[发明专利]基于差值法的回流焊过程中焊料弹性模量测量方法

权利要求书

1.一种基于差值法的回流焊过程中焊料弹性模量测量方法，其特征在于，分别利用压力传感器和应变仪采集每个温区铜箔和铜箔与焊料发生反应的应力值和应变值，利用差值法计算每个温区焊料的弹性模量，该方法的步骤包括如下：

(1)设置测量装置：

(1a)将一个反向通过位于凹槽中心螺纹通孔的螺栓用螺母固定在铜箔上，再将中心设有凹槽的铜箔通过螺栓用螺母固定在支架上，得到测量装置中的操作机构，所述铜箔和支架的长度相等，铜箔下表面均匀粘贴应变片；

(1b)将应变仪和压力传感器调零并检查其灵敏度，再将铜箔下表面的应变片通过导线与压力传感器、应变仪相连，得到测量装置中的信号采集单元；

(2)测量每个温区铜箔的应力值和应变值：

(2a)转动位于铜箔凹槽中心的螺栓上的螺母，为铜箔表面施加力载荷，直至铜箔发生明显变形后将操作机构放置在回流炉的传送带上；

(2b)当传送带经过回流炉的每个温区时，记录信号采集单元中压力传感器和应变仪通过应变片采集到的铜箔的应力值和应变值；

(3)测量每个温区铜箔与焊料发生反应的应力值和应变值：

(3a)当信号采集单元中压力传感器和应变仪采集到在所有温区时铜箔的应力值和应变值后，从回流炉中取出操作机构，转动位于铜箔凹槽中心的螺栓上的螺母，从螺栓上取下螺母后在铜箔的凹槽中放置焊料；

(3b)将螺母放置到位于铜箔凹槽中心的螺栓上后再次转动螺母，为焊料表面施加力载荷，直至焊料与铜箔发生明显变形后再将操作机构放置在回流炉的传送带上；

(3c)当传送带经过回流炉的每个温区时，记录信号采集单元中压力传感器和应变仪通过应变片采集到的铜箔与焊料发生反应的应力值和应变值；

(3d)当信号采集单元中压力传感器和应变仪采集到在所有温区时铜箔与焊料发生反应的应力值和应变值后，从回流炉中取出操作机构；

(4)利用弹性模量公式，分别计算每个温区铜箔的弹性模量和每个温区铜箔与焊料发生反应的弹性模量；

(5)利用差值法计算每个温区焊料的弹性模量：

利用差值公式C_n＝A_n-B_n，计算每个温区焊料的弹性模量，其中，C_n表示第n个温区焊料的弹性模量，A_n表示第n个温区铜箔与焊料发生反应的弹性模量，B_n表示第n个温区铜箔的弹性模量；

(6)将每个温区焊料的弹性模量拟合成一条曲线。

2.根据权利要求1所述的一种基于差值法的回流焊过程中焊料弹性模量测量方法，其特征在于，步骤(4)所述弹性模量公式如下：

其中，E_n表示第n个温区铜箔或铜箔与焊料发生反应的弹性模量，σ_n表示压力传感器采集到的第n个温区铜箔或铜箔与焊料发生反应的应力值，ε_n表示应变仪采集到的第n个温区铜箔或铜箔与焊料发生反应的应变值。