Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mechanical properties of a squeeze cast Mg-Al-Sr alloy

Trojanová Z., Drozd Z., Lukáč P., Chatey A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2008

|

Vol. 29, nr 2

97-104

EN

Purpose: The aim of the present work is to study the influence of temperature on tensile properties of the magnesium alloy AJ50, and to discuss possible hardening and softening mechanisms and thermally activated processes. Design/methodology/approach: Deformation behaviour of a Mg-Al-Sr magnesium alloy has been studied in tension as well as compression in the temperature interval from room temperature up to 300°C. Stress relaxation tests were performed with the aim to find applied stress components (internal stress and effective stress) and parameters of the thermally activated process/-es. Findings: The yield stress as well as the maximum stress of the alloy are very sensitive to the testing temperature. The work hardening coefficient O=dδ/dε decreases with increasing stress and temperature. Performed analysis of the O-α plots determined the hardening and softening mechanisms operating during the deformation. The internal stress decreses with increasin temperature, while the effective stress component increases. Practical implications: Estimated values of the activation volume as well as the activation energy indicate that the main thermally activated process is connected with the rapid decrease of the internal stress. Originality/value: An analysis showed that the main hardening process is the storage of dislocations at impenetrable obstacles. The activation

2

Compressive behaviour of a squeeze cast AJ50 magnesium alloy

Trojanová Z., Drozd Z., Lukáč P.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2007

|

Vol. 22, nr 2

47-50

EN

Purpose: There is very limited information about the mechanical properties of Mg-Al-Sr alloys and therefore it is important to investigate mechanical properties at different temperatures and to estimate the mechanisms responsible for the deformation behaviour of Mg-Al-Sr alloys at elevated temperatures. Design/methodology/approach: Deformation behaviour of a Mg-Al-Sr magnesium alloy has been studied in compression in the temperature interval from room temperature up to 300 degrees centigrade. Stress relaxation tests were performed with the aim to find parameters of the thermally activated process. Findings: The yield stress as well as the maximum stress of the alloy are very sensitive to the testing temperature. Analysis of the work hardening coefficient determined the hardening and softening mechanisms operating during the deformation. Practical implications: The estimated activation energy and values of the activation volume indicate that the main thermally activated process is very probably the glide of dislocations in the non-compact planes. Originality/value: An analysis showed that the main hardening process is the storage of dislocations at impenetrable obstacles. The activation volume values indicate that the main thermally acivated process is connected with recovery process.

3

Osiągnięcia europejskiego projektu. Usuwanie substancji niebezpiecznych z elektroniki: procesy i techniki dla małych i średnich przedsiębiorstw (GreenRoSE)

Bukat K., Kozioł G., Drozd Z.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 8

9-16

PL

W maju 2007 r. zakończył się projekt europejski GreenRoSE, w którym brały udział izby gospodarcze, małe i średnie przedsiębiorstwa oraz instytuty badawcze i uczelnie z 8 państw europejskich. Celem projektu było przygotowanie MŚP do standardów dyrektywy RoHS, która wprowadziła od 1 lipca 2006 ograniczenia w stosowaniu w elektronice niektórych niebezpiecznych substancji, jak ołów, rtęć, kadm, sześciowartościowy chrom oraz polibromowane bifenyle (PBB) i polibromowane etery difenylowe (PBDE). W ramach projektu ustanowiono w firmie SEMICON nowoczesną linię pilotażową do lutowania bezołowiowego, służącą do przeprowadzania prac badawczych oraz szkoleń pracowników zakładów nie tylko uczestniczących w projekcie, ale również spoza projektu. W ITR, Cynelu i PW utworzono laboratoria do oceny jakości materiałów lutowniczych oraz niezawodności połączeń lutowanych. Od czerwca 2006 r. wszystkie zakłady uczestniczące w projekcie wytwarzają produkty zgodne z dyrektywą RoHS, a ich doświadczenia przedstawione w postaci raportów (D5.3 Case Study) znajdą się na stronie Krajowej Izby Elektroniki i Telekomunikacji, www.kigeit.org.pl

EN

The European GreenRoSE project has finished in May 2007. Industrial Association Groups, small and medium enterprises and research institutes from 8 courtiers participated in the project which aimed at providing European SMEs of the electronics sector with the knowledge & tools to produce electronic equipment without hazardous substances (according to RoHS Directive) with defined quality and reliability. During the project realization the modern pilot line for leadfree reflow and wave soldering was set up in the company Semicon. The research and trainings of manager and technical staff of SMEs (project partners and members of IAGs) were carried out on the pilot line. The Quality Laboratory at ITR and Cynel as well as the Reliability Laboratory at PW were established for assessment of lead-free soldering materials and solder joints. Thanks to that many research on new technologies and trainings of managers and technical staff of SME's were performed and new knowledge on lead-free technologies was creating. From June 2006 all SMEs participants of GreenRoSE project are ready to manufacture electronics products in compliance with RoHs Directive. Their experiences described in the reports (D5.3 Case Study) are available on the KIGEiT's website www.kigeit.org.pl.

4

Influence of materials and technological factors on lead-free components solderability

Sitek J., Bukat K., Drozd Z.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 12

60-62

EN

Terminations of electronic components, to assure the directive RoHS compliance, are covered various coatings in opposite to classic SnPb technology. The most often: Sn, Ni/Pd, Ni/Pd/Au, Sn/Cu, SAC and Sn/Bi coatings are used at present. Results of solderability investigations of lead-free electronics components with different finishes were shown at the article. The investigations were carried out for components as received as after accelerated or natural ageing. Considerable differences of solderability parameters were noticed for component finishes after aging. It was shown also components wetability results depend on soldering process temperature and activity of soldering fluxes. The presented results were shown influence of materials and technological factors on lead-free components solderability.

PL

Wyprowadzenia podzespołów elektronicznych, by zapewnić zgodność z dyrektywą RoHS są pokrywane różnymi powłokami, w przeciwieństwie do klasycznej technologii SnPb. Obecnie najczęściej są stosowane powłoki: Sn, Ni/Pd, Ni/Pd/Au, Sn/Cu, SAC oraz Sn/Bi. W artykule ukazano wyniki badań lutowności bezołowiowych podzespołów elektronicznych z różnymi powłokami na wyprowadzeniach. Badania zostały przeprowadzone dla podzespołów w stanie dostawy jak również po starzeniu przyspieszonym oraz naturalnym. Stwierdzono znaczne różnice w lutowności podzespołów po starzeniu. Ukazano także wyniki zwilżalności podzespołów w zależności od temperatury procesu lutowania oraz aktywności topników. Prezentowane wyniki ukazują wpływ czynników materiałowych i technologicznych na lutowność podzespołów bezołowiowych.

5

Substitution of ecologically hazardous substances in thick-film ceramic interconnection modules

Belavic D., Rocak D., Hrovat M., Fajfar-Plut J., Pavlic J., Macek S., Drozd Z., McGill I., Bukat K.

Prace Przemysłowego Instytutu Elektroniki

|

2006

|

nr 153

104-112

EN

The substitution of ecologically "hazardous" materials with acceptable substitutes in thick-film ceramic interconnection module is possible with the lead-free soldering technology and with the new emerging "ecological friendly" thick-film pastes. But using the new materials requires research and estimation of the reliability of new "green" ceramic modules as compared with "conventional" ones. As a case study we designed a thick-film ceramic module which was produced using "ecological friendly" as well as "conventional" materials. Modules were aged under accelerated conditions such as temperature cycling and humidity testing.

6

Reliability of lead-free soldered joints in electronic products

Drozd Z.

Prace Przemysłowego Instytutu Elektroniki

|

2006

|

nr 153

95-103

PL

Czynniki wpływające na niezawodność połączeń lutowanych. Niezawodność połączeń lutowanych po wprowadzeniu technologii bezołowiowej. Przyspieszone badania niezawodności w warunkach cyklicznych zmian temperatury oraz zmęczenia mechanicznego. Opracowanie metod badań niezawodności dla małych i średnich przedsiębiorstw. Laboratorium niezawodności w projekcie GreenRoSE.

7

Wettability of lead-free PCBs finishes after long-term natural storage

Sitek J., Drozd Z., Bukat K., Araźna A.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2006

|

Vol. 47, nr 12

33-35

EN

The Directive RoHS impacts on the production of printed circuit boards. New lead-free surface finishes, compatible with lead-free soldering processes, have to be implemented. It is very important to have knowledge how long after manufacture of PCBs can be carried out the lead-free soldering process without assembly problems. The paper presents wetting properties assessment of most popular lead-free PCBs coatings (immersion tin, immersion Ag, Ni/Au, OSP and SnCu made by HASL method) after long term natural storage. The assessment is a result of the wetting tests with using lead-free solder pastes. In presented investigations were used two solder pastes with the SAC305 alloy and different activity of fluxes. The obtained results showed that the soldering results are dependent on PCB finish type and properties, solder paste flux activity and storage time of PCBs.

PL

Dyrektywa RoHS wpływa na produkcję płytek drukowanych (pd). Muszą być wdrożone nowe, bezołowiowe powłoki pd kompatybilne z procesem lutowania bezołowiowego. Bardzo ważnym jest także posiadanie wiedzy, jak długo od wyprodukowania pd może być prowadzony proces bezołowiowego lutowania bez problemów montażowych. Artykuł ukazuje ocenę własności zwilżających najbardziej popularnych bezołowiowych powłok pd (immersyjnej Sn, immersyjnego Ag, Ni/Au, OSP oraz SnCu wykonanej metodą HASL) po długotrwałym starzeniu naturalnym. Ocena jest wynikiem prób zwilżania powłok pastami bezołowiowymi. W badaniach użyto dwóch past zawierających stop SAC305 oraz różniących się aktywnością topnika. Wyniki lutowania są zależne od typu powłoki pd, jej właściwości, aktywności topnika w paście lutowniczej i czasu starzenia naturalnego pd.

8

Przyspieszone badania niezawodności elektronicznych wyrobów bezołowiowych

Drozd Z., Bronowski J., Drozd J., Szwech M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2005

|

Vol. 46, nr 9

35-36

PL

Nowa dyrektywa RoHS, wprowadzona w Unii Europejskiej, wymusza m.in. wyeliminowanie ołowiu z połączeń elektrycznych. Niezawodność produktu wykonanego w technologii bezołowiowej powinna być nie gorsza niż wykonanego w technologii tradycyjnej. Dla małych zakładów produkcyjnych ocena niezawodności jest trudna. Jednym z rozwiązań jest stosowanie odpowiednich badań przyspieszonych. Politechnika Warszawska ma duże doświadczenie w tego typu badaniach. Jednym z testów dla oszacowania niezawodności połączeń lutowanych jest badanie siły ścinania w odpowiedniej temperaturze i cykliczne próby zmęczeniowe. W próbach cyklicznych wykorzystywane są czynniki, które przyspieszają badania (podwyższenie temperatury, szoki termiczne, obciążenie elektryczne i mechaniczne). Wstępne wyniki pokazują, że zmęczenie mechaniczne może zostać użyte do przyspieszonych porównawczych badań niezawodności.

EN

After implementation of lead-tree technology, according to the RoHS directive of European Community, the good quality and reliability of electrical joints, executed in new, environment-friendly technology, should be guaranteed. Especially for small electronic enterprises it is difficult to prove that the product reliability is not lower than before the change. One of the solutions is application of appropriate accelerated test methods. Typical tests applied in Warsaw University of Technology for reliability assessment of solder joints are investigations of mechanical shearing strength at appropriate temperature and fatigue strength in cycling processes. For investigation of fatigue strength are applied different accelerating factors (temperature changes and thermal shocks, cycling of electrical charge and mechanical cycling). Some preliminary results show that mechanical fatigue tests may be used for accelerated comparative reliability investigations for certain classes of electronic products.

9

Mechanical properties of QE22 magnesium alloy based composites

Drozd Z., Trojanova Z., Jager A.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 10

137-142

EN

Mechanical properties of two magnesium alloy based composites were studied. Composite with QE22 matrix reinforced by 20 vol.% of Al2O3 short fibres and hybrid composite (QE22 + 5 vol.% Al2O3 fibres and 15 vol.% SiC particles) were deformed in compression at temperatures from RT up to 400°C. Two types of specimens were investigated - one with fibres plane oriented parallel to the stress axis and the other with perpendicular fibres plane orientation. Temperature dependencies of the characteristic stresses [sigma](02) and [sigma](max) were studied. Mechanical properties of composite materials were compared with the monolithic QE22 matrix alloy. Optical and scanning electron microscopy were used for study of microstructure of materials. Possible hardening and softening mechanisms are discussed.

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych dwóch kompozytów na osnowie stopu magnezu QE22. Kompozyt umacniany 20% obj. krótkich włókien Al2O3 oraz kompozyt hybrydowy umacniany 5% obj. włókien Al2O3 i 15% obj. cząstek SiC odkształcano poprzez ściskanie od temperatury pokojowej (RT) do 400°C. Dodatkowo, w celach porównawczych, badaniom poddano również sam stop osnowy QE22. Wyznaczono charakterystki naprężeń [sigma](02) oraz [sigma](max) w zależności od temperatury. Badaniom poddano dwa rodzaje próbek: z włóknami ukierunkowanymi równolegle i prostopadle do osi naprężeń. Badania mikrostrukturalne materiałów kompozytowych przeprowadzono z zastosowaniem mikroskopii optycznej oraz skaningowej mikroskopii elektronowej. Poddano dyskusji możliwe mechanizmy umacniania i uplastyczniania badanych materiałów.

10

Hardening and softening in Mg-Li-Al matrix composites

Trojanova Z., Drozd Z., Mathis K., Lukac P., Kudela S.

Kompozyty

|

2004

|

R. 4, nr 10

127-132

EN

Mg-xLi-yAl (x = 4, 8, 12, y = 0, 3, 5) matrix composites reinforced with short [delta]-alumina (Al2O3) fibres were manufactured by the pressure infiltration process. The fibrous preform was prepared using commercial alumina fibres (Saffil) via water dispersion, sedimentation and drying operations without any binder. The structure of composite materials consisted of short [delta]-aIumina fibres (10% vol.) distributed planar-randomly within Mg-Li-Al matrix (hcp, hcp+bcc, bcc). No significant fibre damage resulting from the Mg-Li-Al melt attack was observed. Compression tests of cylindrical composite samples were carried out at temperature between 20+200°C. The results obtained revealed that the flow stresses of the composites are substantially higher than those of unremforced alloy. These difference decreases with increasing test temperature. Different contributions to the strength of composites were evaluated. The shear stress at fibre/matrix interface were of greatest importance in this regard, though the contribution resulting from the dislocation density increase was also significant.

PL

Przedstawiono wyniki badań kompozytów na osnowie stopów Mg-xLi-yAl o różnym udziale składników stopowych (x = 4, 8, 12; y = 0, 3, 5), umacnianych krótkimi włóknami Al2O3. Udział fazy umacniającej ustalono na poziomie 10% obj. Szczególną uwagę poświęcono charakterystykom mechanicznym odkształcania w próbach ściskania, przeprowadzonych w zakresie temperatur pomiędzy 20 a 200°C. Ujawniono, że naprężenie płynięcia plastycznego w kompozytach było wyższe niż w samym stopie osnowy, przy czym różnice te malały w miarę wzrostu temperatury odkształcania. Omówiono mechanizm przenoszenia obciążenia od osnowy do elementu wzmocnienia przez granice faz, jak również inne mechanizmy wpływające na zmianę gęstości dyslokacji w pobliżu włókna wzmacniającego. Wyniki badań dotyczące wzmocnienia stopu osnowy interpretowano w kontekście typu struktury poszczególnych faz.

11

Thermal and mechanical fatigue tests of soldered SMT attachments

Drozd Z., Bronowski J., Drozd J., Szwech M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2004

|

Vol. 45, nr 8-9

213-215

EN

One of the most important conditions for implementation of the RoHS directive of European Community is the warranty of good quality and reliability of electrical joints executed in new, environment - friendly technology. Especially for small electronic enterprises it is difficult to prove that the product reliability is not lower than before the change. One of the solutions is application of appropriate accelerated test methods. Typical tests applied in Warsaw University of Technology for reliability assessment of solder joints are investigations of mechanical static strength as function of temperature and fatigue strength in cycling processes. For investigation of fatigue strength are applied different accelerating factors (temperature changes and thermal shocks, cycling of electrical charge and mechanical cycling). The principles of these tests and appropriate test stands will be presented.

PL

Jednym z najważniejszych warunków dla wdrożenia dyrektywy RoHS Wspólnoty Europejskiej jest zapewnienie dobrej jakości i niezawodności połączeń elektrycznych wykonanych według nowej, przyjaznej dla środowiska technologii. Zwłaszcza dla małych i średnich przedsiębiorstw problemem jest wykazanie, że niezawodność wyrobu nie jest gorsza niż przed zmianą. Jednym z rozwiązań jest zastosowanie odpowiednich przyspieszonych metod kontroli. Typowymi próbami stosowanymi na Politechnice Warszawskiej dla oceny niezawodności połączeń lutowanych są badania wytrzymałości mechanicznej statycznej na ścinanie w funkcji temperatury oraz wytrzymałość zmęczeniowa w procesach cyklicznych. Dla badania wytrzymałości zmęczeniowej są stosowane różne czynniki przyspieszające (zmiany temperatury i szoki termiczne, cykliczne obciążenia elektryczne i cykliczne obciążenia mechaniczne). W referacie będą przedstawione zasady tych badań oraz odpowiednie stanowiska badawcze.

12

Nowe dyrektywy europejskie dla przemysłu elektrycznego i elektronicznego

Drozd Z., Bukat K., Gromek J.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2004

|

Vol. 45, nr 3

41-43

PL

Przedstawiono zagadnienia związane z wejściem w życie dyrektyw Parlamentu Europejskiego dotyczących gospodarki odpadami i zużytymi wyrobami elektronicznymi (WEEE) oraz zakazu stosowania określonych substancji szkodliwych w wyrobach elektronicznych (RoHS). W najbliższych latach niezbędne jest rozwiązanie problemów organizacyjnych i technicznych recyklingu wielu milionów ton zużytego sprzętu. Scharakteryzowano główne problemy eliminacji substancji szkodliwych, a zwłaszcza ołowiu, wymagające zmian technologii i urządzeń produkcyjnych.

EN

The problems concerning coming into force European directives on waste electrical and electronic equipment (WEEE) and on the restriction of use certain hazardous substances in electrical and electronic equipment (RoHS) are presented. The solving of many logistic and technical problems for recycling of many millions tons of electronic waste is necessary in next years. The main problems of removal of hazardous substances, especially lead, requiring essential changes of manufacturing processes and equipment by considerable expenses, are characterized.

13

Światowy Kongres Mikrotechnologii

Drozd Z.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2000

|

R. 4, nr 12

17-17

14

Technologia montażu struktur "flip chip". Projekt laboratoryjnego stanowiska badawczego

Drozd Z., Hackiewicz H.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2000

|

Vol. 41, nr 12

36-40

PL

Ciągły trend w kierunku miniaturyzacji sprzętu elektronicznego zapoczątkowany wprowadzeniem technologii powierzchniowego montażu oraz rosnącą liczbą wejść/wyjść osiągnęły punkt, w którym nowe rozwiązanie jakim jest bezpośredni montaż struktury półprzewodnikowej na płytce stało się niezbędne. Rozwój tanich technik formowania kontaktów podwyższonych, postęp w tworzeniu połączeń techniką lutowania rozpływowego, termokompresji lub za pomocą klejów przewodzących oraz wprowadzenie na rynek płytek drukowanych o bardzo dużej gęstości upakowania ścieżek stworzyły warunki do szerokiego wykorzystania technologii „flip chip" w różnych obszarach zastosowań. W Instytucie Inżynierii Precyzyjnej i Biomedycznej Wydziału Mechatroniki PW podjęto prace zakresie badań podstawowych, prób technologicznych oraz badań prototypowych technologii „flip-chip" planuje się skonstruowanie laboratoryjnego stanowiska badawczego. Projekt, realizowany w ramach grantu przyznanego przez KBN, jest wykonywany we współpracy z ITR. Zasady technologii „flip chip" oraz podstawowe założenia opracowywanego projektu stanowiska badawczego zostały przedstawione w artykule.

EN

Systematic miniaturisation of electronic assemblies after introduction of SMT and growing number of the chip outputs achieved the level in which new solutions as direct chip mounting on PC boards are necessary. The development of low cost bumping methods, progress in interconnection technology by reflow soldering, thermocompression or adhesive bonding and miniaturisation of PCB layout offer favourable conditions for wide application area of the Flip Chip technology. Implementations of Flip Chip interconnections is at present one of the most expanding research areas in electronic packaging technology. Some work in this area are planned in Institute of Precision and Biomedical Engineering of Warsaw University of Technology. For essential investigations, tests and prototyping a laboratory stand is planned. The project sponsored by State Committee of Scientific Research will be realised in cooperation with Tele & Radio Researcg Institute. The bases of Flip Chip technology and some assumptions for the elaborated project are presented.