张国尚
,
荆洪阳
,
徐连勇
,
魏军
,
韩永典
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.05.015
80Au/20Sn焊料合金被广泛用于微电子及光电子封装中,其焊料的蠕变性能对于器件的长期运行至关重要.描述蠕变行为的蠕变参数.对于求解蠕变本构模型及分析蠕变机制具有重要意义.在不同加载速率及不同温度下对80Au/20Sn焊料进行了恒加载速率/载荷纳米压痕试验,用半椭圆模型对出现"挤出"压痕的接触面积修正后由Oliver-Pharr法求得了不同温度下的弹性模量及硬度,基于压痕做功概念获得了蠕变参数.结果表明,基于压痕做功概念得到的蠕变应力指数和蠕变激活能与传统单轴拉伸蠕变测试结果相差在13%以内,说明该测试和分析方法能在一定程度上预测焊料的蠕变参数.
关键词:
蠕变参数
,
单轴拉伸蠕变
,
纳米压痕
,
压痕功
刘勇俊
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赵彬
,
许宝星
,
岳珠峰
稀有金属材料与工程
对LY12CZ材料进行了压痕蠕变和单轴拉伸蠕变试验.通过有限元方法,对压痕蠕变试验进行了模拟.通过压痕蠕变试验结合有限元的方法,确定了材料的蠕变参数,其中应力指数nmI=nI=4.894,蠕变常数c'mI=5.780×10-19s-1MPan.从以上的研究中发现,由单轴蠕变试验(nm和cm)和压痕蠕变试验结合有限元(n'mI和c'mI)分别得出的蠕变参数是一致的,而且最重要的是压痕蠕变指数与材料的蠕变指数是相等的,nm=nI.
关键词:
平头压痕蠕变
,
单轴拉伸蠕变
,
有限元法(FEM)
,
LY12CZ
,
蠕变参数
闫五柱
,
高行山
,
岳珠峰
稀有金属材料与工程
对圆棒试件在不同初始应力下的单轴拉伸应力松弛过程进行了有限元模拟.假定材料的蠕变行为遵循Norton蠕变法则:ε=Bσ(ε为蠕变速率,B为蠕变常数,σ为施加的应力),通过对应力松弛曲线的分析和推导,提出了2种通过应力松弛试验来确定材料蠕变参数的新方法.第1种方法仅需要单次的应力松弛试验即可得到材料的蠕变应力指数;第2种方法需首先通过外推法求得初始应力松弛速率,进而通过多条应力松弛曲线求得蠕变应力指数.提出的方法为高温材料蠕变力学性能的测定提供了一条新思路.
关键词:
蠕变
,
应力松弛
,
蠕变参数
,
有限元
闫五柱
,
温世峰
,
刘军
,
岳珠峰
稀有金属材料与工程
对单相半无限大材料和涂层/基体材料系统分别进行平头压痕蠕变试验的有限元模拟.对于每一种材料系统,分别考虑不同尺寸的压头,研究压头尺寸对涂层/基体材料系统压痕蠕变应力指数的影响规律.通过对有限元计算结果的分析,提出一个考虑压头尺寸的权重函数来量化涂层和基体对涂层/基体系统压痕蠕变指数的影响程度.基于此权重函数,提出一个确定涂层蠕变指数的分析法.最后根据压头尺寸对涂层/基体系统压痕蠕变指数的影响规律,提出确定涂层蠕变指数的外推法.
关键词:
压痕蠕变
,
蠕变参数
,
涂层/基体系统
,
权重函数
,
有限元分析
