學位論文
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Item 1050-O純鋁電阻點銲之銲核形成及接合強度之可靠度分析(2002) 鄭淳護; Chun-Hu Cheng由於鋁合金1050性質接近純鋁，質輕且散熱性良好，成形性佳，對於散熱要求日趨嚴格的3C產業，純鋁或鋁合金的使用將會愈來愈普遍，且其電阻點銲的接合技術也日益重要。但就現今的鋁合金電阻點銲而言，接合方式仍有待改善，且在直流式點銲機昂貴而市面上仍以單相交流點銲機為主的情況下，純鋁電阻點銲的應用勢必會受到限制。 本研究利用大型單相交流點銲機來進行鋁合金1050-O商用材點銲。在不同電阻點銲製程參數(熔接電流、通電時間及電極加壓力)下，針對不同厚度之鋁合金1050的銲核成長及拉剪強度作探討，且進一步尋求微硬度、銲核大小、拉剪強度與點銲製程三參數間的關係。最後取最佳製程參數範圍的拉剪強度值，利用韋伯分佈函數來探討鋁合金1050-O點銲後接合強度的可靠度。 由銲核微觀組織與微硬度試驗結果得知，銲核附近組織可區分為三個區域，分別為熔融區、熱影響區及母材。熔融區的微硬度值最高，母材微硬度值次之，熱影響區的微硬度值最低。且在適當的銲接條件下，銲核的微硬度會隨著通電時間和熔接電流的增加而下降，也會隨著電極加壓力的增加而增加。而銲核尺寸則會隨著熔接電流和通電時間增加而增加，隨著電極加壓的增加而下降。 由於實驗材料三種板厚的實驗結果具有相同的趨勢，本研究內容以1mm板厚試片的實驗結果為例，敘述製程參數與拉剪強度間韋伯解析之相關性。由二參數韋伯可靠度分析結果得知，在使用單相交流點銲機進行單點搭接之點銲時，銲後點銲件的接合強度之韋伯模數均大於1，屬於磨耗故障型。另外，在熔接電流固定且考慮最小壽命(t0)的情況下，通電時間10cycles和電極加壓力100kgf是本研究製程參數中最能預測極限拉剪強度值之銲接條件，同時也是二參數韋伯模數中，可靠度最佳的銲接條件。故本研究1mm相對最佳製程參數為熔接電流17.3kA，通電時間10cycles，電極加壓力100kgf。 且由相同的實驗方法得知，0.8mm的最佳製程參數為熔接電流17.3kA，通電時間10cycles，電極加壓力60kgf。而1.2mm試片的最佳製程參數為熔接電流17.3kA，通電時間13cycles，電極加壓力100kgf。