Календарь новостей

« Апрель 2024 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

Новый припой на основе наночастиц меди

Источник: tubelab.com

Традиционно в электронике используются припои, содержащие олово и свинец. Свинец добавляется для снижения температуры плавления. Для чистого олова этот показатель равен 231,9˚C, а для сплава ПОС 64 (зарубежная маркировка 63/37, формула Sn₆₃Pb₃₇) он гораздо ниже — 183˚C. Но свинец — опасный для здоровья металл, и в связи с этим ЕС и многие штаты США объявили о запрете припоев, содержащих свинец. Правда, инженерам и ученым пришлось срочно изобретать альтернативные варианты. Одним из первых был представлен сплав, содержащий помимо олова серебро и медь. Температура плавления такого припоя немного выше — 217˚C, но главными недостатками материала является высокая себестоимость (на серебро приходится 20% веса) и низкая надежность.

Этот интерметаллид олова является относительно хрупким, и при температурных перепадах в нем возникают трещины. Кроме того, он может образовывать так называемые «оловянные усы», чреватые короткими замыканиями электрических схем. В потребительской электронике, где продукты используются в относительно мягких условиях (без резких температурных скачков и контакта с агрессивными средами) и имеют сравнительно короткий срок «жизни» такой припой еще может применяться. Но для космической и военной отрасли необходимо что-то более надежное. Специалисты американской компании Lockheed Martin, которая занимается в основном именно такими технологиями, решили вообще отказаться от олова. Их припой под названием CuantumFuse изготовлен на основе чистой меди.

Температура плавления меди весьма высока — 1083,4˚C. Чтобы понизить этот показатель, ученые решили использовать наночастицы металла, заключенные в специальную вязкую пасту. Таким образом, получился припой для создания надежных межконтактных соединений, с температурой плавления 200˚C. Причем электрическая и термическая проводимость материала в 10 раз выше, чем у традиционных припоев на основе олова. Еще один важный плюс — проводники во многих электронных схемах изготовлены именно из меди, так что использование медного припоя повышает стабильность соединений. Себестоимость CuantumFuse не слишком высока — ведь медь в 4 раза дешевле олова (не говоря уже о серебре). А процесс синтеза самих наночастиц не представляет особой сложности.

Подготовлено по материалам (источник): lockheedmartin.com
Дата: 29 октября 2012
Другие новости, которые читают вместе с этой: В Томске изобрели «медно-германиевый» транзистор Синтетическое топливо станет дешевле Исследователи разработали новый метод синтеза наночастиц Метилкетоны — новый перспективный вариант биотоплива Обычный антифриз может понизить стоимость солнечных батарей Использование ионных жидкостей для синтеза наночастиц