| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-33页 |
| 1.1 低温钎焊材料及其应用背景 | 第12-15页 |
| 1.1.1 钎焊 | 第12页 |
| 1.1.2 软钎焊材料 | 第12-13页 |
| 1.1.3 低温钎焊及其应用 | 第13-14页 |
| 1.1.4 低温钎焊材料的产品形式 | 第14-15页 |
| 1.2 无铅焊料的发展 | 第15-22页 |
| 1.2.1 铅带来的环境问题 | 第15-16页 |
| 1.2.2 无铅焊料性能要求 | 第16-18页 |
| 1.2.3 无铅焊料发展 | 第18-22页 |
| 1.3 低熔点无铅焊料 | 第22页 |
| 1.4 Sn-Bi基无铅焊料研究现状 | 第22-26页 |
| 1.4.1 Sn-Bi二元合金研究现状 | 第22-23页 |
| 1.4.2 合金元素的影响及强化机制 | 第23-24页 |
| 1.4.3 Sn-Bi合金变形与断裂机制 | 第24-25页 |
| 1.4.4 Sn-Bi系无铅焊料亟待解决的关键问题 | 第25-26页 |
| 1.5 本文的研究目的与内容 | 第26-27页 |
| 参考文献 | 第27-33页 |
| 第二章 实验过程及研究方法 | 第33-45页 |
| 2.1 研究工艺与路线 | 第33页 |
| 2.2 合金成分设计 | 第33-34页 |
| 2.3 合金制备 | 第34-35页 |
| 2.4 合金成分、组织及物相分析 | 第35-36页 |
| 2.5 焊料的力学性能测试 | 第36页 |
| 2.6 接头力学性能测试 | 第36-37页 |
| 2.7 原位拉伸实验 | 第37-38页 |
| 2.8 纳米压痕实验 | 第38-40页 |
| 2.9 热分析 | 第40页 |
| 2.10 铺展实验 | 第40-42页 |
| 2.11 时效老化实验 | 第42-43页 |
| 参考文献 | 第43-45页 |
| 第三章 Sn-Bi二元合金组织与力学变形性能研究 | 第45-80页 |
| 3.1 合金成分设计 | 第45-46页 |
| 3.2 合金的显微组织 | 第46-50页 |
| 3.2.1 光学金相组织 | 第46-47页 |
| 3.2.2 SEM分析 | 第47-50页 |
| 3.3 Sn-Bi合金力学特性与断口分析 | 第50-60页 |
| 3.3.1 不同温度下拉伸力学性能的变化 | 第50-53页 |
| 3.3.2 不同温度下断口形貌的变化 | 第53-56页 |
| 3.3.3 应变速率对力学性能的影响 | 第56-58页 |
| 3.3.4 应变速率对断口形貌的影响 | 第58-60页 |
| 3.4 Sn-Bi合金力学变形和断裂行为研究 | 第60-64页 |
| 3.4.1 Bi含量的影响 | 第60-63页 |
| 3.4.2 应变速率的影响 | 第63-64页 |
| 3.5 分析与讨论 | 第64-76页 |
| 3.5.1 变形行为的经验模型 | 第65-66页 |
| 3.5.2 Sn-Bi合金力学变形机制 | 第66-69页 |
| 3.5.3 变形过程的晶界与相界滑动 | 第69-71页 |
| 3.5.4 位错运动及位错与相界的交互作用 | 第71-73页 |
| 3.5.5 变形过程裂纹形成及扩展 | 第73-76页 |
| 3.6 本章结论 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-80页 |
| 第四章 Sn-Bi-Ag和Sn-Bi-In三元合金组织与性能研究 | 第80-116页 |
| 4.1 合金成分设计 | 第80页 |
| 4.2 合金显微组织 | 第80-88页 |
| 4.2.1 X-射线衍射分析 | 第81-82页 |
| 4.2.2 显微组织分析 | 第82-88页 |
| 4.3 合金力学性能与断口分析 | 第88-92页 |
| 4.3.1 合金力学性能 | 第88-90页 |
| 4.3.2 断口形貌分析 | 第90-92页 |
| 4.4 温度和应变速率的影响 | 第92-98页 |
| 4.4.1 温度的影响 | 第93-95页 |
| 4.4.2 应变速率的影响 | 第95-98页 |
| 4.5 熔点与熔程 | 第98-101页 |
| 4.5.1 Sn-Bi-Ag合金 | 第98-100页 |
| 4.5.2 Sn-Bi-In合金 | 第100-101页 |
| 4.6 润湿性 | 第101-103页 |
| 4.6.1 Sn-Bi-Ag合金 | 第101-102页 |
| 4.6.2 Sn-Bi-In合金 | 第102-103页 |
| 4.7 分析与讨论 | 第103-111页 |
| 4.7.1 合金的组织与相变 | 第103-107页 |
| 4.7.2 力学性能分析 | 第107-109页 |
| 4.7.3 断裂分析 | 第109-110页 |
| 4.7.4 润湿性分析 | 第110-111页 |
| 4.8 本章结论 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-116页 |
| 第五章 Sn-Bi/Cu焊点组织与性能研究 | 第116-148页 |
| 5.1 焊点合金成分 | 第116页 |
| 5.2 焊点界面微观组织分析 | 第116-126页 |
| 5.2.1 回流态焊点界面微观组织 | 第116-123页 |
| 5.2.2 时效老化后界面微观组织 | 第123-126页 |
| 5.3 界面反应层生长 | 第126-128页 |
| 5.4 时效对焊点剪切强度的影响 | 第128-130页 |
| 5.5 界面失效行为研究 | 第130-132页 |
| 5.5.1 回流态界面失效行为 | 第130-131页 |
| 5.5.2 时效老化后界面失效行为 | 第131-132页 |
| 5.6 分析与讨论 | 第132-144页 |
| 5.6.1 时效过程中IMC的生长 | 第132-137页 |
| 5.6.2 接头力学性能 | 第137-138页 |
| 5.6.3 接头断裂分析 | 第138-140页 |
| 5.6.4 接头有限元模拟分析 | 第140-144页 |
| 5.7 本章结论 | 第144-145页 |
| 参考文献 | 第145-148页 |
| 第六章 结论 | 第148-150页 |
| 本论文的创新点和以后工作展望 | 第150-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第152页 |