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纳米压痕法研究80Au/20Sn焊料蠕变应力指数 被引量:12
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作者 张国尚 荆洪阳 +2 位作者 徐连勇 魏军 韩永典 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期73-76,共4页
室温下通过恒加载速率/载荷纳米压痕法对铸态80Au/20Sn焊料进行了测试,得到了压痕试样的载荷—位移曲线.试验表明,加载速率对载荷一位移曲线影响显著,较低的加载速率产生了较大的位移变化;加载阶段,较低的加载速率导致了较大的压痕深度... 室温下通过恒加载速率/载荷纳米压痕法对铸态80Au/20Sn焊料进行了测试,得到了压痕试样的载荷—位移曲线.试验表明,加载速率对载荷一位移曲线影响显著,较低的加载速率产生了较大的位移变化;加载阶段,较低的加载速率导致了较大的压痕深度;载荷保持阶段,压痕深度的变化表明在该阶段发生了蠕变,较高的加载速率导致了较大的蠕变应变率.结果表明,基于压痕做功概念得到的蠕变应力指数与传统单轴拉伸或压缩蠕变测试得到的数值具有较好的一致性,该测试和分析方法可行. 展开更多
关键词 蠕变应力指数 单轴拉伸蠕变测试 纳米压痕 压痕功
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竹材蠕变应力指数的确定 被引量:1
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作者 闫薇 朱一辛 《林业科技开发》 北大核心 2014年第3期82-86,共5页
对拉伸蠕变与球型压头下的压痕蠕变进行了理论分析,推导出宏观压痕试验得出的压痕蠕变应力指数与单轴拉伸试验得出的蠕变应力指数相等。在此基础上,以毛竹为研究对象,测试了其拉伸蠕变和宏观压痕蠕变,并分析了两者的蠕变行为及其联系。... 对拉伸蠕变与球型压头下的压痕蠕变进行了理论分析,推导出宏观压痕试验得出的压痕蠕变应力指数与单轴拉伸试验得出的蠕变应力指数相等。在此基础上,以毛竹为研究对象,测试了其拉伸蠕变和宏观压痕蠕变,并分析了两者的蠕变行为及其联系。结果表明:竹材拉伸蠕变变形、竹材端面压痕蠕变压痕位移随时间和荷载的增加而增大,弹性段应变与应力呈线性关系;拉伸蠕变试验所测得的蠕变应力指数为1.36,在240、480、720 N的规定试验力下,竹材端面压痕蠕变试验所得的蠕变应力指数为1.47。 展开更多
关键词 竹材 拉伸蠕变 球型压头 压痕蠕变 蠕变应力指数
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平头压痕蠕变的试验和数值研究 被引量:2
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作者 刘勇俊 赵彬 岳珠峰 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期854-859,共6页
通过对LY12CZ的平头压痕蠕变和单轴拉伸蠕变行为的比较,主要研究工程材料LY12CZ的压痕蠕变行为。首先对压痕蠕变试验和单轴蠕变试验进行研究,通过试验得出材料蠕变参数及其压痕蠕变参数。其次,通过有限元(fi-nite element method,FEM)... 通过对LY12CZ的平头压痕蠕变和单轴拉伸蠕变行为的比较,主要研究工程材料LY12CZ的压痕蠕变行为。首先对压痕蠕变试验和单轴蠕变试验进行研究,通过试验得出材料蠕变参数及其压痕蠕变参数。其次,通过有限元(fi-nite element method,FEM)分析对压痕蠕变进行模拟,也得出材料的压痕蠕变参数,以上都得出相同温度下由压痕蠕变试验和单轴拉伸蠕变试验得出的应力指数是相等的结论,同时利用转化因子验证压痕蠕变试验和单轴蠕变试验的一致性和等效性,从而证实由压痕蠕变试验描述蠕变是合适的,并且能够确定材料的蠕变参数。 展开更多
关键词 平头压痕蠕变 单轴拉伸蠕变 LY12CZ有限元法 蠕变常数 蠕变应力指数
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包壳管用SZA-6锆合金的高温单轴拉伸蠕变行为 被引量:2
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作者 吴楠 麻凯 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期86-89,共4页
在应力117,137,157 MPa及温度633,658,683 K条件下对包壳管用SZA-6锆合金进行单轴拉伸蠕变试验,研究了该合金的单轴拉伸蠕变行为,并通过蠕变应力指数和蠕变激活能分析其蠕变控制机制。结果表明:SZA-6锆合金在不同试验条件下的稳态蠕变... 在应力117,137,157 MPa及温度633,658,683 K条件下对包壳管用SZA-6锆合金进行单轴拉伸蠕变试验,研究了该合金的单轴拉伸蠕变行为,并通过蠕变应力指数和蠕变激活能分析其蠕变控制机制。结果表明:SZA-6锆合金在不同试验条件下的稳态蠕变速率在0.34×10^(-8)~9.77×10^(-8)s^(-1)范围,随着试验温度的升高或应力的增大,稳态蠕变速率增大;在658 K温度下,当应力由117 MPa增大至157 MPa时,蠕变应力指数由5.66增大至8.69;在117 MPa应力下的蠕变激活能为181.76 kJ·mol^(-1)。117 MPa应力下的蠕变控制机制以晶界滑移为主,不受试验温度影响;当应力增大至137 MPa、试验温度为658 K时,位错攀移机制对蠕变行为起主导作用。 展开更多
关键词 SZA-6锆合金 稳态蠕变速率 蠕变应力指数 蠕变激活能
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基于纳米压痕测试的超细晶Si_2N_2O-Si_3N_4陶瓷室温蠕变特性 被引量:3
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作者 尚可 赵志勇 侯红亮 《精密成形工程》 2014年第5期59-63,共5页
目的陶瓷材料由于其固有硬脆性,难以利用传统单轴拉伸与压缩实验测试其蠕变性能,而纳米压痕测试技术对试样形状尺寸没有特殊要求,因此利用纳米压痕测试技术研究Si2N2O-Si3N4超细晶陶瓷的室温蠕变性能。方法针对1600,1650,1700℃条件下... 目的陶瓷材料由于其固有硬脆性,难以利用传统单轴拉伸与压缩实验测试其蠕变性能,而纳米压痕测试技术对试样形状尺寸没有特殊要求,因此利用纳米压痕测试技术研究Si2N2O-Si3N4超细晶陶瓷的室温蠕变性能。方法针对1600,1650,1700℃条件下烧结制备的Si2N2O-Si3N4超细晶陶瓷,采用纳米压痕技术测试材料在最大载荷分别为5000,6000和7000μN条件下的载荷-位移曲线,并通过拟合计算获得了3种材料室温蠕变应力指数。结果 3种材料均呈现明显的加载效应。结论研究表明,在相同载荷下,压入深度和蠕变位移都随着材料烧结温度的升高而增大,且相同材料的蠕变应力指数,随着保压载荷的增大而减小。对比分析发现,在1600℃条件下烧结制备的Si2N2O-Si3N4超细晶陶瓷,晶粒细小均匀,晶界数多,室温下表现出较强的蠕变性能。 展开更多
关键词 Si2N2O-Si3N4 纳米压痕 加载效应 蠕变应力指数
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纳米硬度技术的发展和应用 被引量:122
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作者 张泰华 杨业敏 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期349-364,共16页
摘 要 近二十年来,主要用于检测材料表面微米和亚微米尺度力学性质的纳米硬度技术发展迅速.首先,概述硬度的定义、分类及其适用范围.然后,系统地总结纳米硬度技术的发展,重点介绍纳米压痕硬度的测量原理及其影响因素,连续刚度测量原理,... 摘 要 近二十年来,主要用于检测材料表面微米和亚微米尺度力学性质的纳米硬度技术发展迅速.首先,概述硬度的定义、分类及其适用范围.然后,系统地总结纳米硬度技术的发展,重点介绍纳米压痕硬度的测量原理及其影响因素,连续刚度测量原理,高分辨率的载荷位移测量原理,几种常用压头的几何形状,试样表面的准备和确定,相关的测试方法,仪器校准和显微观察等问题.通过压痕实验可获得硬度、弹性模量、断裂韧性、存储模量和损耗模量、蠕变应力指数等.最后,简要介绍纳米划痕硬度测量技术的发展和应用. 展开更多
关键词 纳米硬度技术 纳米压痕 纳米划痕 微力学性能 模量 断裂韧性 蠕变应力指数
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无铅焊料Sn_(3.0)Ag_(0.5)Cu/Cu界面过渡层金属间化合物性能研究 被引量:3
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作者 杨雪霞 肖革胜 +1 位作者 李志刚 树学峰 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期818-821,共4页
根据实际工业工艺流程和服役工况,制备接近真实服役状态下的微电子封装中无铅焊点界面化合物试样;采用扫描电镜(SEM)和能量色散X射线荧光光谱仪(EDX)确定IMC的形貌厚度和化学成分;根据W.C.Olive算法,利用连续刚度测量(CSM)技术,实现了IM... 根据实际工业工艺流程和服役工况,制备接近真实服役状态下的微电子封装中无铅焊点界面化合物试样;采用扫描电镜(SEM)和能量色散X射线荧光光谱仪(EDX)确定IMC的形貌厚度和化学成分;根据W.C.Olive算法,利用连续刚度测量(CSM)技术,实现了IMC层、焊料和Cu的弹性模量、硬度随压痕深度变化的连续测量,得到IMC层材料的硬度和弹性模量分别为(5.2±0.2)GPa和(104.51±2.62)GPa。根据纳米压痕结果,焊料、Cu和IMC蠕变应力指数从小到大分别为15.129、61.463和70.27。 展开更多
关键词 界面化合物 纳米压痕测试 弹性模量 硬度 蠕变应力指数
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Fe60Cr5Mo2Ni2W2Mn1C4Si7B17非晶合金的纳米压痕力学性能 被引量:2
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作者 郑涵文 疏小勇 +1 位作者 李洋 赵建平 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期36-41,共6页
采用甩带法制备出新型Fe60Cr5Mo2Ni2W2Mn1C4Si7B17非晶合金,在室温、不同峰值载荷(3,5,7,9,12mN)和不同加载速率(1,2,3,4,5mN·s-1)下对此非晶合金进行纳米压痕试验,研究了加载速率和峰值载荷对其弹性模量、纳米压痕硬度和蠕变行为... 采用甩带法制备出新型Fe60Cr5Mo2Ni2W2Mn1C4Si7B17非晶合金,在室温、不同峰值载荷(3,5,7,9,12mN)和不同加载速率(1,2,3,4,5mN·s-1)下对此非晶合金进行纳米压痕试验,研究了加载速率和峰值载荷对其弹性模量、纳米压痕硬度和蠕变行为的影响。结果表明:试验合金为完全非晶态,其纳米压痕硬度和弹性模量均较高;随着峰值载荷的增大(即压入深度的增大),试验合金的纳米压痕硬度减小,表现出较明显的尺寸效应,弹性模量略有降低;随着加载速率的增加,纳米压痕硬度和弹性模量均增大;在纳米压痕试验的保载阶段,试验合金发生蠕变,其最大蠕变位移随峰值载荷或加载速率的增加而增大,蠕变应力指数则随峰值载荷的增加或加载速率的减小而增大。 展开更多
关键词 铁基非晶合金 纳米压痕 力学性能 蠕变应力指数
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微电子封装中无铅焊点力学性能的实验研究 被引量:1
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作者 杨雪霞 树学峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期99-101,105,共4页
针对实际工况下的微电子封装器件中使用的3种无铅焊点99.3Sn0.7Cu、96.5Sn3.0Ag0.5Cu和96.5Sn3.5Ag的弹塑性力学性能和蠕变行为进行了研究。采用纳米压痕测试技术,对经过时效处理的3种钎焊态无铅焊点99.3Sn0.7Cu、96.5Sn3.0Ag0.5Cu和96.... 针对实际工况下的微电子封装器件中使用的3种无铅焊点99.3Sn0.7Cu、96.5Sn3.0Ag0.5Cu和96.5Sn3.5Ag的弹塑性力学性能和蠕变行为进行了研究。采用纳米压痕测试技术,对经过时效处理的3种钎焊态无铅焊点99.3Sn0.7Cu、96.5Sn3.0Ag0.5Cu和96.5Sn3.5Ag进行压痕实验,根据接触刚度的连续测量技术(CSM),得到焊点的硬度-位移、弹性模量-位移和载荷-位移曲线。基于实验结果,比较3种焊点的弹塑性性能,并利用压痕功法来给定蠕变应力指数,无铅焊点99.3Sn0.7Cu、96.5Sn3.0Ag0.5Cu和96.5Sn3.5Ag的蠕变应力敏感指数n分别为9.225、14.992和19.231,表明同等条件下产生蠕变量最大的焊点为99.3Sn0.7Cu,其次为96.5Sn3.5Ag,蠕变最小的为96.5Sn3.0Ag0.5Cu。 展开更多
关键词 无铅焊点 纳米压痕技术 弹塑性性能 蠕变应力指数
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