Sn-30Bi-0.5Cu合金在Cu基板上的铺展动力学

摘要

采用静滴法研究了493～623K范围内,Sn-30Bi-0.5Cu合金熔体在Cu基板上的铺展动力学.在Ar-H2流动气氛中,采用高像素数码摄像机实时在线记录了Sn-30Bi-0.5Cu合金熔体在Cu基板上的铺展过程中,其铺展前沿(即熔滴的基底半径)随时间变化情况.结果表明,在温度范围493～523K内,铺展过程中的ln(dR/dt)与lnR的关系较好地符合De Gennes铺展模型关系式,而在温度范围548～623K内,实验结果与De Gennes铺展模型关系式表现出明显偏差.从结果来看,温度对于Sn-30Bi-0.5Cu/Cu体系的铺展机理有着复杂的影响.Sn-30Bi-0.5Cu/Cu之间生成的金属间化合物的成分经电子探针微区分析(EPMA)确认为Cu6Sn5和Cu3Sn,该金属间化合物在气液固三相界面处位于铺展的前沿,其生成有利于铺展速率的提高.