甘树德，甘贵生，王涛，杜长华，李宏博

(1.重庆理工大学材料科学与工程学院，重庆 400054;2.长江师范学院机械与电器工程学院，重庆 408100;3.攀枝花材料工程学院，四川 攀枝花 617000)

传统的高铅钎料如95Pb－5Sn，90Pb－10Sn等，常被作为高温钎料。随着无铅钎料体系逐渐成熟，人们开始把注意力投入到高温无铅钎料的研发中，但至今尚未找到一种与Sn－Pb合金媲美的高铅替代钎料[1—2]。目前国内外对高温无铅钎料的研究主要集中在Bi基合金、Au基合金、Zn基合金和Sn－Sb基合金等几类钎料。Au基合金强度高、导电和导热性优良，耐蚀性强，焊接时可以不需要助焊剂，保证了芯片的清洁;但Au基合金较硬、抗拉强度高、伸长率较低、可加工性差，最为重要的是Au基合金成本太高，因此适用场合极为有限[3—4]。Bi－Ag钎料价格比Au－20Sn钎料便宜，但是该合金脆性大，加工性差，与基体结合强度弱，性能较差，故实际应用仍然存在问题[5—10]。Zn －Al和 Zn － Al－Cu系二元及多元合金，成本较低，具有价格优势，但工艺性能和加工性能均有待提高，尤其是要改善与基板的润湿性、降低熔化温度和提高焊点可靠性等[11—14]。Sn－Sb钎料作为最具有前途的高温钎料之一，Sn－5Sb合金熔点偏低，Sn－10Sb合金的熔点则有所提高，但开始熔化温度变化不大，为230℃左右，熔化温度太低而无法很好地应用在二次回流焊，国内外学者对 Sn－Sb钎料合金进行了一些研究[15—17]。文中选择Sn－Sb合金为研究对象，添加Bi，Sb后，研究其对钎料组织的影响。

1 实验方法

将称量好的原材料(分析纯 Sn，Sb，Bi，其纯度均为99.99%)，放入多功率熔炼炉中熔炼。为保证合金的均匀性，将合金保温(炉面温度400℃)并反复熔炼3次，约30 min后，用小号不锈钢钥匙清除表面的氧化渣，随即迅速浇铸在不锈钢平盘中冷却成片状合金。……