JP6742250B2 - 試験治具および試験方法 - Google Patents
試験治具および試験方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6742250B2 JP6742250B2 JP2017003775A JP2017003775A JP6742250B2 JP 6742250 B2 JP6742250 B2 JP 6742250B2 JP 2017003775 A JP2017003775 A JP 2017003775A JP 2017003775 A JP2017003775 A JP 2017003775A JP 6742250 B2 JP6742250 B2 JP 6742250B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- jig
- test
- primary
- load
- test piece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/02—Details
- G01N3/04—Chucks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/20—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady bending forces
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
- G01N3/34—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces generated by mechanical means, e.g. hammer blows
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0262—Shape of the specimen
- G01N2203/0264—Beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Description
が熱負荷を受ける場合、変形は三次元的となる場合が多く、従来の三点曲げあるいは四点曲げ試験の場合の試験片に発生する応力分布と、熱負荷時の半導体装置に発生する応力分布を比較すると、例えば角部のはんだ接合部応力分布に関し、必ずしも一致しない場合がある。」との課題に対して「荷重印加部(変位発生部)10、試験片支持部9よりなる機械荷重曲げ試験機において、半導体装置(回路基板含む)3もしくは半導体装置模擬体に、機械荷重により、複数方向に曲げを発生させることで三次元的な変形を誘起する半導体装置用機械荷重試験方法」との解決手段が開示されている。
これらの効果によって、様々な特性を持つバルク材や接合材に対して、機械的特性や疲労特性を取得する試験を実現できる。
ここで、Fは付加される全荷重、L1は外側スパン、L2は内側スパンである。試験対象が小さい場合、L1とL2の差を大きくすることができないので、必要モーメントを発生させるには荷重Fを大きくする必要がある。しかしながら、Fを大きくすると支持個所の接触応力が大きくなり、接触部で試験片が破壊する懸念がある。支持部材の曲率を大きくすると接触応力は低減するが、その場合は試験対象の曲げ変形によってスパンが変化する課題が生じる。それに対して本発明では、試験片寸法が小さい場合であっても一次治具を用いて試験対象の寸法を適正化できることから、適切に4点曲げ試験を実施できる。
11・・・上治具(4点曲げ負荷部)
12・・・上治具(4点曲げ負荷部上下間調整ボルト)
13・・・上治具(4点曲げ負荷部スパン調整ボルト)
14・・・上治具(荷重支持ボルト)
15・・・上治具(試験装置取り付け穴)
16・・・上治具(4点曲げ負荷部支持体)
17・・・上治具(支持体固定部材)
18・・・上治具(上治具フレーム)
2・・・下治具
21・・・下治具(4点曲げ負荷部)
22・・・下治具(4点曲げ負荷部上下間調整ボルト)
23・・・下治具(4点曲げ負荷部スパン調整ボルト)
24・・・下治具(荷重支持ボルト)
25・・・下治具(試験装置取り付け穴)
16・・・下治具(4点曲げ負荷部支持体)
17・・・下治具(支持体固定部材)
18・・・下治具(下治具フレーム)
3・・・一次治具
31a、31b・・・一次治具(下)
32a、32b・・・一次治具(上)
33・・・締付ボルト
34・・・締付ボルト用ザグリ穴
4・・・試験片
41a、41b・・・接合試験片(被接合部)
42・・・接合試験片(接合層)
5・・・試験機
6・・・押さえ部材
7・・・ひずみゲージ
71・・・ひずみゲージ用配線
8・・・上下方向ギャップ
9・・・水平方向ギャップ
10・・・一次治具
101a、101b・・・一次治具(下)
102a、102b・・・一次治具(上)
161、162・・・接合部材および被接合部材
17・・・被接合部材
18・・・バルク試験片
Claims (6)
- 試験対象である、複数の被接合部を接合した接合構造体であり、試験片長手方向に対して直交する向きに接合層が設けられている試験片の両側をそれぞれ固定する一次治具と、
前記一次治具の上面2か所と下面2か所に荷重を負荷する負荷部を備えた上治具と、
前記一次治具の上面2か所と下面2か所に荷重を負荷する負荷部を備えた下治具とを備え、
前記試験片の両側に配置された前記一次治具の上下面がそれぞれ略同一平面上に存在し、
前記上治具の荷重負荷部と前記下治具の荷重負荷部の高さを略一致させた状態で、前記試験片を固定した前記一次治具を前記上治具と前記下治具の側面から挿入可能な開口を有することを特徴とする両振り4点曲げ試験用試験治具。 - 請求項1の両振り4点曲げ試験用試験治具において、
前記上治具が備える前記一次治具上面に荷重する負荷部と下面に荷重を負荷する負荷部との一次治具厚さ方向の距離が、一次治具厚さより大きく、
前記下治具が備える前記一次治具上面に荷重する負荷部と下面に荷重を負荷する負荷部との一次治具厚さ方向の距離が、一次治具厚さより大きいことを特徴とする試験治具。 - 請求項1の両振り4点曲げ試験用試験治具において、
前記一次治具の厚さと幅がそれぞれ、前記試験片の厚さと幅以上であることを特徴とする試験治具。 - 請求項1の両振り4点曲げ試験用試験治具において、
前記試験片の被接合部の上面あるいは下面あるいは両面の接合層端部と一次治具端部の略中央部にひずみゲージを設けることを特徴とする試験治具。 - 請求項1の両振り4点曲げ試験用試験治具である上治具、下治具、一次治具を用いる4点曲げ試験方法において、
試験装置の固定部とアクチュエータ部に前記上治具と前記下治具をそれぞれ固定して、
前記上治具の荷重負荷部と前記下治具の荷重負荷部の高さを略一致させ、
前記試験片を固定した前記一次治具を前記上治具と前記下治具の側面から挿入し、
試験装置のアクチュエータによって上治具あるいは下治具を上下に移動させることで試験片に曲げ負荷を付与することを特徴とする試験方法。 - 請求項5の試験方法において、
前記試験片が、複数の被接合部を接合した接合構造体であり、試験片長手方向に対して直交する向きに接合層が設けられており、
前記試験片の被接合部の上面あるいは下面あるいは両面の接合層端部と一次治具端部の略中央部にひずみゲージを設け、
ひずみゲージにより取得したひずみの値を用いて前記試験片に負荷された両振りの曲げモーメントを求め、求めた曲げモーメントを基に接合層に生じるひずみを算出する試験方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017003775A JP6742250B2 (ja) | 2017-01-13 | 2017-01-13 | 試験治具および試験方法 |
PCT/JP2017/045872 WO2018131418A1 (ja) | 2017-01-13 | 2017-12-21 | 試験治具および試験方法 |
US16/465,714 US11125665B2 (en) | 2017-01-13 | 2017-12-21 | Test jig and test method |
CN201780077947.4A CN110088592B (zh) | 2017-01-13 | 2017-12-21 | 试验治具和试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017003775A JP6742250B2 (ja) | 2017-01-13 | 2017-01-13 | 試験治具および試験方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018112499A JP2018112499A (ja) | 2018-07-19 |
JP6742250B2 true JP6742250B2 (ja) | 2020-08-19 |
Family
ID=62840492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017003775A Active JP6742250B2 (ja) | 2017-01-13 | 2017-01-13 | 試験治具および試験方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11125665B2 (ja) |
JP (1) | JP6742250B2 (ja) |
CN (1) | CN110088592B (ja) |
WO (1) | WO2018131418A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113125246B (zh) * | 2020-01-15 | 2023-02-03 | 中国商用飞机有限责任公司 | 一种疲劳试验夹具 |
CN112557181B (zh) * | 2020-12-01 | 2023-06-09 | 郑州大学 | 实现岩石混凝土正负应力比四点弯曲四点剪切疲劳的夹具 |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59128552U (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | 三菱重工業株式会社 | 三点曲げ試験治具 |
GB2324876A (en) | 1997-04-29 | 1998-11-04 | Euratom | Bending apparatus |
US6343515B1 (en) * | 1998-07-02 | 2002-02-05 | Martin-Decker Totco | Method and apparatus for improved measurement of tension and compression in a wireline |
JP3618559B2 (ja) | 1998-09-25 | 2005-02-09 | 株式会社東芝 | 半導体装置用機械荷重試験方法 |
JP2000131206A (ja) * | 1998-10-21 | 2000-05-12 | Noboru Morita | 4点曲げ試験装置 |
DE10329012B4 (de) | 2003-06-30 | 2014-09-25 | F + E Ingenieurgesellschaft mbH für Energieberatung und Festigkeitsanalyse | Verschleißfreier Biegewechselprüfstand |
JP5019179B2 (ja) | 2007-03-29 | 2012-09-05 | 日立金属株式会社 | はんだ合金およびそれを用いたガラス接合体 |
US9091617B2 (en) * | 2010-05-28 | 2015-07-28 | Massachusetts Institute Of Technology | Mechanical testing system and method |
CN101936854B (zh) * | 2010-08-04 | 2012-06-20 | 中国建筑材料检验认证中心有限公司 | 局部受热加载测试材料在超高温氧化环境下力学性能的检测方法及装置 |
CN201828468U (zh) | 2010-08-06 | 2011-05-11 | 张健 | 用于异种材料焊接与连接的接头弯曲性能测试装置 |
JP2013036878A (ja) | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Ihi Corp | 両振り四点曲げ試験装置 |
CN102539261B (zh) * | 2011-12-28 | 2014-04-02 | 中国石油天然气集团公司 | 一种钢管弯曲变形试验系统 |
US8863585B2 (en) * | 2012-02-14 | 2014-10-21 | Ut-Battelle, Llc | Reversal bending fatigue testing |
JP2014085273A (ja) * | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Tosoh Corp | 接合強度の評価法 |
CN103308397A (zh) | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 中国海洋石油总公司 | 全尺寸金属复合管四点弯曲试验装置 |
CN103433336B (zh) | 2013-07-22 | 2015-11-18 | 燕山大学 | 型材四点弯曲往复压力矫直方法及矫直装置 |
CN104777033A (zh) * | 2015-03-26 | 2015-07-15 | 西北工业大学 | 一种四点弯曲疲劳试验夹具 |
CN205749166U (zh) | 2016-06-06 | 2016-11-30 | 中钢集团郑州金属制品研究院有限公司 | 一种用于评价防水涂料弯曲疲劳寿命的测定装置 |
JP2018155542A (ja) * | 2017-03-16 | 2018-10-04 | 新日鐵住金株式会社 | 4点曲げ腐食試験方法、4点曲げ腐食試験装置、及び、試験片 |
JP6839383B2 (ja) * | 2017-04-05 | 2021-03-10 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 4点曲げ疲労試験治具および疲労試験装置ならびに加速劣化試験方法 |
-
2017
- 2017-01-13 JP JP2017003775A patent/JP6742250B2/ja active Active
- 2017-12-21 US US16/465,714 patent/US11125665B2/en active Active
- 2017-12-21 CN CN201780077947.4A patent/CN110088592B/zh active Active
- 2017-12-21 WO PCT/JP2017/045872 patent/WO2018131418A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018131418A1 (ja) | 2018-07-19 |
US20190293534A1 (en) | 2019-09-26 |
CN110088592B (zh) | 2022-03-29 |
CN110088592A (zh) | 2019-08-02 |
JP2018112499A (ja) | 2018-07-19 |
US11125665B2 (en) | 2021-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101293984B1 (ko) | 스트레인게이지 타입의 힘-토크 센서 및 그 제조 방법 | |
JP6174323B2 (ja) | 試験物を荷重と位置合わせするためのシステム及び方法 | |
CN105938806A (zh) | 测量层间粘合层的拉伸模式的粘合力的方法和设备 | |
JP6742250B2 (ja) | 試験治具および試験方法 | |
JP6442741B2 (ja) | せん断試験装置 | |
JP4942113B2 (ja) | 薄膜試験片構造体、その製造方法、その引張試験方法及び引張試験装置 | |
US10486314B1 (en) | Sensor assembly and robotic system including an orthoplanar spring having multiple legs | |
Joo et al. | Investigation of multilayer printed circuit board (PCB) film warpage using viscoelastic properties measured by a vibration test | |
US20220397501A1 (en) | Fracture toughness testing machine and fracture toughness test method | |
JP5135694B2 (ja) | 接合良否判定方法及び接合装置 | |
JP2006275741A (ja) | 半導体装置の疲労試験装置および半導体装置の疲労試験方法 | |
JP2011191126A (ja) | 起歪体、ロードセル及び多点式秤 | |
Perkins et al. | Analysis and prediction of vibration-induced solder joint failure for a ceramic column grid array package | |
JP5765648B1 (ja) | 力覚センサ | |
Liu et al. | Mechanical suite of flexural bending method for electronic memory packages | |
Singer et al. | Clip-brazing for the design and fabrication of micronewton-resolution millimeter-scale force sensors | |
JP3106850U (ja) | 剪断試験用試験片保持治具 | |
Hautamaki et al. | Calibration of MEMS strain sensors fabricated on silicon: Theory and experiments | |
Zhong et al. | Design and characterization of a T-shaped two-axis force sensor | |
Shah et al. | Ball grid array solder joint failure envelope development for dynamic loading | |
JP3589284B2 (ja) | ロードセル用本体及びそれを用いたロードセル | |
Dale et al. | Fatigue Life of Sn3. 0Ag0. 5Cu Solder Alloys Under Combined Shear and Compressive Loads | |
Azevedo et al. | Influence of sensor substrate geometry on the sensitivity of mems micro-extensometers | |
Balbola et al. | Development of a self-monitored 3D stress sensor for adhesive degradation detection in multilayer assemblies | |
JP4165358B2 (ja) | ロードセル及びロードセルの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200317 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200508 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200707 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200728 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6742250 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |