Густина та динамічна в’язкість рідких безсвинцевих  припоїв  Sn, Sn–Ag та Sn–Ag–Cu

Анотація

Традиційно паяння здійснюється із застосуванням матеріалів переважно на основі свинцю. Проте через заборону використовувати свинець (Pb) в електронному обладнанні відповідно до Директиви про обмеження небезпечних речовин (RoHS) увага дослідників змістилася у бік розробки безсвинцевих сплавів. Окрім того, олово (Sn) і сплави на його основі стали досить життєво спроможними альтернативами. Розробка паяльних сплавів для тривалого промислового застосування потребує методичного визначення властивостей матеріалів. Вивчення термофізичних властивостей необхідно для моделювання, проєктування та використання безсвинцевих припоїв, щоб отримати міцні з’єднання. Такі властивості, як в’язкість і густина, набувають дедалі більшого значення із розвитком досліджень сучасних гібридних матеріалів. Сучасні дослідники здебільшого приділяють увагу матеріалам на основі олова, оскільки воно має відносно низьку температуру плавлення і, отже, може бути альтернативою свинцю у сфері застосування припоїв. Тому, Sn, Sn–3,5Ag та Sn–3Ag–0,5Cu було обрано об’єктами нашої роботи. Подано детальний огляд літератури щодо наявних моделей для теоретичної оцінки густини та динамічної в’язкості вказаних матеріалів. Сучасні наукові роботи з оцінки динамічної в’язкості є досить численними, але жодних переваг однієї моделі проти іншої й досі не описано. За результатами цієї роботи можна оцінити густину та динамічну в’язкість за допомогою різних моделей з подальшим порівнянням отриманих результатів. Порівняльний аналіз забезпечує кращу оцінку моделі розрахунку термофізичних властивостей і сприяє якісному моделюванню та проектуванню безсвинцевих припоїв.