt.%)后,腐蚀电位不受Cu含量的影响;Cu元素的添加使腐蚀产物的粘附力增加,腐蚀表面相对均匀平整,选择性腐蚀减弱。经XRD检测Sn-9Zn-XCu的腐蚀产物中存在Zn5(OH),随着Cu的增加Zn5(OH),含Cu的腐蚀产物出现。关键词:无铅钎料;Sn-Zn-Cu;NaCl溶液;电化学腐蚀[中图分类号]TG4251[文献标识码]A传统锡铅(SnPb)钎料的应用已有千年的历史,是目前电子封装互连的主要材料。但是铅及其化合物属于有毒物质,给人类生活环境和安全带来较大的危害。自美国的反铅议案HR25374(美国国会)、S22637和S2391(美国参议院)提出以来,全世界各种组织、科研机构和公司纷纷推出系列禁用提案、试验评估和环保产品。2003年2月13日,欧盟公布了《报废电子电气指令》和《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》,规定2006年7月1日后投放市场的电气和电子设备不得含有包括铅等在内的6种有害物质。在环保要求、市场需求等因素的约束和推动下,电子封装的无铅化成为学术界和工业界的重大科学技术前沿课题与系统工程问题[1~3]。由于铅对人体及环境的危害极大,无铅钎料的研究和应用在世界范围内已受到了极大的重视,国内外在无铅钎料的研究方面也已经取得了有效的成果。目前普遍认为,比较有研究和使用价值的钎料合金系主要有:Sn-Ag系、Sn-Zn系、Sn-Cu系、Sn-Sb系、Sn-Bi系和Sn-In系等[4]。其中,Sn-Zn共晶合金的熔点最接近Sn-Pb共晶合金,钎焊接头强度、塑性及抗蠕变性能等都优于Sn-Pb共晶钎料,且成本低廉[5]。因此,该合金系也被认为是有前途的Sn-Pb钎料替代者之一[6]。然而,Sn-Zn共晶合金的耐腐蚀性,抗氧化性较差,润湿性差阻碍了该系钎料合金的广泛应用。因此,目前Sn-Zn系钎料并没有得到广泛的应用。Mccormack等[7]报道在Sn-Zn系合金中加入5%~10%的In可以有效降低熔点和提高钎料的润湿性能。Lin等[8,9]发现加入Al之后能够提高钎料的抗氧化性,且在界面处获得的一层化合物能够有效阻止Sn、Cu过量反应。同时,一些研究者对添加少量Bi、Ag以及稀土元素的组织润湿[作者简介]:樊志罡(1982~)男硕士研究生[基金项目]:辽宁省自然科学基金(20041078)性和界面反应进行了研究和分析[10~16];对添加合金化元素对Sn-Zn合金的抗腐蚀性也进行了相关研究[17]。为开发焊膏,Vaynman等[18]还对含Zn钎料的钎剂进行了专门研究。但是以上研究均未能从根本上解决Sn-Zn钎料存在的根本问题。我们的研究表明,Cu的添加能够提高Sn9Zn钎料的润湿性,并明显提高钎料的力学性能[20,21]。但是,Cu元素提高Sn-Zn钎料润湿性的机制并