Влияние малых добавок стронция и бария на поверхностные свойства и кинетику контактного плавления олова с висмутом, свинцом и алюминием

• Автор: Елекоева, Кристина Муратовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Нальчик
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Оглавление
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ГЛАВА 1. Состояние исследований по поверхностным свойствам расплавов на основе олова и влиянию электропереноса на кинетику контактного плавления твердых растворов с легкоплавкими металлами
1.1. Поверхностные свойства бессвинцовых припоев для электроники
1.1.1. Необходимость перехода на бессвинцовые припои
1.1.2. Поверхностные свойства системы Бп-Ац
1.1.3. Припои на основе эвтектики Бп-А1 и перитектики Бп-А1-гп
1.1.4. Контактно — реактивная пайка изделий электроники
1.1.5. Бессвинцовая пайка с использованием ультрадисперсных композиционных припоев
1.1.6. Связь поверхностных свойств и параметров контактного плавления твердых
растворов с металлами
1.2. Влияние примесей и постоянного электрического тока на кинетику
контактного плавления металлов
1.2.1. Некоторые сведения об электропереносе в металлических системах
1.2.2 Кинетика контактного плавления при наличии постоянного электрического тока и малых примесей
1.2.3. Влияние электропереноса на кинетику контактного плавления висмута и олова с твердым раствором РЫ-0,5 ат.% Ьі
1.2.4. Контактное плавление висмута и кадмия с твердым раствором
1п-0,1 ат.% Ыа
1.2.5. Влияние малых добавок щелочных металлов и электрического тока на контактное плавление кадмия с оловом и висмутом
1.2.6. Влияние электропереноса на контактное плавление Бп и Ві с твердыми
растворами РЬ+0.1 ат.%Са
Выводы к главе
ГЛАВА 2. Выбор объектов и методики исследования
2.1. Методика получения объектов исследования
2.2. Методика проведения контактного плавления при наличии
постоянного тока
2.3. Методика проведения рентгенофазового анализа
2.4. Метод лежащей капли для измерения поверхностного натяжения расплавов и углов смачивания ими металлических поверхностей
2.5. Экспериментальная установка
2.6. Методика исследования морфологии поверхности тонких пленок на наноуровне с помощью атомно-силового микроскопа
2.7. Методика исследований с использованием растровой электронной
микроскопии
Выводы к главе
ГЛАВА 3. Влияние электропереноса и малых добавок щелочноземельных элементов на кинетику контактного плавления металлов
3.1. Зависимость скорости контактного плавления металлов с твердыми растворами от радиуса ячейки Вигнера-Зейтца компонента примеси
3.2. Влияние электропереноса и щелочноземельных элементов (бария, стронция) на кинетику контактного плавления олова со свинцом и висмутом и фазообразование в контактных прослойках
3.3. Кинетика контактного плавления твердых растворов (Бп - 0.3 ат.% Ва) и
(Бп - 0.3 ат.% Бг) с алюминием
Выводы к главе

ГЛАВА 4. Поверхностные свойства расплавов на основе олова
4.1. Политермы углов смачивания расплавами олово-барий кремния и кремния с нанесенной пленкой алюминия
4.2. Влияние фотонного отжига алюминиевых пленок на кремнии на смачивание расплавами олова с участием щелочноземельных элементов
4.3. Политермы поверхностного натяжения расплавов олово-алюминий
4.4. Политермы углов смачивания алюминия и алюминий-литиевого сплава
расплавом эвтектического состава олово-алюминий
Выводы к главе
Выводы по работе
Перспективы дальнейшей разработки темы
Часто встречающиеся обозначения и сокращения
Литература
В формуле (1.17) значения ст можно оценить по формуле удельного электрического осопротивления [100]:

3n2hNA
e2k2Fg2V

(1.18)
где к F = 2 ж
r3NAZ л'/3 8 жУ
волновой вектор ферми-электронов, V - объем
1¥(є)
одного атома, g =------4 - - величина, учитывающая отклонение плотности

состояний электронов на уровне Ферми от плотности в модели свободных электронов [100] (Ще) - плотность состояний электронов в зоне проводимости; # = 1 в приближении модели свободных электронов). После несложных преобразований можно получить [101]:
Z') — Z]

ґdr р 1 d InV -еПпцЛ
1- + +
dxі 3 dx dx j
(1.19)
Если при определенных концентрациях в исследуемой двойной системе правая часть уравнения (1.19) обращается в ноль, то и =0, что является
условием инверсии знака 2*2 при электропереносе.
Если %(х)=сот1, то выражение (1.19) перепишется:
rdnp 1 У2-У,Л у dx, + З' V
Когда Z, - Z2, то в точке инверсии:
dnp | 1 У2-У, _0 dx, 3 V
Если Z, = Z2, g=const и V=const, то при Z*2~ 0, из (1.19) следует
d In р

(1.20)
(1.21)
(1.22)
Приведенное условие инверсии электропереноса было впервые получено в работе [85].