Title

OBTENÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPÓS DA LIGA 95,5Sn/4,0Ag/0,5Cu (%peso) ATRAVÉS DE MOAGEM DE ALTA ENERGIA

SYNTHESIS BY MECHANICAL ALLOYING AND CHARACTERIZATION OF 95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu, (wt%) NANOPOWDER

Authorship

Barreto, Karen Lyn Lima; Manzato, Lizandro; Rivera, José Anglada; Oliveira, Marcelo Falcão de

Barreto, Karen Lyn Lima

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Manzato, Lizandro

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Rivera, José Anglada

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Oliveira, Marcelo Falcão de

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DOI

10.5151/2594-5327-16584

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Abstract

Este trabalho objetiva sintetizar e caracterizar nanopós da liga 95,5Sn/4,0Ag/0,5Cu (%peso) produzidas por moagem de alta energia. O estudo das partículas de tamanho nanométrico revela uma redução do ponto de fusão da solda, que é normalmente mais elevada para tais ligas, por exemplo, quando comparado com a habitual liga 67Sn/37Pb (%peso). A liga foi processada em um moinho Spex com os seguintes parâmetros: (i) diferentes tempos de moagem, 12, 24 e 48 horas. (ii) A relação bola/massa de pó na proporção de 40:1 e (iii) moagem em atmosfera de hidrogênio. A evolução microestrutural durante a moagem foi examinada por difração de raios X e calorimetria diferencial. Com a combinação destas três variáveis, foi observada uma redução no tamanho de partícula e uma diminuição do ponto de fusão da liga. Este material é promissor para aplicações em microeletrônica, pois é uma solda sem chumbo.

This work aims at sintering and characterizing the 95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu (wt%) nanopowder, produced by high energy milling. The nano-sized particles reduce the melting point of this solder, which is usually higher for such alloys, for example, when compared with the usual 63Sn/37Pb (wt%) solder. The alloy was processed in a Spex mill with the following parameters: (i) different times of milling, 12, 24 and 48 hours. (ii) the ratio of ball/mass powder of 40:1 and (iii) hydrogen milling atmosphere. The microstructural evolution during milling was studied by X-ray diffraction and differential calorimetry. Combining these three variables, after grinding, a reduction of the particle size and the melting point of the solder were observed. This material is promising for applications in microelectronics packaging as a lead free solder.

Keywords

Liga lead-free; Moagem de alta energia; Nanopós.

Lead-free solder; Mechanical alloying; Nanopowder.