低熔点金属相检测

检测项目

热学性能检测：

• 相变温度测定：固液相变区间（DSC法±0.5℃）、再结晶温度（≤85℃工况）
• 热膨胀系数：20-150℃线性膨胀率（αL≤28×10⁻⁶/K，参照ASTME831）

微观结构分析：

• 相组成定量：β-Sn相占比≥92%（XRDRietveld法）
• 晶界特性：小角晶界密度≤15%（EBSDmisorientation2-10°）

力学性能检测：

• 蠕变抗力：100h蠕变应变≤0.3%（GB/T2039）
• 纳米压痕：硬度值（HV0.01）波动范围±5%

成分均匀性检测：

• 元素偏析度：Ag/Cu溶质浓度梯度≤0.8wt%/μm（EPMA线扫描）
• 杂质控制：Pb含量≤50ppm（ISO17025）

凝固缺陷评估：

• 缩孔等级：X射线检出孔隙率≤0.05vol%（ASTME505）
• 枝晶间距：二次臂间距≤15μm（GB/T13298）

腐蚀行为检测：

• 电化学腐蚀速率：盐雾试验96h失重≤0.15mg/cm²（ISO9227）
• 界面IMC层厚度：Cu₆Sn₅层≤5μm（SEM截面法）

电学性能检测：

• 电阻率变化率：循环相变后Δρ/ρ₀≤3%（四探针法）
• 热电效应：塞贝克系数绝对值≤2μV/K

表面特性检测：

• 润湿角：熔融态接触角≤25°（座滴法）
• 氧化膜厚度：常温暴露72h氧化层≤100nm（椭偏仪）

服役寿命评估：

• 热疲劳寿命：-40~125℃循环≥5000次（JEDECJESD22）
• 相分离倾向：150℃时效后偏析带宽度≤10μm

环境适应性：

• 低温脆性：-50℃冲击功≥4J（GB/T229）
• 挥发性检测：200℃真空失重率≤0.01%/h

检测范围

1.锡基焊料合金：Sn-Ag-Cu系（SAC305/SAC405），侧重液固相变区间控制及界面金属间化合物（IMC）生长动力学

2.铋基低熔合金：Bi-In-Sn系（熔程58-170℃），重点检测成分偏析及热循环稳定性

3.镓基液态金属：Ga-In-Sn三元合金，核心检测氧化行为及电导率退化机制

4.铅基保险丝材料：Pb-Sn-Bi系，聚焦熔断特性与微观组织关联性

5.伍德合金构件：Bi-Pb-Sn-Cd系，评估铸造缩松缺陷及室温蠕变抗力

6.锑基轴承合金：Sn-Sb-Cu系（巴氏合金），检测硬质相分布均匀性及疲劳剥落倾向

7.铟封接材料：高纯In（99.99%），重点控制再结晶温度及高温变形量

8.镉银钎料：Cd-Ag系，检测蒸汽压特性及腐蚀产物成分

9.锌基压铸合金：Zn-Al-Cu系，评估共晶相比例与尺寸稳定性

10.铋碲热电材料：Bi₂Te₃基，检测相分离阈值及热电优值衰减率

检测方法

国际标准：

• ASTME1356-21差示扫描量热法测定转变温度
• ISO17475:2024电化学阻抗谱腐蚀速率测定
• JISH7105:2020低熔点合金蠕变试验规程
• DIN50905-4金属材料腐蚀失重计算

国家标准：

• GB/T19466.3-2022塑料DSC法（金属试样适用条款8.3）
• GB/T16545-2022金属腐蚀产物清除及失重测定
• GB/T38714-2020金属材料超高周疲劳试验
• GB/T13301-2023金属材料电阻率测量

方法差异说明：ASTME1356采用10K/min标准升温速率，GB/T19466.3允许5-20K/min自定义速率；ISO17475要求三电极体系，GB/T16545采用两电极简化流程

检测设备

1.差示扫描量热仪：NETZSCHDSC214Polyma（温度分辨率0.1℃，量热精度±0.5μW）

2.X射线衍射仪：BrukerD8ADVANCE（2θ角度精度±0.0001°，Cu靶Kα辐射）

3.场发射扫描电镜：ZeissGemini500（分辨率0.8nm@15kV，EDS元素检测限100ppm）

4.电子背散射衍射系统：OxfordInstrumentsSymmetryS2（取向分辨率≤0.5°，高速采集5000pps）

5.纳米压痕仪：KeysightG200（载荷分辨率0.001N，位移分辨率0.01nm）

6.热机械分析仪：TAInstrumentsTMA450（膨胀量程±5mm，温度范围-150~1000℃）

7.四探针测试台：LucasLabsPRO4-440N（电阻率范围10⁻⁶-10⁶Ω·cm，恒流源精度±0.05%）

8.电化学工作站：Bio-LogicVSP-300（电位范围±48V，阻抗频率范围10μHz-7MHz）

9.氦质谱检漏仪：PfeifferVacuumASM340（漏率检测限5×10⁻¹²mbar·L/s）

10.X射线实时成像系统：YXLONFF35CT（缺陷检出能力≥50μm，最大电压190kV）

11.激光共聚焦显微镜：OlympusOLS5000（Z轴分辨率10nm，粗糙度测量Ra0.01-40μm）

12.高低温试验箱：ESPECTSU-101（温变速率15℃/min，范围-70~180℃）

13.高温粘度计：BrookfieldDV2T（测量范围1-107mPa·s，控温精度±0.1℃）

14.聚焦离子束系统：ThermoFisherScios2（离子束分辨率4nm，三维重构精度50nm）

15.原子发射光谱仪：SpectroMAXx（波长范围130-780nm，检出限

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"低熔点金属相检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。