1。6  改善无铅钎料性能的方法

1。6。1 添加稀土元素

稀土元素可以明显改良无铅钎料的性能，所以可以加入少量的稀土元素进入钎料中。稀土元素是指在元素的周期表中的活泼元素，大概有17种金属元素。这些金属元素直径比其它金属元素直径都要大，所以它可以对钎料性能方面有很大的益处。那么，稀土元素已经很大范围的使用了，尤其是在钢铁的生产中用的特别多[47]。在众多的稀土元素中，众多的专家学者把Ce元素作为主要添加的稀土元素， 因为加入之后无铅钎料的性能会变的更好。

1。6。2提高润湿性能

润湿性能是重要参考的参数之一，起着很大的作用。然后，无铅钎料的润湿性能比锡铅低很多，所以我们要想方设法的去提高它的润湿性能。

首先，采用类似于在实验过程中采用氮气等特殊气体。因为是为懒惰型气体，所以可以抑制氧化程度，这样就可以加强其性能[48-49]。

其次，除了以上方法还是有一个方法就是，在基板表面添加一层金属就可以改善性能，比如在300℃的时候，把Sn基钎料放在Ni基板上，然后检测它的润湿性能发提高了很多[50-51]。

本文的题目是研究两种钎料，分别是SnAgCu和SnPb钎料，SnPb钎料作为使用很久的传统的钎料，固然有自己的优势。但是随着历史的与技术的发展，它的问题也是逐渐的显现出来。比如有毒性，是因为铅元素具有毒性，这个问题是最为严重的问题，它会对大自然界产生影响，尤其是对环境空气的污染，还有水域和土壤，和所以我们都要注意，所以我们应该寻找一种新型的无铅钎料，首先就是具有无毒性这个特点，只要不含有铅元素就可以了。所以，新型的无铅钎料正在紧锣密鼓的展开研究。

但是，锡铅钎料之所以使用历史悠久，是因为它的性能不错，比如：润湿性能，焊料与铜板充分的接触反应，并且向四周运动，流通性能比较好，铺展面积相应的变大。除此之外，还有其熔点的优势，就是它的熔点比较低，在实验中我们会很容易达到其熔点，会使其充分的融化，更好地研究其性能。相反的，无铅钎料的熔点会相比于锡铅钎料会高很多，所以无铅钎料在此问题上一直是大问题，专家学者会相应的提出改善其熔点高的情况。文献综述

SnAgCu钎料是一种新型的钎料，它之所以可以取而代之锡铅钎料，是因为它的综合性能方面比较优越。比如在力学方面，在实验中，我们通过测量拉应力与剪切力，发现可得它在力学性能方面是很有优势的。还有就是钎料的焊点，焊点的可靠性是重要的测试性能，通过焊点焊接一个产品，最主要的就是牢靠性要好，才能保证产品的基本性能，这样才会打破贸易壁垒，并且加强和外国竞争实力，使中国成为无铅钎料研究的大的国家。

无铅钎料的综合性能较好，但是还有些性能是不及锡铅的，既然作为替代的钎料，就要使得自己的全部的性能超越锡铅钎料，就要通过添加元素改变性能。如今，广泛使用的是Ce元素，通过添加Ce元素来加强性能。可以研究不同的话题，在添加不同质量的Ce元素之后，通过数据对比研究对钎料产生的影响，或者是在Ce元素等质量的情况下，在150℃恒温下进行时效处理，观察其微观组织，看看其微观组织的成分的变化，也或者观察其润湿性能，当然是通过铺展面积的大小，如果铺展面积会变大，说明铜板与焊料反应充分了，足以说明Ce对无铅钎料的性能好的影响。

首先，本文是通过焊料的融化制成焊点，测量铺展面积，然后制作成金相组织，分别放入鼓风干燥箱和高低温循环实验机器中，放入鼓风干燥箱中之后，设置150℃的恒温，然后开始实验内容，分别在每隔100小时之后取出来，观看其显微组织和金属间化合物，并且测量其力学性能和润湿性能。金属间化合物的厚度是通过软件测量出来的，分析其厚度的变化与时间的变化，然后通过图片观察它的变化。还有通过不同温度的变化对其厚度的影响。通过施加外力测量其剪切力和拉伸力，分析其力学性能。