Forrasztott kötések mikroszerkezete és mechanikai tulajdonsága közötti kapcsolatok vizsgálata

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Hurtony Tamás József
Elektronikai Technológia Tanszék

A dolgozatomban irodalomkutatást végeztem, melynek során megismertem az intermetallikus vegyületek kialakulásának folyamatát és hatásukat a forrasztott kötések-re. Ezután áttekintettem a forrasztott kötések jellemző mechanikai és szerkezeti vizsgá-latait, majd megismertem a szelektív elektrokémiai maráson alapuló mintaelőkészítés folyamatát. Ezt követően megterveztem, és el is végeztem azon kísérlet sorozatot, ami-ből a vizsgálatokhoz szükséges mintákat megkaptam.

A munkám során három forrasz anyagot vizsgáltam különböző lehűlési meredek-ségek mellett. A mintákat először mikrokeménység mérésnek vetettem alá. A SAC305 és eutektikus ón-ezüst forraszoknál nem sikerült kimutatni egyértelmű különbséget az egyes meredekségek során, mivel az a mérés szórási tartományába esett. A bizmut-ón minták esetén kimutatható különbség volt az egyes minták között megfelelő mennyiségű mérés után. A 6,89°C/s lehűlési meredekségű minta esetén 18,86 míg a legkisebb 2,81°C/s meredekségű minta esetén 20,23 volt a mikrokeménység érték.

Az első két fajta minta esetén nem volt megfelelő módszer a mikrokeménység mérés, ezért azokat másféleképpen vizsgáltam meg. A mintákat ezután AFM-es vizsgá-latnak vetettem alá, melynek során látható különbség mutatkozott a különböző minták intermetallikus szerkezetében, mind méret mind mennyiség tekintetében. Azonban ez a vizsgálat csak a minta egy síkjára vonatkozik, a térbeli szerkezetére nem. Ezért a már említett mintaelőkészítési eljárással feltártam a minták térbeli szerkezetét.

A minták szerkezetének elemzéséhez EIS méréssel karakterizáltam a mintát. En-nek folyamán maratás előtt és után is felvettük a cella impedancia spektrumát. Majd kiszámítottam a relatív impedancia változást. A SAC305 forrasz 6,59°C/s és 4,49°C/s lehűlési meredekségű mintája esetén ez az érték 0,1079-re, illetve 0,1066-ra adódott. Az eutektikus ón-ezüst forrasz 10,52°C/s és 3,49°C/s lehűlési meredekségű mintáinál pedig 0,2481-re és 0,0036-ra. Megfigyelhető tehát, hogy a hűlési meredekség csökkenésével ez az arányszám és így a minta porozitása csökkent.

Összességében elmondható, hogy a keménység mérést megfelelő módszernek tar-tom a mechanikai tulajdonságok mérésére, ha elegendő mérést tudunk produkálni. Ez mikrokeménység méréssel nem valósítható meg, mert túl nagy a mérés szórása és a geometriai igénye. A minta szerkezetének jellemzésére megfelelő módszernek tartom az EIS mérés segítségével meghatározott relatív impedancia változást.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.