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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 失效分析 » 请教不均匀接头变形
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雨露晨滴

木虫 (正式写手)

[求助] 请教不均匀接头变形

要研究一个封装焊点接头（两铜片和焊料焊在一起，焊料和铜片间会形成金属间化合物）的加速破坏，失效前总会发生一定的变形累积（应变应该是针对均匀体来讲），但宏观上测出的变形怎么与各部分比如焊料体和金属间化合物各自的变形联系起来（假如有的话，因为金属间化合物也就一两个微米），换言之，各部分都是在约束条件下的变形，各位前辈多多请多多指教，现在都不知道从哪方面考虑，谢谢！
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1楼 2011-10-26 09:05:11
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

引用回帖:
4楼: Originally posted by 雨露晨滴 at 2011-10-31 09:25:03
写这么多，十分感谢！我觉得不是简单的线弹性模型，接头是这样的一个不均匀体：铜-金属间化合物-焊料-金属间化合物-铜，铜可以当做线弹性模型，但焊料会发生塑性变形及蠕变变形，不能仅依靠弹性模量来进行计算吧？ ...

金属间化合物一般为脆性材料，不会发生塑性变形的。若有发生的塑性变形，则应该是金属间化合物两侧的金属铜做出的塑性变形。要知道，若焊缝强度高于铜，而铜的塑形又很好的话，这是完全可能的。
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9楼2013-09-01 10:34:04
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雨露晨滴

木虫 (正式写手)
大侠们多多指教啊！
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2楼2011-10-27 08:47:54
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Dr.Z

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
aishan(金币+1): 感谢交流 2011-10-31 10:00:55
aishan(金币+1, MM-EPI+1): 感谢交流 2011-11-02 14:59:47
我认为可以从弹性模量的角度来考虑。由于变形（或应变）=载荷/材料的弹性模量。
    那么根据上述的关系式，你可以设计一个对比试验。如第一组材料是基体材料，没有进行焊接的材料，通过变形与载荷的大小来对比弹性模量的大小，或者说是来计算弹性模量的大小。第二组是焊接材料，也就是看一下焊料的弹性模量是否能够测得出来，对比应力/应变=弹性模量的变化。第三组是焊接材料的受力与变形的情况。通过三组数据之间的差异，大概可以确定每段材料之间的形变。
    以上的原理就是利用材料的弹性模量来进行的计算。当然，即使没有第二组的试验也可以进行对比，可能第二组实验在实现起来的难度会比较大一些。那么就会出现下列情况：
    第一组变形=载荷/材料弹性模量（铜）；
    第三组变形=载荷/材料弹性模量（总体）
   但是总体的弹性模量并不知道，可以这样进行假设，因为是线弹性的关系，那么变形就是可以叠加的，于是有了下边的情况：
    第三组变形=2*铜变形+金属间化合物变形。这样的话可以知道各部分变形了。
   变形与应变之间的关系为：应变=（原始变形-最终长度）/原始长度。反正铜的变形是容易测量的，那么金属件化合物的变形便可知道了。
   以上是本人的一点想法，不当之处可以讨论。
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雨露晨滴
3楼2011-10-30 16:16:10
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雨露晨滴

木虫 (正式写手)
送鲜花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by Dr.Z at 2011-10-30 16:16:10:
我认为可以从弹性模量的角度来考虑。由于变形（或应变）=载荷/材料的弹性模量。
    那么根据上述的关系式，你可以设计一个对比试验。如第一组材料是基体材料，没有进行焊接的材料，通过变形与载荷的大小来对比弹 ...

写这么多，十分感谢！我觉得不是简单的线弹性模型，接头是这样的一个不均匀体：铜-金属间化合物-焊料-金属间化合物-铜，铜可以当做线弹性模型，但焊料会发生塑性变形及蠕变变形，不能仅依靠弹性模量来进行计算吧？焊料及金属间化合物弹性模量是可以得到
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4楼2011-10-31 09:25:03
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