许家誉陈宏涛李明雨
金属学报
doi:许家誉, 男, 1987年生, 硕士生
对球栅阵列封装(ball grid array, BGA)组件进行热循环实验, 通过EBSD对焊点取向进行表征, 观察不同取向焊点内晶粒取向演化情况. 同时采用Surface Evolver软件对 BGA焊点进行三维形态模拟, 并基于实际焊点内的晶粒构成, 对热加载条件下BGA组件热应力应变分布进行计算. 实验和模拟结果表明, 晶粒取向对焊点可靠性和失效模式产生非常显著的影响. 对于单个晶粒构成的焊点, 应力应变主要集中在靠近界面的钎料内部, 该处发生明显的再结晶并伴随着裂纹的萌生和扩展; 而对于多个晶粒构成的焊点, 应力应变分布则依赖于晶粒取向, 再结晶和裂纹倾向于偏离界面沿原有晶界向钎料内部扩展. 部分特殊取向焊点, 当原有晶界与焊盘界面垂直时, 不利于形变, 表现出较高的可靠性. 当晶界与焊盘夹角为45o时, 在剪切应力和焊点各向异性的双重作用下, 原有晶界处产生较大的应力应变集中, 加速了裂纹的萌生和扩展, 导致焊点最终沿着原有晶界发生再结晶和断裂, 焊点发生早期失效的可能性增加.
关键词:
lead-free interconnect solder
,
grain orientation
,
finite element simulation
郭强
,
严红革
,
陈振华
,
吴远志
,
陈婕
金属学报
对多向锻造变形下铸态AZ80镁合金晶粒取向进行研究,结果表明:晶粒转动和取向的定向流动是材料塑性变形中择优取向形成的主要原因。在不产生新晶粒的小变形情况下即可通过滑移和孪生使晶粒发生转动形成较强基面取向。实验中除第4道次外,其余前9道次锻压面均出现明显的基面取向,10道次后材料开始呈现随机取向分布。变形温度和变形方式对材料晶粒取向影响较大,适当降低变形温度和采用多向变形方式均能促使锻压面基面取向增强,而道次压下量在本实验中对晶粒取向影响不大。
关键词:
镁合金
,
multiple forging
,
grain orientation
曹鹏
,
方刚
,
雷丽萍
,
曾攀
金属学报
基于电子背散射分析(EBSD)技术对纯铜柱状晶标定获得的初始晶粒形貌和平均取向,利用晶体塑性理论,建立了基于晶粒真实取向和形貌的多晶塑性有限元模型,模拟了纯铜柱状晶单轴压缩过程中的取向和形貌变化。通过实施相应的单轴压缩实验获得了取向和形貌变化的实验数据。系统地比较了多晶样品中每一个晶粒取向和形貌的模拟结果和实验结果,得到晶粒取向和微观结构变化的统计性结果。
关键词:
柱状晶
,
pure copper
,
grain orientation
罗昊
机械工程材料
研究了AZ31镁合金挤压板材的显微组织、力学性能和耐腐蚀性能.结果表明:AZ31合金经挤压变形可以获得均匀的再结晶组织,其力学性能和耐腐蚀性能得到了较大的提高;挤压板材基面择优取向明显,其力学性能亦表现出明显的各向异性,其中挤压(ED)方向的强度较高、伸长率较低,而与ED呈45°方向的伸长率较高、强度较低;板材各截面的耐腐蚀性能与基面择优取向密切相关,基面择优取向越明显,其耐腐蚀性能越好.
关键词:
AZ31镁合金
,
挤压板材
,
晶粒取向
,
各向异性
,
耐蚀性能
张俊平
,
段先锋
,
史子木
,
韩福生
机械工程材料
通过拉伸试验研究了温度和应变速率对孪生诱发塑性(TWIP)钢拉伸性能的影响.结果表明:随着温度升高,TWIP钢的强度逐渐下降,断后伸长率逐渐增加,应变硬化指数随真应变增加达到并维持在较高的水平,试验钢的均匀变形能力得到提高,宏观塑性增加;随应变速率增大,试验钢的流变应力升高,断后伸长率下降,抗拉强度基本保持不变,应变硬化率曲线上的平台区长度明显变短,这表明孪生受到抑制,较早达到硬化极值;应变硬化指数峰值随应变速率的增大而减小,TWIP钢的均匀变形能力及宏观塑性下降.
关键词:
孪生诱发塑性(TWIP)钢
,
孪晶
,
应变硬化
,
应变速率
,
拉伸性能
,
晶粒取向
张丁非
,
耿青梅
,
胡红军
,
余大亮
,
郭星星
,
潘复生
材料热处理学报
为了研究挤压剪切工艺对镁合金AZ61组织及性能织构的影响,在有限元模拟软件DEFORM-3D的辅助下,采用SEM对挤压棒材进行了组织观察,并对位于模具不同部位试样进行XRD测试分析.结果表明,挤压剪切工艺细化了AZ61镁合金组织,硬度变化符合组织变化趋势.随着挤压的进行,纵截面上晶粒取向发生变化,{0002}基面织构被削弱.
关键词:
镁合金
,
挤压-剪切
,
组织
,
晶粒取向
万朔
,
何力军
,
张伟
,
许德美
,
钟景明
,
王战宏
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.08.014
考虑了晶粒取向随机的影响,分别建立了多晶铍的规则和非规则晶形二维多晶模型,对多晶铍的微观弹性失配行为进行了有限元(FEM)数值分析.规则模型晶粒形状取为正方形或正六边形;非规则模型利用Voronoi方法获得接近真实的非规则形状晶粒.考虑到单晶体力学性能的各向异性,对具有HCP结构单晶铍晶粒的含有5个参数的弹性刚度矩阵进行坐标变换,得到任意取向铍晶粒的弹性性能参数.将各组弹性性能参数随机地赋给各个晶粒,实现在晶粒取向随机化分布条件下对弹性性能差异性考虑的目的.基于以上工作对两类铍多晶模型进行了FEM应力分析,结果表明,两类不同模型的失配应力集中均发生在晶界处;相比规则多晶模型,不规则多晶模型的弹性失配效应更为显著;最大失配应力较平均应力(即不考虑弹性失配影响时的应力)高出10%左右.
关键词:
多晶铍
,
Voronoi图
,
晶粒取向
,
弹性失配
,
有限元法(FEM)
李亚利
,
惠春
,
李永祥
,
王有亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.11519
以片状NaNbO3晶粒为模板, 以K4CuNb8O23(KCN)为助烧剂, 通过丝网印刷技术制备出晶粒定向的K0.45Na0.55NbO3(KNN)无铅压电陶瓷. 片状的NaNbO3模板是以铋层状Bi2.5Na3.5Nb5O18为前驱物, 通过熔盐-拓扑微观反应制得. 织构化(K0.45Na0.55)NbO3陶瓷的晶粒定向程度达到95%, 其定向晶粒沿丝网印刷方向平行排列, 块体的相对密度达到92%. 在平行和垂直于丝网印刷方向的两个面上, 织构化(K0.45Na0.55)NbO3陶瓷表现出不同的定向程度, 且其介电、铁电和压电性能均明显优于无织构化陶瓷. 介电常数εr、压电系数d33、机电耦合系数kp在平行于丝网印刷方向的表面上, 分别提高了75%、44%、42%; 在垂直于丝网印刷方向的表面上分别提高了35%、30%、35%. 相对于目前其它的晶粒定向技术, 丝网印刷方法既简单又高效.
关键词:
晶粒定向
,
texture
,
screen-printing
,
KNN ceramic
葛丙明
,
刘林
,
赵新宝
,
黄太文
,
张军
,
傅恒志
稀有金属材料与工程
对应用液态金属冷却(LMC)和高速凝固(HRS)方法制备的叶片状高温合金铸件的铸态组织进行了研究,以比较2种定向凝固方法的优缺点.分别对沿铸件凝固方向不同截面位置处的晶粒取向、一次枝晶间距和γ’相尺寸进行了分析.结果表明,对于HRS铸件的中部截面,枝晶的<001>方向偏离铸件轴向的最大角度在抽拉速率由40 μm/s提高至110 μm/s的过程中不断减小.在70 μm/s的抽拉速度下,LMC铸件中部截面处的中心区域内晶粒的最大偏离角度要大于HRS铸件的相应位置处的偏离角,但是晶粒的整体取向却呈现较HRS铸件更集中的趋势.铸件项部截面处的枝晶组织比中部截面处要粗大,这种现象在HRS铸件中更严重.γ’相尺寸在铸件由叶身位置凝固至平台位置的过程中不断粗化.但当抽拉速率高于70 μm/s时,叶身位置和平台位置之间γ’相尺寸之间的差异在LMC铸件中更小.
关键词:
镍基高温合金
,
定向凝固
,
晶体取向
,
液态金属冷却
,
高速凝固法
何承绪
,
孟利
,
马光
,
陈新
,
毛卫民
材料热处理学报
利用SEM、EBSD技术对低温热轧技术的热轧板和常化板进行了织构研究,并对不同取向晶粒中的粒子进行了对比分析.结果表明:常化处理对热轧织构中旋转立方{100} <011>织构强度有一定的减弱;常化后4种不同取向晶粒中的粒子面密度及粒子尺寸存在明显的差异,其粒子面密度分布规律表现为黄铜取向晶粒> Goss取向晶粒>铜型取向晶粒>{100} <011>取向晶粒,且黄铜取向晶粒中的粒子平均尺寸最小,40 ~ 60 nm范围内的粒子也明显多于其他取向晶粒.
关键词:
Hi-B钢
,
热轧
,
常化
,
晶粒取向
,
析出相粒子