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江蘇XRD倒易空間(RSM)檢測(cè)-半導(dǎo)體研究所

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發(fā)布時(shí)間:2023-05-14 02:03  





XRD倒易空間(RSM)檢測(cè)XRD殘余應(yīng)力檢測(cè)——廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所是廣東省科學(xué)院下屬骨干研究院所之一,主要聚焦半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的應(yīng)用技術(shù)研究,兼顧重大技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)研究,從事電子信息、半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用基礎(chǔ)性、關(guān)鍵共性技術(shù)研究,以及行業(yè)應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)。


實(shí)際應(yīng)用

●實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

?樣品做必要的清洗

?去加工應(yīng)力

?確定衍射晶面。掃描樣品在2θ=100-140°范圍內(nèi)的譜圖,確定衍射晶面(峰背比較高,峰較窄,譜線(xiàn)平滑、衍射角高)

●實(shí)驗(yàn)設(shè)備

?同傾法:常規(guī)衍射儀,θ和2θ可單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)即可。

?側(cè)傾法:多功能樣品臺(tái),樣品可做Ψ側(cè)傾,好可繞自身法線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng),XRD倒易空間(RSM)檢測(cè)多少錢(qián),則可測(cè)不同方向的應(yīng)力?!駫呙鑸D譜

?選擇Ψ角為0°,15°,25°,35°,45°

?選擇側(cè)傾法掃描

?電壓40kV,電流40mA,Cu輻射,步進(jìn)掃描,步長(zhǎng)0.02°,計(jì)數(shù)時(shí)間4s




歡迎來(lái)電咨詢(xún)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所了解更多信息~XRD倒易空間(RSM)檢測(cè)


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噴丸強(qiáng)化中的XRD殘余應(yīng)力檢測(cè)


噴丸強(qiáng)化會(huì)影響零件的各種特性,如殘余應(yīng)力分布、表面粗糙度、結(jié)構(gòu)完整性(變形)、硬度、裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展。

Schulze在他的中將影響噴丸強(qiáng)化處理結(jié)果的參數(shù)分為設(shè)備相關(guān)、噴丸相關(guān)和工件相關(guān)三類(lèi)。描述了設(shè)備的相關(guān)參數(shù)如覆蓋率、沖擊角、噴丸時(shí)間,射速工件參數(shù)如幾何形狀、硬度、溫度和射程相關(guān)參數(shù)如形狀、尺寸、質(zhì)量等。 [1]

下面是噴丸強(qiáng)化應(yīng)力的另一個(gè)例子。在本例中,殘余應(yīng)力的深度分布由 Prism激光小孔法應(yīng)力分析儀來(lái)創(chuàng)建,該設(shè)備是基于傳統(tǒng)鉆孔法和 ESPI 法相結(jié)合的檢測(cè)技術(shù)。

傳統(tǒng)的鉆孔法是通過(guò)去除一定體積的材料使應(yīng)力平衡發(fā)生變化,剩余的材料會(huì)重新平衡其應(yīng)力場(chǎng),這種應(yīng)力釋放和表面變形可以通過(guò)電阻的變化來(lái)測(cè)量。

ESPI–電子散斑圖干涉測(cè)量法是一種非接觸式測(cè)量技術(shù),能夠以高分辨率測(cè)量和監(jiān)測(cè)非均勻應(yīng)變場(chǎng)的應(yīng)力變化。

首先,江蘇XRD倒易空間(RSM)檢測(cè),該零件已使用 X 射線(xiàn)衍射法(XRD 環(huán))進(jìn)行測(cè)量,然后使用 ESPI/鉆孔技術(shù)(ESPI B1、B2、B3)連續(xù)3次測(cè)量以驗(yàn)證結(jié)果的可靠性和一致性。

綜上所述,可以說(shuō)噴丸強(qiáng)化產(chǎn)生的殘余應(yīng)力是相當(dāng)有益的。但是,需要通過(guò)深度分析來(lái)確認(rèn)應(yīng)力值和應(yīng)力分布情況。




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測(cè)量原理

●X射線(xiàn)應(yīng)力測(cè)定—用X射線(xiàn)衍射技術(shù)來(lái)測(cè)定材料中的殘余應(yīng)力(或外載應(yīng)力)

●優(yōu)點(diǎn):

①屬于物理方法,不改變?cè)嫉膽?yīng)力狀態(tài)

②理論嚴(yán)謹(jǐn)

③方法成熟

●缺點(diǎn):

①測(cè)定的是表面應(yīng)力

②對(duì)材料的表層狀態(tài)比較敏感

●X射線(xiàn)應(yīng)力測(cè)定的基本思路:

- 一定應(yīng)力狀態(tài)引起材料的晶格應(yīng)變和宏觀應(yīng)變是一致的

- 晶格應(yīng)變可以通過(guò)X射線(xiàn)衍射技術(shù)測(cè)出;宏觀應(yīng)變可根據(jù)彈性力學(xué)求得

- 從X射線(xiàn)法測(cè)得的晶格應(yīng)變可推知宏觀應(yīng)力



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