振动载荷下特种设备中电路板级焊点疲劳寿命预测

作     者：谢小娟 XIE Xiaojuan

作者机构：广东省特种设备检测研究院珠海检测院广东珠海519000 

出 版 物：《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)

年 卷 期：2016年第35卷第6期

页      面：98-102页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：振动载荷 内聚力模型 累积损伤参数 板级焊点 累积塑性应变 寿命预测 

摘      要：基于内聚力模型,提出一种用于振动载荷下特种设备中电路板级焊点疲劳寿命预测的介观尺度模型。将单调载荷与振动周期载荷相结合,建立焊点累积损伤参数来表征焊点的剩余疲劳寿命,利用焊点损伤累积率来表征焊点损伤演化规律。以Sn3.0Ag0.5Cu(SAC305)细间距无铅焊点为例分析了模型参数确定方法,并通过振幅为5 mm与10 mm的定频振动试验对模型的预测精度进行了验证,寿命预测结果误差小于10%。由于模型参数为焊点钎料累积塑性应变的固有函数,与焊点尺寸与几何形态无关,通过小样本试验,数据一经确定即可应用于同种钎料不同尺寸焊点在不同振动等级下的疲劳寿命预测,节约了时间与试验成本,该模型能为特种设备中的电子组件提供一种评估板级焊点疲劳寿命的简洁、实用方法。