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金属热处理 2020年第6期45卷 189-193页

作者：黄鸣陈利超褚倩赵莉萍秦晨田志华张慧敏内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

研究了la-ce混合稀土对Mg-Al-Mn合金组织形貌、力学性能及耐蚀性的影响。采用T-1200CB坩埚炉冶炼稀土含量(质量分数)分别为4. 63%、5. 81%、6. 18%的Mg-Al-Mn合金。在箱式电阻炉中对研究试样进行430℃保温24 h的固溶处理,然后进行200℃... 详细信息

研究了la-ce混合稀土对Mg-Al-Mn合金组织形貌、力学性能及耐蚀性的影响。采用T-1200CB坩埚炉冶炼稀土含量(质量分数)分别为4. 63%、5. 81%、6. 18%的Mg-Al-Mn合金。在箱式电阻炉中对研究试样进行430℃保温24 h的固溶处理,然后进行200℃保温24 h时效处理。对不同热处理状态的试样进行组织观察,对固溶时效后的试样进行拉伸、硬度及盐雾腐蚀试验,从而分析la-ce混合稀土对Mg-Al-Mn合金显微组织、力学性能及耐蚀性的影响。研究表明,随着合金中的la-ce混合稀土含量的增加,Mg17Al12相逐渐被Al4(la,ce)相代替;硬度、抗拉强度和伸长率都逐渐减小,力学性能下降;合金的腐蚀速率逐渐下降,耐蚀性提高。

关键词： Mg-Al-Mn镁合金 la-ce混合稀土组织力学性能耐蚀性

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la-ce混合稀土对AZ91D合金组织和性能的影响

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金属热处理 2021年第12期46卷 130-134页

作者：陈利超苏植成任井涛方立强汪子超王宇宇赵莉萍内蒙古一机集团林峰特种铸造有限公司内蒙古包头014030 内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014030

以AZ91D镁合金作为研究对象,探究了la-ce混合稀土含量对其组织性能的影响。结果表明:在AZ91D镁合金中加入混合稀土la-ce后,铸态组织为网状β-Mg_(17)Al_(12)相及少量杆状稀土化合物。且随着稀土含量增多,β-Mg_(17)Al_(12)和杆状稀土化... 详细信息

以AZ91D镁合金作为研究对象,探究了la-ce混合稀土含量对其组织性能的影响。结果表明:在AZ91D镁合金中加入混合稀土la-ce后,铸态组织为网状β-Mg_(17)Al_(12)相及少量杆状稀土化合物。且随着稀土含量增多,β-Mg_(17)Al_(12)和杆状稀土化合物被细化。经固溶时效处理后,随稀土含量增加,试验合金伸长率增大,硬度和抗拉强度均先增后降,稀土含量为2.38%时,合金力学性能最佳。

关键词：镁合金AZ91D la-ce混合稀土组织力学性能

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稀土改性Sn-Cu-Ni无铅钎料的凝固过冷行为与组织演化

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稀有金属材料与工程 2011年第S2期40卷 25-30页

作者：周敏波马骁张新平华南理工大学广东广州510640

Sn-Cu-Ni系合金作为一种低成本的无铅无银钎料愈来愈受到电子封装界的重视。研究了在Sn-0.7%Cu-0.05%Ni(质量分数)合金中添加不同含量(质量分数0.05%~0.50%)的la-ce混合稀土后钎料合金系的熔化特性、凝固过冷行为、组织演化规律及润湿... 详细信息

Sn-Cu-Ni系合金作为一种低成本的无铅无银钎料愈来愈受到电子封装界的重视。研究了在Sn-0.7%Cu-0.05%Ni(质量分数)合金中添加不同含量(质量分数0.05%~0.50%)的la-ce混合稀土后钎料合金系的熔化特性、凝固过冷行为、组织演化规律及润湿性能变化。结果表明,添加微量la-ce混合稀土可明显降低Sn-Cu-Ni系钎料的凝固过冷度,而凝固过冷度的降低使钎料凝固时初生η-(Cu,Ni)6Sn5块状金属间化合物(IMC)相的生长得到抑制,同时钎料中β-Sn相形态由树枝晶逐渐转变为等轴晶;润湿角测定结果表明,la-ce混合稀土添加量为0.05%时,钎料在Cu基板上呈现优良的润湿性能。

关键词： Sn-Cu-Ni合金无铅钎料 la-ce混合稀土过冷度组织演化

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窄间隙Cu/Sn-Cu-Ni-xRE/Cu微互连焊点的组演化及力学性能的尺寸效应研究

窄间隙Cu/Sn-Cu-Ni-xRE/Cu微互连焊点的组演化及力学性能的尺寸效...

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作者：李威华南理工大学

学位级别：硕士

随着电子封装技术的迅速发展，电子产品中微互连焊点的可靠性问题日益突出。本文研究以Sn-0.7Cu-0.05Ni(简称SCN)无铅钎料为基础，通过在钎料中添加不同含量的la-ce混合稀土(MRE)制备出三明治结构的窄间隙Cu/Sn-0.7Cu-0.05Ni-xMRE/Cu微... 详细信息

随着电子封装技术的迅速发展，电子产品中微互连焊点的可靠性问题日益突出。本文研究以Sn-0.7Cu-0.05Ni(简称SCN)无铅钎料为基础，通过在钎料中添加不同含量的la-ce混合稀土(MRE)制备出三明治结构的窄间隙Cu/Sn-0.7Cu-0.05Ni-xMRE/Cu微焊点，进而研究接头间隙变化和时效处理等对微焊点显微组织演变和焊点可靠性的影响;采用力学实验表征与有限元模拟结合的方法对微焊点力学性能和断裂行为的尺寸效应进行了研究。结果表明，在SCN钎料中添加0.05wt%的混合la-ce稀土能最大限度地改善钎料的微观组织，在细化颗粒状金属间化合物(IMC)的同时还能抑制界面IMC的形成，使得此时界面IMC层最薄。同时还发现有微量Ni存在于靠近钎料的界面处，而在钎料中并没有Ni元素存在。在IMC形成的第一阶段即液相反应阶段，SCN钎料中添加的Ni原子参与反应并完全消耗，Ni原子取代了(Cu,Ni)Sn中的Cu原子并在CuSn的界面处形成IMC。对不同高度的焊点进行125℃等温时效后发现，随时效时间的增加焊点中Cu6Sn5颗粒逐渐地粗化和破裂，界面IMC层的总厚度(CuSn和CuSn层)逐渐增加。时效时间的增加还导致焊点组织中出现较多的柯肯达尔(Kirkendall)空洞。相同高度下焊点的界面IMC层厚度随时效时间的延长而增加，且呈抛物线关系，IMC的形成过程主要受原子的体扩散影响;而相同时效时间内不同高度的微互连焊点界面IMC厚度之间关系不明显。窄间隙焊点IMC层的生长速率系数随焊点的减小而增大，当焊点的间隙减小到25μm时，IMC层的生长速率系数高达9.24×10m/s。这说明窄间隙下的焊点更容易受时效的影响而致失效。研究还表明，随着焊点高度的减小焊点内IMC层的绝对厚度变化不明显，但IMC层的厚度与焊点高度的比值(即IMC相对厚度)却随焊点的减小呈现明显的上升趋势;同样上升的还有焊点的拉伸强度。微焊点中裂纹起始位置均是在焊点两端的界面处，但断裂方式由较大高度时的准脆性断裂模式逐渐转变为窄间隙时的脆性断裂;这些由实验得到的结果在相关的有限元模拟中也得到了很好的验证。

关键词：窄间隙微互连焊点尺寸效应热时效 la-ce混合稀土金属间化合物

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形变热处理及合金元素对铝导体材料组织与性能的影响

形变热处理及合金元素对铝导体材料组织与性能的影响

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作者：张传阳湖南大学

学位级别：硕士

随着我国经济的持续快速健康发展，电力行业作为国民经济的保障发展十分迅速，同时远距离、大容量输电线路的改造也势在必行。提高导线综合性能的方法有很多，例如热处理工艺、变形工艺以及合金元素成分的优化。本文以适于作为铝合金导... 详细信息

随着我国经济的持续快速健康发展，电力行业作为国民经济的保障发展十分迅速，同时远距离、大容量输电线路的改造也势在必行。提高导线综合性能的方法有很多，例如热处理工艺、变形工艺以及合金元素成分的优化。本文以适于作为铝合金导线的Al-Cu-Mg合金为研究对象，在确定合金成分后，主要探讨了形变热处理对合金组织性能的影响，确定较佳的形变热处理工艺;同时研究稀土元素la-ce混合稀土及la对合金的组织与性能的影响。主要研究结果如下：(1)合金成分优化。当Cu与Mg元素含量分别为0.3%与0.2%，合金的导电率和抗拉强度较为均衡。(2)形变热处理工艺优化。较佳的形变热处理工艺为：将合金板材在500°C固溶处理1h后，立即进行总变形量为80%的冷轧变形，然后于170°C进行人工时效。在此制备工艺条件下，添加0.2%la-ce混合稀土合金的抗拉强度、导电率及延伸率分别为175MPa、59.9%IACS及8.4%;添加0.2%la合金的抗拉强度、导电率及延伸率分别为177MPa、59.4%IACS及8.5%。(3) la-ce混合稀土对合金组织性能的影响。la-ce混合稀土的加入对合金铸锭组织有一定的细化作用，但其不会对经变形热处理的合金晶粒组织有明显改善作用。la-ce混合稀土加入合金后主要以β(AlCulaceFeSi)相的形式存在，且大部分富集在晶界。当la-ce混合稀土含量超过0.1%后，合金的抗拉强度和延伸率降低，但合金的导电率提高;其中添加0.2%la-ce混合稀土时，合金的抗拉强度降低9MPa，导电率提高1.1%IACS。另外，适量的la-ce混合稀土加入后，合金的耐热性与耐蚀性提高。(4) la对合金组织性能的影响。随着la元素的添加，合金铸态组织明显得到细化;但其也不会对形变热处理后的组织有明显改善效果。la加入后合金的导电性能得到改善，其中la含量为0.2%时，时效处理8h后合金导电率可以达到59.4%IACS。随la含量的增加，合金的抗拉强度降低;当la含量从0达到0.3%后，合金抗拉强度降低19MPa。同时la加入后合金的耐热性能提高，其中添加0.3%la合金的抗拉强度残留率比未添加la合金的抗拉强度残留率提高了19%。

关键词： la-ce混合稀土 la 形变热处理抗拉强度导电率耐热性

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