L'uso della microscopia elettronica a scansione (SEM) nell'analisi dei difetti
L'abbreviazione di microscopio elettronico a scansione è microscopio elettronico a scansione, abbreviato in SEM. Utilizza un fascio di elettroni finemente focalizzato per bombardare la superficie del campione e osserva e analizza la morfologia della superficie o della frattura del campione attraverso elettroni secondari, elettroni retrodiffusi, ecc. generati dall'interazione tra gli elettroni e il campione.
Nell'analisi dei guasti, il SEM ha un'ampia gamma di scenari applicativi, svolgendo un ruolo cruciale nel determinare le modalità di analisi dei guasti e nell'identificare le cause del guasto.
I principali scenari applicativi del SEM nell’analisi dei guasti sono:
D: Cos'è l'analisi dei guasti?
R: La cosiddetta analisi dei guasti si basa sui fenomeni di guasto, attraverso la raccolta di informazioni, l'ispezione visiva e il test delle prestazioni elettriche, per determinare la posizione del guasto e le possibili modalità di guasto, ovvero la localizzazione del guasto;
Quindi, vengono adottati una serie di metodi di analisi per condurre l'analisi della causa principale e la verifica della causa principale per la modalità di guasto;
Infine, sulla base dei dati di test ottenuti dal processo di analisi, preparare un rapporto di analisi e proporre suggerimenti di miglioramento.
Analisi pratica e casi applicativi
1. Osservazione e misurazione del composto intermetallico IMC
La saldatura si basa sullo strato di lega generato sulla superficie del giunto, ovvero lo strato IMC, per ottenere la resistenza della connessione richiesta. L'IMC formato per diffusione ha una varietà di forme di crescita, che hanno un impatto unico sulle proprietà fisiche e chimiche, in particolare sulla resistenza meccanica e alla corrosione, della giunzione. Inoltre, sia l'IMC troppo spesso che quello troppo sottile possono influire sulla resistenza della saldatura.
2. Osservazione e misurazione dello strato ricco di fosforo
Dopo essere stati trattati con nichel-oro chimico (ENIG), i cuscinetti di saldatura accumuleranno fosforo in eccesso sul bordo dello strato di lega dopo che il Ni ha partecipato alla lega, formando uno strato ricco di fosforo. Se lo strato ricco di fosforo è sufficientemente spesso, l'affidabilità dei giunti di saldatura sarà notevolmente ridotta.
3. Analisi della frattura dei metalli
Analizzare alcuni problemi fondamentali della frattura attraverso la morfologia della superficie della frattura, come la causa della frattura, le proprietà della frattura, la modalità di frattura, il meccanismo di frattura, la tenacità della frattura, lo stato di stress durante il processo di frattura e la velocità di propagazione della frattura. L'analisi delle fratture è diventata un mezzo importante per l'analisi dei guasti per i componenti metallici.
4. Osservazione del fenomeno della corrosione del nichel (piastra nera).
L'osservazione di crepe da corrosione (fessure da fango) sulla superficie della frattura e la presenza di numerosi punti neri e crepe sulla superficie dello strato di nichel dopo la rimozione dell'oro indicano la corrosione del nichel. Osservando la morfologia della sezione trasversale dello strato di nichel, si può osservare una continua corrosione del nichel, confermando ulteriormente l'esistenza del fenomeno della corrosione del nichel nella piastra scarsamente saldabile e la crescita anomala di IMC nell'area di corrosione del nichel, con conseguente scarsa saldabilità.
