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随着人类社会的发展,对环境和健康的要求越来越高。钎料是在电子产品中被广泛应用的一种连接材料,锡铅钎料因其含有高毒的Pb,对人类健康和生态环境产生不利影响,目前已被以SnAgCu系为代表的无铅钎料普遍替代。而钎焊温度在260℃到320℃之间的高温钎料Pb5Sn和Pb10Sn,到目前为止,还未找到合适的替代钎料,严重阻碍了电子产品的无铅化进程。因而,有关高温无铅钎料的研究具有非常重要的意义和紧迫性。 本论文研究了两种拟用作高温无铅钎料的合金体系,一种是在近共晶成分Zn4Al3Mg的基础上,通过添加元素In,构成Zn4Al3Mg-xIn四元合金体系;另一种是在共晶成分Zn6Al的基础上,通过添加元素Sn,构成Zn6Al-xSn三元合金体系。论文中对Zn4Al3Mg-xIn和Zn6Al-xSn合金钎料的微观结构和性能变化规律进行了分析和讨论,指出其应用于高温钎焊领域的优势和不足之处。 论文的第三章讨论了In含量对Zn4Al3Mg-xIn合金钎料的显微组织、熔化温度区间、导电性、润湿性、抗高温氧化和耐腐蚀性能的影响。与Zn4Al3Mg合金对比,Zn4Al3Mg-xIn合金的熔点有所降低,且随着In含量的增加,Zn4Al3Mg-xIn合金的熔化峰向低温方向偏移,熔化温度区间有增大趋势。Zn4Al3Mg-xIn钎料合金具有良好的导电性,在Cu和Al母材上具有较好的润湿性,随着In含量的增加,合金的抗氧化性变差,耐腐蚀性变差。 论文的第四章讨论了Sn含量对Zn6Al-xSn合金钎料的微观组织和性能的影响。与Zn6Al对比,Zn6Al-xSn合金的熔点显著降低,且随着Sn含量的增加,Zn6Al-xSn合金的熔化峰向低温方向偏移。但是,须控制Zn6Al-xSn合金中低熔点的Sn-Zn共晶结构所占的比例。Zn6Al-xSn钎料合金的导电性和抗氧化性均较好,在Cu和Al母材上也具有较好的润湿性,但耐腐蚀性较差,且随着Sn含量的增加,其耐腐蚀性进一步劣化。