一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、使用方便、應(yīng)用安全的無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)是加載磁力與電流，克服了以往單一條件下時(shí)效試樣的研究，通過(guò)調(diào)節(jié)磁力與電流大小，進(jìn)行兩場(chǎng)耦合條件下的研究，進(jìn)而模擬焊點(diǎn)的實(shí)際服役過(guò)程。
【專利說(shuō)明】一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種實(shí)際焊點(diǎn)服役過(guò)程中多場(chǎng)耦合時(shí)效裝置，具體是一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]焊點(diǎn)在實(shí)際的服役過(guò)程中由于周期性的溫度變化和電流通斷都會(huì)經(jīng)歷熱循環(huán)作用。熱循環(huán)過(guò)程保溫時(shí)間是影響界面化合物生長(zhǎng)的主要因素；經(jīng)歷熱循環(huán)后SnAgCu/Cu界面的空洞數(shù)量增多，降低界面結(jié)合強(qiáng)度，進(jìn)而降低了焊點(diǎn)的低周疲勞壽命。在實(shí)際產(chǎn)品中，無(wú)鉛焊點(diǎn)經(jīng)常遭受溫度場(chǎng)、電場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)及磁場(chǎng)等兩場(chǎng)或多場(chǎng)作用。已有的研究表明，熱剪切循環(huán)作用下界面化合物得生長(zhǎng)速率比單一剪切作用下的生長(zhǎng)快。強(qiáng)磁場(chǎng)作用下MC層的生長(zhǎng)速率加快，且晶體取向發(fā)生改變；華南理工的衛(wèi)研究了 Sn3Ag0.5Cu在不同的電遷移時(shí)間中界面MC的變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn):在1.78X104A/cm2,加載溫度為373K的條件下，隨者時(shí)間的推移，界面化合物表現(xiàn)出明顯的極性效應(yīng)，陽(yáng)極界面MC增厚且呈拋物線變化，陰極界面減薄。可見，熱循環(huán)溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、電流及磁場(chǎng)對(duì)無(wú)鉛焊點(diǎn)IMC生長(zhǎng)行為均有明顯影響。目前缺乏多場(chǎng)耦合下無(wú)鉛焊點(diǎn)專用的試驗(yàn)設(shè)備，導(dǎo)致模擬焊點(diǎn)實(shí)際服役環(huán)境的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展難度大，實(shí)際服役條件下無(wú)鉛焊點(diǎn)可靠性研究更少。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是克服背影技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、使用方便、應(yīng)用安全的無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，本實(shí)用新型最大的優(yōu)點(diǎn)是加載磁力與電流，克服了以往單一條件下時(shí)效試樣的研究，通過(guò)調(diào)節(jié)磁力與電流大小，進(jìn)行兩場(chǎng)耦合條件下的研究，進(jìn)而模擬焊點(diǎn)的實(shí)際服役過(guò)程。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，由與供電設(shè)備連接的導(dǎo)線、對(duì)待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣進(jìn)行加熱的溫控加熱機(jī)構(gòu)、用于放置待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣的支架和圍繞待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣設(shè)置的多塊磁鐵組成，導(dǎo)線與待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣連接，所述的溫控加熱機(jī)構(gòu)由遠(yuǎn)紅外加熱板和溫度探頭組成，遠(yuǎn)紅外加熱板與無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣對(duì)應(yīng)設(shè)置，溫度探頭設(shè)置在無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣周圍，檢測(cè)無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣溫度。
[0005]所述的支架上設(shè)有角鐵架，角鐵架中間放置有磁鐵。
[0006]所述的角鐵架的兩側(cè)設(shè)有用于導(dǎo)線穿過(guò)的角鐵壁槽。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]1、耦合裝置的設(shè)計(jì)滿足了研究者更好地探討焊點(diǎn)的實(shí)際服役條件。多場(chǎng)耦合裝置的設(shè)計(jì)使用改變了以往只研究單一條件下的焊點(diǎn)的服役狀態(tài)，這對(duì)提高焊點(diǎn)的可靠性提供了一定得理論基礎(chǔ)。
[0009]2、熱量大小，電流的大小及磁場(chǎng)的大小均可調(diào)節(jié)，根據(jù)需要測(cè)試在不同條件下，逐漸改變熱量大小、電流大小及磁場(chǎng)大小，實(shí)驗(yàn)對(duì)無(wú)鉛焊點(diǎn)的影響，創(chuàng)造試驗(yàn)中的微調(diào)條件，進(jìn)而模擬焊點(diǎn)的實(shí)際服役過(guò)程。
[0010]3、在支架上設(shè)有的角鐵架與磁鐵吸在一起，防止磁鐵的移動(dòng)，又使角鐵回與磁鐵共同制成一個(gè)穩(wěn)定的磁場(chǎng)，而角鐵架上的角鐵壁槽使導(dǎo)線直接插入磁鐵之間，與待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣連接，防止導(dǎo)線相互纏繞產(chǎn)生磁力，影響正常磁力的環(huán)境狀態(tài)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖中:1、角鐵架，101、角鐵壁槽，2、導(dǎo)線，3、溫控加熱機(jī)構(gòu)，301、遠(yuǎn)紅外加熱板，302、溫度探頭，4、支架，5、磁鐵。

【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖所示，一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，由與供電設(shè)備連接的導(dǎo)線、對(duì)待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣進(jìn)行加熱的溫控加熱機(jī)構(gòu)、用于放置待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣的支架和圍繞待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣設(shè)置的多塊磁鐵組成，導(dǎo)線與待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣連接，所述的溫控加熱機(jī)構(gòu)由遠(yuǎn)紅外加熱板和溫度探頭組成，遠(yuǎn)紅外加熱板與無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣對(duì)應(yīng)設(shè)置，溫度探頭設(shè)置在無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣周圍，檢測(cè)無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣溫度。在支架中間焊接有一對(duì)角角鐵，距離的大小由實(shí)驗(yàn)需求的磁鐵大小來(lái)控制，保證角鐵槽的寬度與磁鐵寬度一致，角鐵槽用來(lái)放置磁鐵，磁鐵和角鐵通過(guò)磁性吸引連接在一起，通過(guò)調(diào)整磁鐵之間的距離或增加兩側(cè)的磁鐵個(gè)數(shù)，進(jìn)而控制磁場(chǎng)強(qiáng)度的大??；待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣位于兩側(cè)磁鐵的中央，遠(yuǎn)紅外加熱板位于角鐵槽下邊一定的距離，用于合理控制熱循環(huán)溫度的大小變化，溫度探頭位于待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣的周圍，進(jìn)行溫度的校正與控制；電流是通過(guò)雙路穩(wěn)壓電源來(lái)提供的，向待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣通電，可根據(jù)需要改變流入待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣的電量，導(dǎo)線通過(guò)角鐵壁槽進(jìn)入磁鐵之間，保證導(dǎo)線在磁鐵之間不互相互纏繞，不會(huì)對(duì)磁鐵內(nèi)的磁力產(chǎn)生影響。通過(guò)上述裝置來(lái)進(jìn)行焊點(diǎn)的多場(chǎng)耦合條件的加載，進(jìn)而模擬焊點(diǎn)的實(shí)際服役過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1.一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，其特征在于:由與供電設(shè)備連接的導(dǎo)線(2)、對(duì)待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣進(jìn)行加熱的溫控加熱機(jī)構(gòu)(3)、用于放置待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣的支架(4)和圍繞待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣設(shè)置的多塊磁鐵(5)組成，導(dǎo)線(2)與待無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣連接，所述的溫控加熱機(jī)構(gòu)(3)由遠(yuǎn)紅外加熱板(301)和溫度探頭(302)組成，遠(yuǎn)紅外加熱板(301)與無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣對(duì)應(yīng)設(shè)置，溫度探頭(302)設(shè)置在無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣周圍，檢測(cè)無(wú)鉛焊點(diǎn)試樣溫度。
2.如權(quán)利要求1所述的一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，其特征在于:所述的支架(4)上設(shè)有角鐵架(1)，角鐵架(I)中間放置有磁鐵(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種試驗(yàn)無(wú)鉛焊點(diǎn)用的磁力與電流耦合的熱循環(huán)裝置，其特征在于:所述的角鐵架(I)的兩側(cè)設(shè)有用于導(dǎo)線(2)穿過(guò)的角鐵壁槽(101)。
【文檔編號(hào)】G01N17/00GK203981481SQ201420379346
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】閆焉服, 許媛媛, 王新陽(yáng), 李帥, 趙永猛, 葛營(yíng), 王紅娜, 馬士濤 申請(qǐng)人:河南科技大學(xué)