| 研究概要 |
はんだ試験片の衝撃特性を高精度に計測するために,試験片に直接引張応力波が入射し、しかも大きなひずみ(50%程度)まで計測可能なはんだ用高精度衝撃引張試験装置を引張型ホプキンソン棒法試験機をベースに開発した.そして、その装置を用いてSn-3.0Ag-0.5Cu鉛フリーはんだ試験片の高ひずみ速度域における引張応力-ひずみ特性について調べた.また,Sn-3.OAg-0.5Cu鉛フリーはんだ材のひずみ速度依存性を調べるために,準静的試験(ひずみ速度:1.2と1.2×10^<-2>)も行った。さらに,従来のSn-37Pbはんだ材についても準静的試験と衝撃試験を行い,Sn-3.OAg-0.5Cu鉛フリーはんだ材との違いについて調べた。その結果、Sn-3.OAg-0.5Cu鉛フリーはんだ材は極めてひずみ速度依存性が大きい材料であることがわかった。
また、パッケージの衝撃解析を行うためには,高ひずみ速度域におけるはんだ材の構成式が必要となる。そこで本研究では多くの汎用FEM解析コードに標準的に採用されているCowper-Symondsの式について検討した.具体的には、3種類のひずみ速度で引張試験を行い、それらの結果からCowper-Symonds型構成式パラメータを同定する方法を提案した。さらに、本方法により得られた構成式を組み込んだFEM解析と実験結果とを比較することにより本構成式の妥当性について検証した。
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