Geri Dön

İkili kurşunsuz lehim alaşımı (Sn-Ag) sistemlerinin Cu altlık üzerindeki ıslatma özelliklerinin incelenmesi

Investigation of the wetting properties of binary lead free solder alloy (Sn-Ag) systems on Cu substrate

  1. Tez No: 292482
  2. Yazar: AHMET MUSTAFA ERER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERCAN CANDAN, PROF. DR. M. HALÛK GÜVEN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Zonguldak Karaelmas Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 113

Özet

Bu çalışmada saf Sn ve Sn-Ag/Cu ikili kurşunsuz lehim alaşımlarının Sn içindeki Ag miktarına göre değişen ağırlık oranlarında % 0.5, 1.5, 3.5 ve 6 Ag olmak üzere 230, 250, 275 ve 300 oC'lerde saf Cu altlık üzerinde temas açıları ölçülmüş, yüzey ve arayüzey gerilimleri hesaplanmıştır.Yüzey ve arayüzey gerilimleri hesaplanırken damla yöntemi kullanılarak elde edilen temas açı değerlerinden faydalanılmıştır. Buna göre öncelikli olarak alaşımlar oluşturulmuş ve altlık malzemesi olarak saf Cu seçilmiştir. Bunun sebebi bakır iletkenlerin, elektrik ve elektronik devreler vb. yerlerde yoğunluklu olarak kullanılmasıdır. Damlaların görüntü analizleri AutoCad çizim programı yardımıyla gerçekleştirilmiş ve temas açıları (?) ölçülmüştür.Sn içindeki Ag miktarının değişimine bağlı olarak ölçülen değerlerine göre kullanılan sıcaklık aralıklarında zamanla değişim grafikleri oluşturulmuştur. Bu grafiklerden, ortak sönüm zamanı olan 60 s için ortalama açı değerleri bulunmuştur. Yine Sn içindeki Ag miktarına karşılık ortalama açı değerlerinin değişim grafikleri belirlenen her bir sıcaklık için çizilmiştir. Daha sonra çizilen grafikler fit edilerek deneysel olarak ölçülen değerlerini veren deneysel (amprik) bir formül oluşturulmuştur. Elde edilen değerleri kullanılarak sıvı alaşım damlasının yüzey gerilimi ( ) ve Cu altlık ile sıvı damla arasındaki ara yüzey gerilimi ( ) değerleri hesaplanmıştır. Hesaplamalar yapılırken (Bonn et al. 2009) eşitliği kullanılmıştır. Bulunan arayüzey gerilimi değerleri ile Sn içindeki Ag miktarına bağlı değişim grafiği çizilmiştir. Yine arayüzey gerilimi değerleri kullanılarak adezyon kuvvet işi hesaplanmıştır. Hesaplama sonucunda elde edilen değerler ile Sn içindeki Ag miktarına bağlı değişim grafiği çizilmiştir. Çizilen her iki grafiğinde uyumlu olduğu gözlenmiş, özellikle % 1.5 ve % 3.5 Ag oranlarının 275 oC ve 300 oC'lerde oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this study, surface and interface tensions of pure Sn and Sn-Ag/Cu unleaded binary solder alloys at various Ag weight concentrations in Sn, %0.5Ag, %1.5Ag, %3.5Ag, and %6Ag), have been calculated at 230, 250, 275 ve 300 oC temperatures by measuring contact angles on Cu substrate.Surface and interface tensions calculations have been based on the contact angle values which are obtained using the drop method. For his purpose, the alloys have been prepared and Cu have been chosen as substrate material. The reason for this choice is the large usage of copper as a conductor in electrics and electronics circuits. The visual analysis of drops have been realized with AutoCad program and the contact angles have been determined. The graphics of the variations of values with respect to time have been constructed for different Ag concentrations in Sn. The average angle values have been determined for common decay time that is 60 seconds. The variation of angles as a function of Ag concentration in Sn have been drawn at each temperature studied. An empirical relation, which gives the experimentally measured contact angle values, has been obtained by fitting process. The surface tension of liquid alloy drop ( ) and interface tension between copper substrate and liquid drop ( ) have been calculated using these angles. The relation; (Bonn et al. 2009) has been used in calculations. The variation of interface tension values have been drawn as a function of Ag concentration in Sn. The work of adhesion have also been calculated by using interface tension values. The values obtained from calculations have been drawn as a function of Ag concentration in Sn. The consistence of these two graphs have been observed and very good results have been obtained for 1.5 % Ag ve 3.5 % Ag concentrations specially at 275 oC and 300 oC temperatures.

Benzer Tezler

  1. İkili kurşunsuz lehim alaşımlarının ısı iletiminin ölçümü

    The measurement of thermal conductivities of binary lead-free solder alloys

    MUSTAFA DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Fizik ve Fizik MühendisliğiNevşehir Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEZEN AKSÖZ

  2. Sn-0,7Cu ikili kurşunsuz lehim alaşımının ıslatma özelliklerinin Cu altlık üzerinde incelenmesi

    Investigation of wetting properties of Sn-0.7Cu binary pb-free solder alloy on Cu substrate

    AWAM MAHMOOD RAMADHAN BAKR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET MUSTAFA ERER

  3. Sn-Zn-(xAl) üçlü kurşunsuz lehim alaşımlarının ıslatma özelliklerinin incelenmesi

    A research about the effect of different alloyi̇ng elements on wetting property of alloys on Sn-Zn –based solder alloys

    FATMA OMAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DURSUN ÖZYÜREK

    YRD. DOÇ. DR. AHMET MUSTAFA ERER

  4. DP16T switching matrix for microwave imaging applications

    Mikrodalga görüntüleme sistemleri için DP16T switch

    YUNUS BAYKAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ÇAYÖREN

  5. Wafer level packaging of MEMS devices using microalloyed lead-free solders

    Mikroalaşımlanmış kurşunsuz lehimler kullanılarak MEMS cihazlarının pul seviyesinde paketlenmesi

    MERTCAN SEVİNÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUNUS EREN KALAY