Energias de superfície de ligas utilizadas por indústrias eletrônicas na soldagem branda.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2001 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-01082024-102724/ |
Resumo: | A tecnologia da soldagem branda tem se desenvolvido principalmente devido ao avanço da microeletrônica. As adições de Sn-Pb são as mais empregadas. Devido a problemas ambientais relacionados à elevada toxicidade do Pb, ele deve ser substituído nas ligas para aplicação em eletrônica em um futuro próximo. O objetivo deste trabalho é estudar o molhamento da liga 60Sn-40Pb e de ligas alternativas isentas de chumbo, além de propor uma equação de estado que relacione o ângulo de contato \'teta\' com a energia de superfície líquido/vapor (\'gama\'LV) do metal de adição e a energia de superfície sólido vapor (\'gama\'SV) do substrato. Foi desenvolvido o ensaio da gota séssil para sistemas que não molham (medidas de \'gama\'LV) e para sistemas que molham o substrato sólido (medidas de \'teta\'). As adições utilizadas foram: Sn; In; Bi; 60Sn-40Pb; 52In-48Sn; Sn-3,5Ag; Sn-0,7Cu; Sn-4,8Bi-3,4Ag e Sn-20In-2,8Ag e como substrato o Cu e nitreto de titânio (TiN). Os ensaios foram realizados nas temperaturas de 280 e 350\'GRAUS\'C. Os resultados mostraram que a metodologia e o equipamento desenvolvidos foram eficientes para as medidas de \'gama\'LV e \'teta\'. Além disso, excluindo-se o Bi, a equação de estado proposta mostrou ter uma aplicabilidade bastante geral, tanto para adições estudadas neste trabalho como para dados de literatura. |
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Energias de superfície de ligas utilizadas por indústrias eletrônicas na soldagem branda.Untitled in englishSoldagem fracaWeak weldingA tecnologia da soldagem branda tem se desenvolvido principalmente devido ao avanço da microeletrônica. As adições de Sn-Pb são as mais empregadas. Devido a problemas ambientais relacionados à elevada toxicidade do Pb, ele deve ser substituído nas ligas para aplicação em eletrônica em um futuro próximo. O objetivo deste trabalho é estudar o molhamento da liga 60Sn-40Pb e de ligas alternativas isentas de chumbo, além de propor uma equação de estado que relacione o ângulo de contato \'teta\' com a energia de superfície líquido/vapor (\'gama\'LV) do metal de adição e a energia de superfície sólido vapor (\'gama\'SV) do substrato. Foi desenvolvido o ensaio da gota séssil para sistemas que não molham (medidas de \'gama\'LV) e para sistemas que molham o substrato sólido (medidas de \'teta\'). As adições utilizadas foram: Sn; In; Bi; 60Sn-40Pb; 52In-48Sn; Sn-3,5Ag; Sn-0,7Cu; Sn-4,8Bi-3,4Ag e Sn-20In-2,8Ag e como substrato o Cu e nitreto de titânio (TiN). Os ensaios foram realizados nas temperaturas de 280 e 350\'GRAUS\'C. Os resultados mostraram que a metodologia e o equipamento desenvolvidos foram eficientes para as medidas de \'gama\'LV e \'teta\'. Além disso, excluindo-se o Bi, a equação de estado proposta mostrou ter uma aplicabilidade bastante geral, tanto para adições estudadas neste trabalho como para dados de literatura.The soldering technology has been developed mainly due to the microelectronic industry. The Sn-Pb solder are the most widespread used in this field. Regarding environmental concerns, Pb is one of the more toxic substances, so it has to be replaced from electronic solder alloys in a near future. The subjects of this work are to study the wetting of the 60Sn-40Pb and some lead-free solder alloys, and to propose an equation of state relating contact angle (´TETA´), solder alloy liquid/vapor surface energy (´GAMA´LV) and substrate solid/vapor surface energy (´GAMA´SV). It was developed a sessile drop test methodology to systems that wet (measurement of ´TETA´) and non-wet the solid substrate (measurement of ´GAMA´LV). The materials used in this work were: Sn; In; Bi; 60Sn-40Pb; 52In-48Sn; Sn-3.5Ag; Sn-0.7Cu; Sn-4.8Bi-3.4Ag e Sn-20In-2.8Ag. Tests were performed over Cu and nitrite titanium (TiN) solid substrates, and were carried out at 280 and 350´DEGRRES´C. The results showed that the developed methodology and the experimental apparatus were efficient to measure ´GAMA´LV and ´TETA´. Moreover, except for Bi, the proposed equation of state presented a very good applicability not only for tested alloys but also for data from literature.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBrandi, Sérgio DuarteCarreira Neto, Manoel2001-02-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-01082024-102724/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-08-01T13:31:02Zoai:teses.usp.br:tde-01082024-102724Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-01T13:31:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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