一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法技术

本发明专利技术涉及一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；属于金属材料制备技术领域。其制备方法包括下述步骤：精确配制锡质量百分数为20％，金质量百分数为80％的金锡共晶合金原料；在真空度达到6×10

High efficiency die casting preparation method of ultrathin Gold Tin eutectic material

The invention relates to an efficient die casting method for preparing an ultra-thin Gold Tin eutectic material, belonging to the technical field of metal material preparation. The preparation method comprises the following steps: accurately preparing a gold tin eutectic alloy material having a mass content of 20% and a mass fraction of 80%; a vacuum of 6 * 10;

【技术实现步骤摘要】
一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法
本专利技术涉及难变形共晶合金材料的制备方法，尤其涉及一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；属于金属材料制备

技术介绍
金锡共晶材料具有高强度、优异的抗氧化性、良好的抗热疲劳和抗蠕变性能、低熔点、好的流动性等特点，因此被广泛用于微电子及光电子封装中。但是，常规熔炼的金锡共晶材料凝固组织中存在粗大的树枝状初生相(ζ-Au5Sn)，同时室温下共晶两相ζ’相Au5Sn和δ相AuSn相均为六方结构的脆性相，导致金锡共晶合金的变形加工性能很差，很难用常规的加工手段制备成型，极大的限制了其生产及应用。目前已经成熟的金锡焊料制备工艺大致可以分为叠层法、铸造轧制法。专利CN1026394C介绍了叠轧-扩散合金化法，该方法先通过冷轧制得叠层箔片，再进行金锡层的扩散退火，最终得到金锡合金箔片，但叠层扩散法制备的Au80Sn20合金焊料存在不能完全合金化的问题。日本专利JP5-177380提出在熔炼Au80Sn20共晶合金的过程中，加入微量的Pd或Pt，提高成型能力的同时却降低合金的浸润性，同时成分的变化使得其焊接工艺无法稳定控制。采用上述方法制备金锡共晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；其特征在于包括下述步骤：第一步：精确配制金锡合金原料精确称取金锡合金原料，合金原料中，锡质量百分数为20％，金质量百分数为80％；第二步：压铸母合金制备将第一步配得的金锡合金原料置于真空非自耗电弧熔炼炉中，向炉内通入氩气，排除炉体中的空气，然后使用分子泵抽真空，至真空度达到6×10

【技术特征摘要】
1.一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；其特征在于包括下述步骤：第一步：精确配制金锡合金原料精确称取金锡合金原料，合金原料中，锡质量百分数为20％，金质量百分数为80％；第二步：压铸母合金制备将第一步配得的金锡合金原料置于真空非自耗电弧熔炼炉中，向炉内通入氩气，排除炉体中的空气，然后使用分子泵抽真空，至真空度达到6×10-4Pa后，在400-600A工作电流下引弧熔炼，得到金锡合金熔体，在熔体中引入旋转磁场进行电磁搅拌，然后，以1.0-1.5×103K/min的速率冷却至室温；重复熔炼、搅拌、冷却过程3-7次；得到无初生相的共晶组织金锡母合金铸锭；第三步：金锡合金压铸成型将第二步得到的金锡母合金分割成所需质量的压铸锭后，将压铸锭放入热室压铸机的金属池内，同时在压铸机内放入超薄材料所需形状及厚度的压铸模具，控制模具温度为250-300℃，在350-500℃下将金属池内铸锭加热至熔融态，得到熔体A，将熔体A填充到压铸模具内成型，获得形状厚度可控的超薄金锡合金材料半成品；第四步：压铸成型超薄金锡合金材料均匀化退火对第三步所得形状厚度可控的超薄金锡合金材料半成品进行均匀化退火，得到所述超薄金锡共晶材料；均匀化退火的温度为240℃-260℃、时间大于等于0.5小时。2.根据权利要求1所述的一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；其特征在于：第二步中，电磁搅拌速度为1000-1500r/min，搅拌时间1-2分钟。3.根据权利要求1所述的一种超薄金锡共晶材料的高效压铸制备方法；其特征在于：第二步中，重复熔炼、搅拌、冷却过程4-6次。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文胜，黄宇峰，马运柱，陈柏杉，唐思危，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43