Đánh giá nhiệt độ lỏng của hợp kim dựa trên Sn và ứng dụng của nó trong thiết kế thiếc hàn không chứa chì

H. Ezaki1, T. Nambu1, R. Ninomiya2, Y. Nakahara2, C. Q. Wang3, M. Morinaga4
1Department of Materials Science and Engineering, Suzuka National College of Technology, Shiroko-cho, Suzuka, Mie, Japan
2Corporate R&D Center, Mitsui Mining and Smelting Co., Ltd., Ageo, Saitama, Japan
3School of Materials Science and Engineering, Harbin University of Technology, Harbin, People’s Republic of China
4Department of Materials Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Nagoya University, Furo-cho, Chikusa-ku, Nagoya, Aich, Japan

Tóm tắt

Một mối quan hệ thú vị giữa nhiệt độ nóng chảy và thành phần hợp kim đã được phát hiện trong các hợp kim dựa trên Sn thông qua việc đánh giá một loạt dữ liệu thực nghiệm về nhiệt độ lỏng (LT) cho 134 loại hợp kim đa thành phần Sn. Trong các hợp kim Sn này, độ giảm của nhiệt độ lỏng theo tỷ lệ hợp kim không bị ảnh hưởng bởi loại nguyên tố riêng lẻ mà chỉ bởi tổng phân số nguyên tử của chúng. Sự phụ thuộc về thành phần vào LT có thể được biểu diễn bằng phương trình, LT(K)=499.79−1.799X, trong đó X là tỷ lệ phần trăm mol tổng của các nguyên tố hợp kim. Đã chứng minh rằng việc sử dụng phương trình này sẽ làm cho việc phát triển các hợp kim thiếc hàn không chứa chì trở nên hiệu quả hơn.

Từ khóa

#nhiệt độ lỏng #hợp kim Sn #hợp kim thiếc hàn không chì #tỷ lệ phần trăm mol #phân số nguyên tử

Tài liệu tham khảo

J. Met. 45 (1993) 13. J. Electron. Mater. 23 (1994) 583. M. McCormack, S. Jin and H. S. Chen, ibid. 23 (1994) 687. K. Seelig, Circuit Assembly 6 (1995) 46. “Lead-Free Solder Project, Final Report,” (National Center for Manufacturing Science, Michigan, 1997). M. L. Huang, C. M. L. Wu, J. K. L. Lai and M.-C. Wang, J. Mater. Sci. 11 (2000) 57. T. Takemoto, T. Funaki and A. Matsunawa, Welding Research Abroad 46 (2000) 20. H. Ohtani and K. Ishida, J. Electron. Mater. 23 (1994) 747. H. Ohtani, K. Okuda and K. Ishida, J. Phase Equilib. 16 (1995) 416. S. W. Soon, J. R. Soh, H. M. Lee and B.-J. Lee, Acta Mater. 45 (1997) 951. T.-M. Korhonen and J. K. Kivilahti, J. Electron. Mater. 27 (1998) 149. “Binary Alloy Phase Diagrams,” 2nd edn (ASTM International, 1996). C. Kittel, “Introduction to Solid State Physics,” 5th edn (John Wiley & Sons, New York, 1976).