第四章 材料實驗研究方法與結果討論
4.7 實驗討論
4.7.3 奈米硬度試驗
圖 4-46~圖 4-55，由於球體的尺寸約 50µm，要進行壓縮實驗取得性質不 易，因此採用奈米壓痕硬度實驗取得球體(FAB)的楊氏係數，以卸載之後的曲 線找出斜率便可量測得剛性(Stiffness)
S = dP / dh
。線材表面最先受到高溫產 生相變化形成球體，再熱傳至球體中，造成外圍部份的壓痕卸載(Unload)的斜 率低剛性(Stiffness)S = dP / dh
低。表4-4，而球體中心接近球頸位置很有可 能產生雙晶，此部份可能並無完全融熔產生相變，因此卸載(Unload)的回彈性 高，強度比外圍高。由於奈米壓痕壓痕器為奈米(nm)尺寸，受到熱傳影響的 晶粒為微米(µm)尺寸，以非等向性觀看壓痕的面其所得性質不一，可能發生 壓痕至晶界上導致性質取得不一。0
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Young's Modulus (GPa)
Au Wire Tensile Test 1mm/min Au Wire Tensile Test 457mm/min Cu Wire Tensile Test 1mm/min Cu Wire Tensile Test 457mm/min
圖4-59.線材的拉伸速率、退火溫度和楊氏係數關係
Different AnnealingTemperature Condition (℃)
Young's Modulus (GPa)
Au HAZ Tensile Test 1mm/min Au HAZ Tensile Test 457mm/min Cu HAZ Tensile Test 1mm/min Cu HAZ Tensile Test 457mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 1mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 457mm/min
圖4-60.熱影響區的拉伸速率、退火溫度和楊氏係數關係
0
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Yield Strength (MPa)
Au Wire Tensile Test 1mm/min Au Wire Tensile Test 457mm/min Cu Wire Tensile Test 1mm/min Cu Wire Tensile Test 457mm/min
圖4-61.線材的拉伸速率、退火溫度和降伏強度關係
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Yield Strength (MPa)
Au HAZ Tensile Test 1mm/min Au HAZ Tensile Test 457mm/min Cu HAZ Tensile Test 1mm/min Cu HAZ Tensile Test457mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 1mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 457mm/min
圖4-62.熱影響區的拉伸速率、退火溫度和降伏強度關係
0
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Strain-Hardening Coefficient (n)
Au Wire Tensile Test 1mm/min Au Wire Tensile Test 457mm/min Cu Wire Tensile Test 1mm/min Cu Wire Tensile Test 457mm/min
圖4-63.線材的拉伸速率、退火溫度和應變-硬化指數(n)關係
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Strain-Hardening Coefficient (n)
Cu HAZ Tensile Test 1mm/min Cu HAZ Tensile Test 457mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 1mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 457mm/min
圖4-64.熱影響區的拉伸速率、退火溫度和應變-硬化指數(n)關係
0
Different AnnealingTemperature Condition (℃)
Ultimate Tensile Strength (MPa)
Au Wire Tensile Test 1mm/min Au Wire Tensile Test 457mm/min Cu Wire Tensile Test 1mm/min Cu Wire Tensile Test 457mm/min
圖4-65.線材的拉伸速率、退火溫度和 UTS 關係
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Ultimate Tensile Strength(MPa)
Au HAZ Tensile Test 1mm/min Au HAZ Tensile Test 457mm/min Cu HAZ Tensile Test 1mm/min Cu HAZ Tensile Test 457mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 1mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 457mm/min
圖4-66.熱影響區的拉伸速率、退火溫度和 UTS 關係
0
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Percent Elongation (%)
Au Wire Tensile Test 1mm/min Au Wire Tensile Test 457mm/min Cu Wire Tensile Test 1mm/min Cu Wire Tensile Test 457mm/min
圖4-67.線材的拉伸速率、退火溫度和延展性關係
Different Annealing Temperature Condition (℃)
Percent Elongation (%)
Au HAZ Tensile Test 1mm/min Au HAZ Tensile Test 457mm/min Cu HAZ Tensile Test 1mm/min Cu HAZ Tensile Test 457mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 1mm/min Cu 2EFO-HAZ Tensile Test 457mm/min
圖4-68.熱影響區的拉伸速率、退火溫度和延展性關係
0
AuWire 1mm/min on 200.125.25℃
AuWire 457mm/min on 200.125.25℃
CuWire 1mm/min on 200.125.25℃
CuWire 457mm/min on 200.125.25℃
Cu-HAZ-1mm/min on 200.125.25℃
After EFO Microindentation
0
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100
Distance (um)
Microindentation (Hv)
Primary Electronic Flame Off Secondary Electronic Flame Off HAZ
Primary Electronic Flame Off
Secondary Electronic Flame Off HAZ
圖4-70.ㄧ次燒球與二次燒球的熱影響區壓痕硬度(Microindentation，HV)分佈 範圍