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由于传统锡铅钎料中高铅含量带来的问题,使得新型无铅钎料研究得到飞速的发展,SnAgCu三元系无铅钎料作为传统锡铅钎料的替代品已被广大科研工作者认可,低银无铅钎料以其低成本,高可靠性等优点受到了广泛关注,尤其是在添加第四种元素的研究方面,大量学者都做了分析研究。在实际应用中,电子产品在服役环境中所受载荷大多为各类循环载荷,因此,本文通过在Sn-0.3Ag-0.7Cu无铅钎料中添加一定含量的稀土元素Ce,利用纳米压痕试验法对SAC0307-xCe无铅BGA焊点进行循环加载,研究Ce对无铅钎料BGA焊点的循环力学行为影响,并对时效后的SAC0307-xCe/Cu无铅钎料BGA焊点进行纳米压痕试验,研究其在循环条件下的纳米力学行为,对比分析循环加载对BGA焊点力学行为的影响规律。研究结果表明:当Ce含量在0%~0.07%之间时,随着焊点中Ce含量的增加,压痕深度逐渐减小,当Ce含量达到0.1%时,压痕深度出现上升趋势,但仍小于不含Ce的SAC0307/Cu无铅钎料BGA焊点的压痕深度。当Ce含量在0%-0.07%时,焊点的硬度及抗蠕变性随Ce含量的增加而显著提高,但是随着Ce含量继续增加达到0.1%的过程中,焊点的硬度及抗蠕变性出现下降。在循环加载条件下,当最大载荷不断增加,SAC0307-xCe/Cu无铅BGA焊点的残余压痕深度增加,相同次循环的迟滞回环面积增加,压痕蠕变Cit值和维氏硬度HV减小,弹性功与机械总功之比ηit的变化趋势不明显;循环次数的增加会导致SAC0307-xCe/Cu无铅BGA焊点单次循环的残余压痕深度骤减,迟滞回环的面积先增加后减小,并逐渐趋于定值,能量损耗主要在最初的几次加载-卸载过程中,随着循环次数的增加,最终的残余压痕深度有加深的趋势,但不明显。总体来说,循环次数对SAC0307-xCe/Cu无铅钎料BGA焊点的循环行为没有太大的影响;BGA焊点的残余压痕深度随着保载时间的增加不断变大,而循环过程的迟滞回环面积也不断增大,维氏硬度逐渐减小,压痕深度增加的幅度逐渐变小。经过时效处理后的SAC0307-xCe/Cu无铅BGA焊点的残余压痕深度总和在一定程度上有所增加,迟滞回环面积的总和同样在一定程度上增大,其塑性变形显著增大;在循环加载方式下,随着时效时间的增加,SAC0307-xCe/Cu无铅BGA焊点的纳米压痕硬度也逐渐减小;当加载参数相同时,分级加载和循环加载方式下SAC0307-xCe/Cu无铅钎料BGA焊点压痕硬度均随着载荷步数和循环次数逐渐减小,循环加载方式下钎料焊点达到的压痕深度最深,产生的塑性变形最大。