Sn-0,7Cu İKİLİ KURŞUNSUZ LEHİM ALAŞIMININ ISLATMA ÖZELLİKLERİNİN Cu ALTLIK ÜZERİNDE İNCELENMESİ

Abstract

ÖZET

Bu çalışmada Sn-0,7Cu ikili kurşunsuz lehim alaşımının ıslatma özellikleri, 250, 280 ve 310 ℃ sıcaklıklarda, bakır (Cu) altlık üzerinde argon (Ar) ortamında incelenmiştir. Islatma açısı ıslatabilirlik derecesini gösteren önemli bir parametredir. Sessile damla yöntemi ile elde edilen temas açısı değerlerine göre, Sn-0,7Cu ikili kurşunsuz lehim alaşımının ıslatma özelikleri araştırılmıştır. Alaşım damlası görüntüleri yüksek hızlı kamera ile çekilmiş, Cu altlık üzerinde elde edilen damlaların temas açılarının (θ) ölçümünde “Corel Draw X5” programı kullanılmıştır. Elde edilen ıslatma açılarının zamana göre değişim grafikleri oluşturulmuştur. Bu grafikler incelendiğinde en düşük ıslatma açısı değerlerinin yüksek sıcaklıklarda elde edildiği görülmüştür.

Ergiyen lehim alaşımı damlasının Cu altlık üzerine düşmesi işlemi sırasında Sn-0,7Cu kurşunsuz lehim alaşımı Cu altlık ile reaksiyona girerek intermetalik bileşikler (IMC) oluşturmaktadır. Yapılan X-ışını kırınım yöntemi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopu (EDX) analizlerine göre, Cu6Sn5 ve Cu3Sn IMC’ leri gözlemlenmiştir.

En düşük temas açısı değeri, 310 ℃ sıcaklığında 57,54° olarak ölçülmüştür. Sonuç olarak, sıcaklık değerleri yükseldikçe temas açı değerlerinin düştüğü tespit edilmiştir. ABSTRACT

In this study, wetting properties of Sn-0.7Cu binary lead-free solder alloy were investigated in an argon (Ar) environment on copper (Cu) substrate at temperatures of 250, 280, and 310 ℃. The wetting angle is an important parameter that shows the degree of wettability. According to the contact angle values obtained by the sessile drop method, wetting properties of Sn-0.7Cu binary lead-free solder alloy were investigated. Alloy drop images were taken with a high-speed camera, and the “Corel Draw X5” program was used to measure the contact angles (θ) of the drops obtained on the Cu substrate. Variation graphs of the obtained wetting angles over time were created. When these graphs were examined, it was seen that the lowest wetting angle values were obtained at high temperatures.

On the Cu substrate target of the molten solder drop, Sn-0,7Cu cures the lead-free alloy to react with the Cu substrate. Cu6Sn5 and Cu3Sn IMCs were observed according to the X-ray method (XRD), scanning electron microscope (SEM) and energy X-ray spectroscope (EDX) analyzes.

At the smallest value, it was determined as 310 ℃ and 57.54°. As a result, it was determined that the contact angle values decreased as the temperature values increased.