(13−2−3) バルクはんだの恒温疲労・・・破壊の進展


Holm
 SnPbの破壊



Zhao
 Sn−3.5Ag、39mmWx50mmHx6mmt
 疲労亀裂成長FCGとクリープ亀裂成長CCG試験
 20℃、湿度55%
 はんだ:Sn−3.5Ag
 FCG:0.1、1、10Hz、R=0.1、0.3、0.5、0.7、10Hz
 評価指標
  FCG
 
  CCG





 破壊亀裂経路


  Ag3Snの効果











Matin
◎ 機械的疲労での微細構造進展

  バルクはんだ:SAC388、三角波



  繰り返し軟化を示す。



  試料V(高ひずみ、高周波、低寿命)は軟化の前に硬化が生じている。



  試料Vは応力が局在化。



  損傷はいくつかの粒内に選択的に局在。



  粒界の役割は控えめ。






  スベリ面の同定。


カリヤ  等温疲労
 試料


 組織


  波形




Zhou から





  対称サイクルでは疲労亀裂はスベリ帯から始まり、粒内を伝播。


  亀裂が粒界に到達すると高傾角粒界に沿って伝播。


  Fast−Fastでは亀裂はむしろ高傾角粒界に沿って伝播。
  非対称サイクルでは再結晶が疲労亀裂周辺で起きる。

  Sn−Pbの損傷

  亀裂はコロニー界に沿って発生(粒界スベリ)、伝播。


  亀裂はPbとSn相の粒界に沿って伝播。


Moffatt
 11.28mmφ、25mmL
 Sn−37Pb、Sn−3.5Ag、Sn−0.5Cu
 3.33x10−3−1、三角波、ひずみ比R(εmin:εmax)=−1

 繰り返しcyclic応答
  繰り返し軟化を示す。



 荷重低下パラメタ=1−(ΔP/ΔPm) ΔP:荷重範囲、ΔPm:最初のサイクルの荷重範囲)
 応力緩和の保持時間100s


  一般に室温が75℃より良いが、高ひずみでは差は顕著でなくなる。




 微細構造

  Sn−Pbではコロニー境界周辺の亀裂が高ひずみ範囲で激しい。
  Sn−AgとSn−Cuではマクロな亀裂は見えない。
  Sn−Pbではバルクじゅうに粒内亀裂がおき、低ひずみ範囲では亀裂は表面に限定。

成功大 Hung
 SAC205、105、鋳造


  凝固上がり:βSn 42μm
  熱サイクル50c:21μm、動的再結晶
  熱処理180℃x1h:27μm、再結晶

  温度サイクルで微細結晶粒が生じる、エージングでも微細結晶粒が生じる。
  再結晶は温度サイクルとエージングで生じる。

  片もち梁振動破壊試験 49Hz、定初期変位

  SAC205


 SAC105
 振動試料のEMPA



 R1:7.5x10−4−1、R2:4.2x10−3−1、R3:3.3x10−2−1

  動的再結晶と静的再結晶が振動で SACとSCでの違い


片もち梁振動
 Song
  Sn−Bi
 Song

  Sn−3.5Ag−xCu
  初ひずみ速度7.5x10−4/s







  定荷重

  定変形



戻 る 目 次 次 へ


inserted by FC2 system