Sn-Bi-In合金焊料及相图计算基础

作者：李威; 李萌蘖^*; 卜恒勇

来源：稀有金属, 2020, 44(02): 195-204.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.xy18110031

• Sn-Bi-In
• 无铅焊料
• CALPHAD
• 热力学计算

Sn-Pb软钎焊料由于润湿性好、性能优良,是电子封装领域主要运用的传统软钎焊材。Pb有毒不符合绿色发展的理念,减少Pb的使用能保护环境和人体健康,必须研发新型无铅焊料替代传统的Sn-Pb焊料。新型的低温软钎焊料包括Sn-Bi, Sn-In两系合金。本文总结了Sn-Pb焊料的优点和缺点,与Sn-Pb焊料相比较阐述了Sn-Bi, Sn-In系低温无铅焊料的性能。分析了In, Bi的相互作用对锡基无铅焊料组织及性能的影响。低温的Sn-Bi-In系合金绿色无污染,将是一种能够运用于消费电子产品的新型无铅焊料合金。通过相图计算可以筛选较优的合金成分,为Sn-Bi-In无铅焊料的设计和性能研究提供参考,因此Sn-Bi-In三元系相图的计算尤为重要。文章中论述了Sn-Bi-In系合金的相图计算研究现状及热力学模型,收集整理了一些Sn-Bi-In三元合金的相结构参数和热力学数据,同时结合了CALPHAD说明了将相图计算运用于新型Sn-Bi-In焊料开发的优势。

• 单位
  昆明理工大学