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World File Search System机械载荷
功能聚合物的增材制造-...
摘要 摩擦发光 (TL) 是一种由冲击、应力、断裂或施加的机械力引起的发光现象。这种现象可用于检测、评估和预测复合材料的机械故障。在本报告中，我们利用锰掺杂的硫化锌 (ZnS: Mn) 和聚苯乙烯 (PS) 复合材料通过增材制造技术制造了 TL 功能部件。利用扫描电子显微镜和微型 CT 扫描研究了聚合物基质内颗粒的形貌。采用差示扫描量热法 (DSC) 和热重分析 (TGA) 等热分析技术来评估复合材料的热转变和降解。通过三点弯曲试验评估打印样品的机械发光性能，并观察其取决于可用于在不同机械载荷下实现强光信号的加工条件。聚合物复合材料的制造和加工减小了颗粒尺寸，增强了颗粒分散性，并改变了聚合物的机械性能，有助于将 3D 打印部件中的机械发光响应提高 10 倍。3D 打印发光复合材料的独特机械发光特性在结构监测应用方面具有巨大潜力。
通过 fea 和 doe 分析来预测变形和...
本研究主要关注翘曲如何影响盖子变形以及表征翘曲的技术。FEA 用于创建与实际产品相似的原型。实验设计考虑了不同的变量，例如盖子的设计和材料。DOE 和随后的统计分析用于了解这些参数之间的相关性。解决了翘曲变形方面最重要的参数。基于这项研究，建议在封装上开发盖子时采用适当的设计和材料。当光电封装承受热机械载荷时，这会很有帮助；翘曲不仅会对焊点产生不利影响，还会对封装的其他部分产生不利影响。因此，在这项工作中，重点关注受翘曲影响的封装盖子的表征。分析表明，预计会影响盖子翘曲的两个参数之间没有显著的相互作用。与本研究中引入的盖子设计中的变量相比，盖子的材料特性对盖子翘曲的影响更大。这项研究将有助于开发与光电子相关的技术先进的封装。
晶圆级芯片封装中早期焊球偶尔脱离对后续微结构演变和焊点疲劳的影响
摘要 — 电子产品的不断小型化与工业和汽车电子产品的严格可靠性要求相结合，是新兴封装技术面临的一大挑战。一方面是增加对环境载荷下损坏的了解。因此，在温度循环测试之后，对组装在印刷电路板 (PCB) 上的晶圆级芯片级封装的焊点进行了分析。在所研究的封装中，有限数量的接头没有与 PCB 铜垫形成适当的机械连接。虽然这并非有意为之，但这些情况会导致这些接头在最初几个热循环内脱落。然而，这种状况提供了一个独特的机会来比较热机械载荷（连接接头）和纯热载荷（脱落接头）后的焊点微观结构，它们直接位于彼此相邻的位置。结果表明，微结构老化效应可以直接与接头中载荷增加的区域联系起来。对于分离的焊点来说尤其如此，它们几乎可以保留其初始微观结构，直到受到热分布高温部分的影响。通过有限元模拟，如果孤立的焊球从板上脱落，可以进一步量化相邻焊点增加的负载。在介绍的一个案例中，角焊点的寿命仅减少了 85%。
功能折纸的活性材料| Zhao Lab
近几十年来，已经探索了折纸以帮助设计工程结构。这些结构涵盖了多个尺度，已被证明用于航空航天，超材料，生物医学，机器人和建筑应用等各个领域。从传统上讲，折纸或可部署的结构是由手，电动机或气动执行器驱动的，这可能会导致沉重或笨重的结构。另一方面，有效材料对外部刺激的响应重新构成，消除了对外部机械载荷和笨重的致动系统的需求。因此，近年来，与可部署结构合并的活性材料已经显示出对轻重，可编程折纸的远程致动的希望。在这篇评论中，有效材料，例如形状记忆聚合物（SMP）和合金（SMA），水凝胶，液晶弹性体（LCES），磁性软材料（MSMS）以及共价适应网络（CAN）聚合物，它们的驱动机制，以及它们如何用于现有的origanami和这些结构的使用方式，以及它们是可用的结构。此外，突出显示了构建活性折纸的最新制造方法。总结了折纸的现有结构建模策略，用于描述活跃材料的构造模型以及主动折纸研究的最大挑战和未来方向。
揭秘多功能碳纤维结构电池
结构电池是指既能储存电能又能承受机械载荷的多功能设备。在这种情况下，碳纤维成为一种引人注目的材料选择，它既能储存能量，又能为电池提供刚度和强度，兼具双重用途。先前的研究已经证明了结构电池电解液中金属锂的功能性正极的概念验证。这里展示了一种全碳纤维基结构电池，利用原始碳纤维作为负极，磷酸铁锂 (LFP) 涂层碳纤维作为正极，并使用薄纤维素隔膜。所有组件都嵌入结构电池电解液中并固化以提供电池的刚度。使用薄隔膜可以提高结构电池的能量密度。结构电池复合材料的能量密度为 30 Wh kg − 1，循环稳定性高达 1000 次循环，库仑效率约为 100%。值得注意的是，在与纤维方向平行测试时，全纤维结构电池的弹性模量超过 76 GPa - 这是迄今为止文献中报道的最高值。结构电池在替代电动汽车结构部件的同时减少传统电池数量方面具有直接意义。因此，为未来的电动汽车节省了重量。
通过在多轴疲劳标准中实施与寿命相关的材料参数来计算疲劳寿命
热载荷或机械载荷引起的应力状态非单调变化可能导致材料微观结构的永久性变化，并导致疲劳裂纹的产生。自19世纪的先驱工作以来的研究表明，疲劳现象是一个非常复杂且多尺度的问题，正如Schütz [1] 等人所评论的那样。为了在机械结构设计过程中克服这一问题，所提出的疲劳损伤模型的适用性通常限于给定的材料类型、载荷条件、温度、疲劳寿命范围等，这些条件接近于模型验证的条件。据观察，工程实践特别广泛地使用最不复杂的模型。人们倾向于修改这些模型并扩展其操作范围。因此，近几十年来已经开发了大量多轴疲劳损伤模型[2 – 8]。处理多轴应力状态问题的损伤模型包括一个将空间应变/应力状态降低为等效损伤标量值的功能。在疲劳寿命计算算法中，将此标量值与适当的参考疲劳特性进行比较，从而估算出疲劳寿命。这种相对简单的方法已经获得了相当大的普及，并且在过去几年中已经提出了几种新模型[9 – 23]。Apar
可充电电池的在线声学传感
过渡，粒子裂纹，电极断裂，气泡爆发和lm形成。通过应用AE技术，可以实时识别AE事件，而不会中断电池电池的正常功能。几项研究探索了使用AE感应与电化学性能指标的使用来估计和预测电荷状态（SOC），健康状况（SOH）等。，商业细胞。2,3这些细胞，用于实际应用中，o n具有复杂的细胞格式。这些细胞内产生的瞬时弹性波必须穿过各种材料和介质才能到达传感器。材料中的这种变化使波传播复杂化，使其更加挑剔以准确评估AE响应。危险，例如热失控，短路和容量淡出，突出了对电池诊断技术的需求。AE可以将其信号与降解现象相关联，从而及时进行干预。一旦整合到电池管理系统中，它就可以提供早期警告并提高整体电池安全性和性能。这包括在异常事件（例如热量，4机械载荷，5-7和电气滥用）期间与其他测量值一起操作和测量AE参数。8年老化指标，例如绝对能量和累积命中，可以用作中间变量，以估计和预测电池的SOH。9
微电子领域焊点的强度分析...
电子学是当代科学与工程中发展最快的学科之一。由于对微型化和集成化的不断追求，大多数电子元件都是在所谓的微型尺度上设计和制造的。出于这个原因，专业人士中建立了微电子学这个专业术语。如今，微电子元件是每种工业或家用电子设备不可或缺的一部分。不幸的是，像其他设备一样，微电子元件的使用寿命也是有限的。其可靠性的基本问题之一是连接。在微电子封装[17]中，使用焊接、胶合和键合连接，其中焊点是最重要的[13, 15, 27]。大多数焊点损坏是由于热机械载荷造成的，其直接原因是由于连接材料的热膨胀系数不匹配而产生的应力[17, 35, 40]。据估计，微电子封装中约 65% 的损坏与热机械问题有关 [2, 38]。可靠性被定义为物体在给定环境条件下、在一段规定时间内正常运行的属性。可靠性的数学描述允许在定义的操作条件下评估物体故障的概率。电子封装接头可靠性预测的传统方法之一是基于所谓的双材料界面的理论分析。双材料界面是指两种具有不同热机械性能的材料之间的机械连接。
可充电电池的在线声学传感
过渡，粒子裂纹，电极断裂，气泡爆发和lm形成。通过应用AE技术，可以实时识别AE事件，而不会中断电池电池的正常功能。几项研究探索了使用AE感应与电化学性能指标的使用来估计和预测电荷状态（SOC），健康状况（SOH）等。，商业细胞。2,3这些细胞，用于实际应用中，o n具有复杂的细胞格式。这些细胞内产生的瞬时弹性波必须穿过各种材料和介质才能到达传感器。材料中的这种变化使波传播复杂化，使其更加挑剔以准确评估AE响应。危险，例如热失控，短路和容量淡出，突出了对电池诊断技术的需求。AE可以将其信号与降解现象相关联，从而及时进行干预。一旦整合到电池管理系统中，它就可以提供早期警告并提高整体电池安全性和性能。这包括在异常事件（例如热量，4机械载荷，5-7和电气滥用）期间与其他测量值一起操作和测量AE参数。8年老化指标，例如绝对能量和累积命中，可以用作中间变量，以估计和预测电池的SOH。9
轧粘双层 AA4045/ ... 的腐蚀性能
摘要。热交换器在其使用寿命期间会受到各种环境的影响，包括加热和冷却循环、表面盐水环境和机械载荷。因此，腐蚀性能至关重要，因为材料的穿孔可能导致系统故障。钎焊轧制铝板的腐蚀行为非常重要，因为这是汽车热交换器最常见的故障模式，尤其是在汽车零件轻量化趋势日益明显的情况下。此外，固溶热处理、均质化和钎焊等热处理会改变微观结构，从而改变腐蚀行为。已经研究了均质化温度和持续时间对 AA-3xxx 铝合金微观结构的影响，但还需要更多的研究。本研究的目的是了解均质化热处理过程中的不同保持时间如何影响腐蚀行为。加速实验室腐蚀测试对于对试验材料进行排名并最终使合金符合生产条件至关重要。本研究检查了钎焊前后双层改性铝板（AA4045/3003 改性）的腐蚀行为。腐蚀扩展归因于钎焊板之间的电位差，在海水酸加速试验 (SWAAT) 和 AA4045/3003 改良钎焊板的电化学测试后，扩散区在芯材上形成电驱动穿孔。此外，SWAAT 与动电位极化测量之间的联系已经建立，这表明这些电化学方法可用于替换或加固 SWAAT，从而降低成本。