电子封装用钨铜热膨胀系数测试

检测项目

1.热膨胀系数测定：温度范围-50°C至400°C，线性膨胀系数典型值5.5-7.5×10⁻⁶/K，偏差±0.2×10⁻⁶/K

2.密度测量：标准值15.0-17.5g/cm³，采用阿基米德法，精度±0.01g/cm³

3.维氏硬度测试：载荷500gf，硬度值HV200-250，允许波动±10HV

4.导热系数评估：室温下导热率180-220W/(m·K)，测量误差±5W/(m·K)

5.化学成分分析：钨含量70-90%，铜含量10-30%，杂质元素如铁≤0.05%、镍≤0.03%

6.抗拉强度试验：最小抗拉强度500MPa，伸长率≥10%，应变速率0.5mm/min

7.屈服强度检测：屈服点450-550MPa，采用0.2%偏移法，精度±5MPa

8.弹性模量测量：模量值250-300GPa，动态法测试，偏差±5GPa

9.表面粗糙度检验：Ra值≤0.8μm，轮廓仪测量，公差±0.1μm

10.孔隙率分析：孔隙率≤0.5%，水银压入法，孔径检测下限0.1μm

11.热循环耐久性测试：温度循环-65°C至150°C，循环次数≥1000次无失效

12.电导率测定：电导率45-55%IACS，四探针法，误差±2%IACS

13.微观结构观察：金相显微镜分析，晶粒尺寸5-20μm，无裂纹或空洞

14.热扩散系数测量：扩散系数0.5-0.7cm²/s，激光闪射法，精度±3%

15.尺寸稳定性验证：热处理后尺寸变化≤0.01%，温度载荷300°C

检测范围

1.高钨含量钨铜合金：钨含量≥85%，用于高功率电子封装，关注热膨胀和导热性能

2.低钨含量钨铜材料：钨含量70-80%，侧重成本效益，检测机械强度和密度

3.钨铜热沉基板：厚度0.5-5mm，强调表面平整度和热膨胀匹配性

4.钨铜散热片：鳍片结构，检测导热率和热循环耐久性

5.钨铜电子封装外壳：密封型封装，验证气密性和尺寸稳定性

6.钨铜引线框架：用于集成电路，重点评估电导率和抗拉强度

7.钨铜复合基板：多层结构，测试层间粘附性和热扩散系数

8.定制钨铜组件：异形几何，检测整体均匀性和孔隙率

9.烧结钨铜材料：粉末冶金制备，关注微观结构和杂质控制

10.镀层钨铜产品：表面镍或金镀层，评估镀层厚度和耐蚀性

11.高温应用钨铜：工作温度≥500°C，测试高温下的热膨胀和强度

12.真空封装钨铜：用于低气压环境，强调出气率和纯度

13.微电子钨铜互连：细小尺寸，检测尺寸精度和表面粗糙度

14.军工级钨铜材料：高可靠性要求，全面测试所有机械和热学性能

15.研发用钨铜样品：实验阶段材料，侧重成分分析和基础参数测量

检测方法

国际标准：

ASTME228-17线性热膨胀系数推杆dilatometer法

ISO11359-2:2021塑料热机械分析热膨胀系数测定(适配金属材料)

ASTMB962-23金属粉末密度和孔隙率标准测试方法

ISO6507-1:2023金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法

ASTME1461-22热扩散系数激光闪射法标准测试方法

ISO22007-4:2017塑料导热率和热扩散率测定第4部分:激光闪射法

ASTME8/E8M-21金属材料拉伸试验标准方法

ISO6892-1:2021金属材料拉伸试验第1部分:室温方法

ASTME1019-18金属化学成分光谱分析法

ISO1183-1:2019塑料密度测定方法第1部分:浮力法(用于金属)

ASTMB193-20导电材料电阻率测试方法

ISO11254-1:2020激光诱导损伤阈值测试(用于热循环)

国家标准：

GB/T4339-2023金属材料热膨胀特性测定方法

GB/T5163-2021烧结金属材料孔隙测定方法

GB/T4340.1-2021金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法

GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法

GB/T10297-2021非金属固体材料导热系数测定方法(扩展至金属)

GB/T20975.3-2020铝及铝合金化学分析方法第3部分:铜含量测定(适配钨铜)

GB/T1033.1-2021塑料密度测定通用方法(用于金属密度测量)

GB/T10125-2021人造气氛腐蚀试验盐雾试验

GB/T13927-2021工业阀门压力试验(用于气密性测试)

GB/T3505-2021表面粗糙度术语、定义和参数

GB/T4334-2020不锈钢耐腐蚀试验方法(扩展至钨铜材料)

GB/T10623-2021金属材料力学性能试验术语

检测设备

1.热膨胀系数测试仪：型号TMA-5000.温度范围-150°C至1000°C，分辨率0.1μm，用于线性热膨胀测量

2.电子密度计：型号DEN-600.基于阿基米德原理，精度±0.001g/cm³，支持自动测量

3.维氏硬度计：型号VH-200.载荷范围10-1000kgf，数字显示，精度±1%

4.激光闪射导热仪：型号LFA-1200.测量热扩散系数和导热率，温度范围室温至1000°C，误差±2%

5.万能材料试验机：型号UTM-400.最大载荷100kN，配备高温炉，支持拉伸和压缩测试

6.电感耦合等离子体光谱仪：型号ICP-OES800.元素分析范围0.001%-100%，用于化学成分检测

7.金相显微镜：型号MET-300.放大倍数50-1000x，带图像分析软件，用于微观结构观察

8.表面粗糙度测量仪：型号SRP-400.触针式，测量参数Ra、Rz，范围0.01-100μm

9.孔隙率分析仪：型号POR-700.采用水银压入法，孔径测量范围0.003-1000μm

10.电导率测试仪：型号JianCe-100.四探针法，测量范围0.1-100%IACS，精度±1%

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"电子封装用钨铜热膨胀系数测试"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。北检检测技术研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。