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硅氧烷齐聚物颗粒增强Sn-Ag基复合钎料的熔化特性

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复合材料学报 2014年第1期31卷 166-170页

作者：甄雯邰枫郭福北京电子科技职业学院北京100026 北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)作为强化相的POSS/Sn-3.5Ag复合钎料可有效地改善基体钎料钎焊接头的力学可靠性。在前期试验的基础上,采用差热分析试验的方法分析了POSS质量分数为3%的POSS/Sn-Ag复合钎料中POSS颗粒的... 详细信息

具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)作为强化相的POSS/Sn-3.5Ag复合钎料可有效地改善基体钎料钎焊接头的力学可靠性。在前期试验的基础上,采用差热分析试验的方法分析了POSS质量分数为3%的POSS/Sn-Ag复合钎料中POSS颗粒的熔化特性。结果表明,3%POSS/Sn-Ag复合钎料的熔化温度与Sn-3.5Ag共晶钎料相近,POSS颗粒的加入对其熔化温度影响不大,说明复合钎料在熔化特性上可以满足工艺性能的要求。此外,差热分析计算表明,3%POSS/Sn-Ag复合钎料在冷却过程中具有更高的表观活化能值,说明POSS强化相可能主要存在于Sn晶粒的晶界处。

关键词：硅氧烷齐聚物复合钎料熔化特性工艺性能熔化温度表观活化能

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服役条件对内生颗粒增强复合钎料性能的影响

焊接学报 2010年第4期31卷 81-84页

作者：邰枫郭福马立民韩孟婷北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

内生法制备复合钎料被认为是提高无铅钎料性能的有效途径.为了提高基体钎料的综合性能,试验采用内生均匀分布的Cu6Sn5颗粒作为增强相,以Sn-3.5Ag共晶钎料作为基体,制成内生Cu6Sn5颗粒增强的SnAg基复合钎料.研究了服役条件下内生Cu6Sn5... 详细信息

内生法制备复合钎料被认为是提高无铅钎料性能的有效途径.为了提高基体钎料的综合性能,试验采用内生均匀分布的Cu6Sn5颗粒作为增强相,以Sn-3.5Ag共晶钎料作为基体,制成内生Cu6Sn5颗粒增强的SnAg基复合钎料.研究了服役条件下内生Cu6Sn5颗粒增强复合钎料的显微组织和抗剪强度,对复合钎料钎焊接头的断裂方式及增强相的作用进行了分析.结果表明,随着再流及时效的进行,复合钎料内部Cu6Sn5颗粒的形貌及尺寸发生变化,进而影响复合钎料钎焊接头的抗剪强度.复合钎料钎焊接头的变形方式主要受滑移带控制,内生Cu6Sn5颗粒增强相可以起到阻碍滑移带扩展的作用.

关键词：内生Cu6Sn5颗粒复合钎料再流时效抗剪强度

等温时效对新型Sn-Ag基复合钎料显微组织和力学性能的影响

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复合材料学报 2008年第5期25卷 8-13页

作者：邰枫郭福刘彬申灏雷永平史耀武北京工业大学材料科学与工程学院北京100022

研究了等温时效对Sn-3.5Ag共晶钎料及其复合钎料的力学性能和显微组织变化的影响。为了弥补传统复合钎料制备和服役中强化颗粒容易粗化的问题,制备了不同种类最佳配比的具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒增强的Sn-Ag... 详细信息

研究了等温时效对Sn-3.5Ag共晶钎料及其复合钎料的力学性能和显微组织变化的影响。为了弥补传统复合钎料制备和服役中强化颗粒容易粗化的问题,制备了不同种类最佳配比的具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒增强的Sn-Ag基复合钎料。对钎焊接头在不同温度(125、150、175℃)下进行时效,通过SEM和EDAX分析了钎料与基板间金属间化合物层(IMC)的生长情况。结果表明,经过不同温度时效,复合钎料钎焊接头界面处金属间化合物的生长速率比Sn-3.5Ag共晶钎料慢,复合钎料的IMC生长的激活能分别为80、97和77 kJ/mol,均高于Sn-3.5Ag共晶钎料。经过150℃时效1000 h后,复合钎料钎焊接头的剪切强度分别下降了22%、13%和18%,下降幅度相当或明显小于Sn-3.5Ag钎料钎焊接头。

关键词：硅氧烷齐聚物复合钎料金属间化合物等温时效

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新型纳米结构颗粒增强无铅复合钎料性能

复合材料学报 2010年第1期27卷 144-149页

作者：邰枫郭福刘彬申灏史耀武北京工业大学材料科学与工程学院北京100124

为了解决传统复合钎料制备中强化颗粒容易粗化的问题,提高无铅复合钎料的性能,选用共晶Sn-3.5Ag、Sn-3.0Ag-0.5Cu钎料作为基体,3种不同类型具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒作为增强相而制成复合钎料。研究了复合钎... 详细信息

为了解决传统复合钎料制备中强化颗粒容易粗化的问题,提高无铅复合钎料的性能,选用共晶Sn-3.5Ag、Sn-3.0Ag-0.5Cu钎料作为基体,3种不同类型具有纳米结构的有机-无机笼型硅氧烷齐聚物(POSS)颗粒作为增强相而制成复合钎料。研究了复合钎料的铺展性能、钎焊接头的力学性能和抗蠕变性能。结果表明,复合钎料的润湿性能均优于基体钎料的润湿性能,复合钎料钎焊接头的剪切强度和蠕变断裂寿命均明显提高。在相同条件下,Sn-Ag-Cu基复合钎料钎焊接头的性能优于Sn-Ag基复合钎料钎焊接头。

关键词：硅氧烷齐聚物复合钎料铺展性能剪切强度蠕变断裂寿命

熔炼工艺和增强相含量对Sn基复合钎料显微组织的影响

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稀有金属材料与工程 2013年第7期42卷 1502-1506页

作者：马立民韩孟婷邰枫郭福北京工业大学北京100124

分别研究了不同冷却速率和增强相添加量对内生法制备的Cu6Sn5颗粒增强型复合钎料以及Ni颗粒增强复合钎料显微组织的影响,并得出最佳的冷却工艺条件。结果表明:空冷条件(冷却速率为2℃/s)下制备的Cu6Sn5颗粒增强型复合钎料拥有最佳的显... 详细信息

分别研究了不同冷却速率和增强相添加量对内生法制备的Cu6Sn5颗粒增强型复合钎料以及Ni颗粒增强复合钎料显微组织的影响,并得出最佳的冷却工艺条件。结果表明:空冷条件(冷却速率为2℃/s)下制备的Cu6Sn5颗粒增强型复合钎料拥有最佳的显微组织形貌特征,其金属间化合物(IMC)尺寸最小,分布最均匀。对于外加法制备的Ni颗粒增强型复合钎料,其内部大尺寸IMC对周边三元共晶组织生长方向产生严重影响。此外,值得注意的是,当Ni质量分数为0.45%时,显微组织中出现了由IMC聚集形成的树叶和雪花形态。当Ni质量分数增加至2.0%时,由于Ni元素在钎料基体中固溶的作用,显微组织中出现了均匀分布的形状和大小不一的黑色斑点。

关键词：熔炼工艺增强相显微组织

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纳米Ag颗粒增强复合钎料蠕变性能的研究

稀有金属材料与工程 2010年第6期39卷 1005-1008页

作者：邰枫郭福申灏刘建萍北京工业大学北京100124

制备纳米Ag颗粒增强的Sn-Cu基复合钎料。研究不同温度载荷下复合钎料钎焊接头的蠕变断裂寿命,并与Sn-0.7Cu基体钎料钎焊接头进行对比。此外,确定纳米Ag颗粒增强的Sn-Cu基复合钎料钎焊接头在不同温度和应力水平下的应力指数和蠕变激活能... 详细信息

制备纳米Ag颗粒增强的Sn-Cu基复合钎料。研究不同温度载荷下复合钎料钎焊接头的蠕变断裂寿命,并与Sn-0.7Cu基体钎料钎焊接头进行对比。此外,确定纳米Ag颗粒增强的Sn-Cu基复合钎料钎焊接头在不同温度和应力水平下的应力指数和蠕变激活能,建立复合钎料钎焊接头的稳态蠕变本构方程。结果表明,在不同的温度和应力下,与Sn-0.7Cu钎料钎焊接头相比,纳米Ag颗粒增强的Sn-Cu基复合钎料钎焊接头的蠕变断裂寿命均有所提高,且具有更高的蠕变激活能,说明复合钎料钎焊接头具有更优的抗蠕变性能。

关键词：纳米颗粒复合钎料蠕变断裂寿命蠕变激活能蠕变本构方程

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基于材料质感特征的汽车室内设计研究

基于材料质感特征的汽车室内设计研究

作者：邰枫沈阳航空航天大学

学位级别：硕士

我国改革开放的不断深入和社会经济的迅猛发展,汽车需求量不断增加,汽车变得大众化、家庭化。人们审美水平和欣赏能力的提高,汽车的造型也在不断变化。汽车室内环境更贴近人们的生活,室内设计的好坏成为汽车的卖点。人们对汽车室内环境... 详细信息

我国改革开放的不断深入和社会经济的迅猛发展,汽车需求量不断增加,汽车变得大众化、家庭化。人们审美水平和欣赏能力的提高,汽车的造型也在不断变化。汽车室内环境更贴近人们的生活,室内设计的好坏成为汽车的卖点。人们对汽车室内环境的要求不只是满足驾驶的需要,驾驶室内设计要舒适、美观、安全。汽车室内空间由顶棚、方向盘、车门内护板、座椅、地毯等内饰件构成,虽然内饰件只是汽车的辅助零件,但是作用不可忽视,承载着汽车的减震、隔热、隔音、吸声等功能,对乘客的舒适度起着十分重要的作用。影响汽车内饰件的因素有很多,材料对于内饰质量起决定性作用,材料要选用环保、安全、易加工的材料,还要考虑材料本身的质感、颜色和图案纹理等,另外,选用的材料要适合汽车的等级和种类。材料多种多样,有不同的特征属性,单独使用或是搭配使用,会产生不同的质感享受。本文首先从消费人群入手,研究青年消费人群的审美取向,然后对材料的质感特征进行理论研究,并用归纳法总结出不同汽车内饰中材料体现的质感美。通过社会调查的方法,研究出青年消费人群对汽车室内环境的喜好,主要有三种类型,对现有汽车室内材料归纳得出每种类型对材质的要求,并进行设计,最后给予验证。

关键词：汽车室内设计材料内饰件质感特征

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工艺条件对颗粒增强复合钎料组织性能的影响

稀有金属材料与工程 2011年第S2期40卷 75-79页

作者：夏晓飞邰枫北京自然博物馆北京100050 北京林业大学北京100083 北京工业大学北京100124

选用微米级Cu、Ni颗粒作为增强相外加到Sn-3.5Ag共晶基体钎料中制成颗粒增强Sn-Ag基复合钎料。主要利用电子显微镜研究不同工艺条件下,复合钎料钎焊接头内部增强颗粒周围金属间化合物(IMCs)形貌的演变情况,并分析了增强颗粒形态变化对... 详细信息

选用微米级Cu、Ni颗粒作为增强相外加到Sn-3.5Ag共晶基体钎料中制成颗粒增强Sn-Ag基复合钎料。主要利用电子显微镜研究不同工艺条件下,复合钎料钎焊接头内部增强颗粒周围金属间化合物(IMCs)形貌的演变情况,并分析了增强颗粒形态变化对复合钎料钎焊接头力学性能的影响。结果表明,随着升温速率的降低,Ni增强颗粒周围金属间化合物的形态由向日葵状转变为多边形状;Cu增强颗粒周围金属间化合物的形态始终保持大瓣向日葵状。此外,降温速率对Cu、Ni颗粒周围金属间化合物的形态没有影响。从而分析了不同工艺条件下增强颗粒周围金属间化合物形态的演变规律,以及对复合钎料钎焊接头剪切强度的影响。

关键词：升温速率降温速率复合钎料显微组织剪切强度

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等温时效对颗粒增强复合钎料组织性能的影响

稀有金属材料与工程 2010年第A01期39卷 190-194页

作者：邰枫马立民郭福史耀武北京工业大学北京100124

等温时效过程中,复合钎料内部颗粒周围金属间化合物层的变化会影响其钎焊接头的力学性能。本研究选用比较有前途的Sn-3.5Ag共晶钎料作为基体,微米级Cu或Ni颗粒作为增强相外加到基体中制成复合钎料。对复合钎料钎焊接头在不同温度(125,15... 详细信息

等温时效过程中,复合钎料内部颗粒周围金属间化合物层的变化会影响其钎焊接头的力学性能。本研究选用比较有前途的Sn-3.5Ag共晶钎料作为基体,微米级Cu或Ni颗粒作为增强相外加到基体中制成复合钎料。对复合钎料钎焊接头在不同温度(125,150,175℃)下进行时效,研究了等温时效过程中增强颗粒周围金属间化合物的层厚增长系数和生长激活能,以及层厚增长对复合钎料钎焊接头力学性能的影响。结果表明,等温时效下,复合钎料内部Cu颗粒周围金属间化合物层增长速率明显大于Ni颗粒周围金属间化合物层的增长速率,且其层生长激活能低于Ni颗粒周围金属间化合物层。时效过程中,Cu颗粒增强复合钎料钎焊接头的剪切强度下降更快。此外,本研究还利用有限元模拟分析了时效过程中增强颗粒周围的应力分布情况。研究表明,经过时效后,随着颗粒周围金属间化合物的增长,颗粒周围的金属间化合物在受力的情况下会造成一定的应力集中而更易发生开裂。

关键词：复合钎料增强颗粒金属间化合物等温时效剪切强度