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焊锡微粉的超音速雾化原理及制备工艺的研究

作　者: 于喜良
导　师: 赵高扬；赵麦群
学　校: 西安理工大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 表面组装技术焊锡合金微粉超音速雾化
分类号: TB44
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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引　用: 1次
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内容摘要

表面组装技术（SMT）已广泛应用于电子工业中，而焊锡合金微粉是该技术的关键材料之一，通常要求：粉末粒径5～74μm，形状为球形，且粒径分布均匀。为此，运用超音速雾化的基本原理和焊锡合金的基本性质，研制出一套超音速雾化装置，在该装置上对焊锡合金微粉的制备技术及工艺进行了系统的研究，并从理论上推导出适用于超音速雾化的气体速度公式。进一步对雾化器结构（导液管突出高度h）、雾化气体压力P、合金过热度ΔT、焊锡合金成份和雾化介质进行了研究。研究结果表明：（1）超音速雾化器的气体流场在导液管下端形成一个倒涡流锥，在二维空间上呈轴对称的双峰分布，负压形成于这个倒涡流锥内；（2）修正后的雾化气体速度公式可以满足超音速雾化的要求；（3）影响超音速雾化工艺最根本的因素有气液质量流率比（GMR）的大小、雾化气体流量和倒涡流锥范围，三个因素的值越大，对形成细粉越有利；（4）在焊锡合金为ZHL63A，雾化介质微N₂，导液管突出高度取h=6.0mm，雾化气体压力取P=1.0MPa，合金过热度取ΔT=167℃（T=350℃）时，所制得的粉末在有效雾化率、颗粒球形度、粒度及其离散度三个方面综合性能最好。

全文目录

第一章绪论  9-21
  1.1 粉末制备方法概述  9-15
    1.1.1 化学还原法  9-10
    1.1.2 电解沉积  10
    1.1.3 机械法  10-11
    1.1.4 雾化法  11-15
  1.2 焊锡粉末的制各技术与发展现状  15-16
    1.2.1 焊锡粉末的制备技术  15-16
    1.2.2 焊锡粉末制备的发展现状  16
  1.3 焊锡合金概述  16-18
  1.4 研究背景及选题意义  18-20
  1.5 主要研究内容  20-21
第二章实验理论基础及技术路线  21-32
  2.1 引言  21
  2.2 拉瓦尔喷管分析  21-28
    2.2.1 拉瓦尔喷管结构分析  21-25
    2.2.2 流量密度与气体速度的关系  25-27
    2.2.3 气流在拉瓦尔喷管内的参量分析  27-28
  2.3 焊锡合金性能分析  28-30
  2.4 雾化机理  30
  2.5 技术路线  30-32
第三章雾化器结构与气体流场分布的研究  32-49
  3.1 引言  32-33
  3.2 雾化装置简介  33-34
  3.3 雾化器气体流场分布研究  34-39
    3.3.1 气体流场分布的测量装置及原理  34-36
      3.3.1.1 气体流场分布的测量装置  34-35
      3.3.1.2 实验原理  35-36
    3.3.2 气体流场的分析与讨论  36-39
  3.4 雾化器结构因素的研究  39-48
    3.4.1 导液管突出高度对末端负压值的影响  39-40
    3.4.2 负压形成机理分析  40-42
    3.4.3 导液管突出高度h对雾化实验的影响  42-48
  3.5 小结  48-49
第四章气体压力与超音速雾化过程关系的研究  49-63
  4.1 引言  49
  4.2 雾化气体压力影响因素的理论分析  49-55
    4.2.1 雾化气体压力与速度和流量的关系  49-54
      4.2.1.1 传统雾化气体速度公式的局限性  49-50
      4.2.1.2 适用于拉瓦尔喷管的雾化气体速度公式  50-51
      4.2.1.3 雾化气体压力与流量的关系  51-54
    4.2.2 雾化气体压力与导液管末端负压值的关系  54-55
  4.3 雾化气体压力的实验结果与分析  55-61
  4.4 小结  61-63
第五章合金过热度与雾化过程关系的研究  63-71
  5.1 引言  63
  5.2 合金过热度对雾化结果的影响  63-70
    5.2.1 实验结果  63-69
    5.2.2 分析与讨论  69-70
  5.3 小结  70-71
第六章合金成份及雾化介质对微粉性能影响的研究  71-78
  6.1 引言  71
  6.2 合金成份的影响  71-74
  6.3 雾化介质的研究  74-76
  6.4 小结  76-78
第七章结论  78-79
致谢  79-80
参考文献  80-87
攻读硕士期间发表和撰写的论文  87

焊锡微粉的超音速雾化原理及制备工艺的研究

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