Etude thermodynamique des systèmes ternaires In-Sn-Zn, Bi-Sn-Cu et Bi-Sn-Ni comme matériaux pour soudre sans plomb

Abstract

Les alliages plomb-étain (Pb-Sn) ont été utilisés depuis plusieurs décennies comme soudure dans l’industrie électronique grâce à leurs bonnes propriétés physiques, chimiques et mécaniques. Cependant, la toxicité du plomb et les alliages à base du plomb laissent penser qu’il faut rechercher de nouveaux matériaux sans plomb. Des alliages à base d’étain et contenant les métaux tels que Ag, Bi, Cu, Zn, In, Ni, Sb semblent être de bons candidats. Dans le présent travail, les enthalpies partielles et intégrales du mélange des alliages liquides ternaires In-Sn-Zn, Bi-Cu-Sn et Bi-Ni-Sn ont été déterminées respectivement à 500, 800 et 1000 °C en utilisant la technique calorimétrique de la chute directe. Les résultats expérimentaux ont été extrapolés selon le modèle de Redlich-Kister-Muggianu pour les solutions de substitution. Les enthalpies molaires partielles à dilution infinie du cuivre et du nickel dans les alliages Bi-Sn liquides ont également été déterminées respectivement à 800 et 1000 °C.