納米銀焊膏粘接接頭的可靠性研究.pdf

1、本文在燒結(jié)納米銀焊膏搭接接頭力學(xué)性能試驗的基礎(chǔ)上,分別使用基于內(nèi)變量理論的Anand本構(gòu)模型和基于經(jīng)典塑性理論的OW-AF非線性隨動強(qiáng)化粘塑性本構(gòu)模型,對搭接接頭的單軸剪切試驗、循環(huán)剪切棘輪試驗以及等溫機(jī)械疲勞壽命試驗進(jìn)行模擬,并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比。
　　在不同溫度和不同加載率下,對搭接接頭進(jìn)行了一系列的剪切試驗,同時,在不同平均載荷、載荷幅值、峰值保持時間下,對搭接接頭進(jìn)行了系統(tǒng)的剪切棘輪試驗,結(jié)果表明:納米銀焊膏搭接接頭的力學(xué)

2、性能是高度溫度相關(guān)和時間相關(guān)的;加載率越高、溫度越低,接頭的剪切強(qiáng)度越大;平均載荷、載荷幅值和峰值保持時間都對累積棘輪應(yīng)變和棘輪應(yīng)變率有很大影響,尤其在高溫下影響更加明顯。此外,溫度和位移幅值對接頭的疲勞壽命影響顯著;并且隨著溫度的增加,位移幅值不僅對疲勞壽命有很大影響,對接頭的破壞方式也有明顯的影響。
　　本文重點對Anand本構(gòu)模型在ABAQUS中的調(diào)用,以及基于OW-AF非線性隨動強(qiáng)化律的粘塑性本構(gòu)模型(OW-AF模型)在用

3、戶材料子程序UMAT中的實現(xiàn)過程做了介紹。闡明了調(diào)用Anand模型和實現(xiàn)UMAT時的注意事項。采用兩種模型對搭接接頭剪切試驗和棘輪試驗進(jìn)行了模擬,對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行比較可知:對于單軸剪切試驗,Anand模型和OW-AF模型均能準(zhǔn)確描述低應(yīng)變率下接頭的變形行為,但對于高應(yīng)變率的預(yù)測結(jié)果均與試驗相差較大;對于剪切棘輪試驗,OW-AF本構(gòu)模型表現(xiàn)出更好的棘輪應(yīng)變預(yù)測能力,尤其在高溫和有峰值載荷保持時間的情況下。在325℃無峰值載荷保持的條件下,O