השימוש במיקרוסקופ אלקטרוני סורק (SEM) בניתוח פגמים
הקיצור של מיקרוסקופ אלקטרוני סורק הוא מיקרוסקופ אלקטרוני סורק, בקיצור SEM. הוא משתמש בקרן אלקטרונים ממוקדת עדינה כדי להפציץ את פני הדגימה, ומתבונן ומנתח את מורפולוגיה של פני השטח או השבר של הדגימה באמצעות אלקטרונים משניים, אלקטרונים מפוזרים לאחור וכו' שנוצרו על ידי האינטראקציה בין אלקטרונים לדגימה.
בניתוח כשל, ל-SEM מגוון רחב של תרחישי יישום, הממלאים תפקיד מכריע בקביעת מצבי ניתוח כשל וזיהוי הגורמים לכשל.
תרחישי היישום העיקריים של SEM בניתוח כשל הם:
ש: מהו ניתוח כשל?
ת: מה שנקרא ניתוח כשל מבוסס על תופעות כשל, באמצעות איסוף מידע, בדיקה ויזואלית ובדיקת ביצועים חשמליים, כדי לקבוע את מיקום הכשל ומצבי כשל אפשריים, כלומר לוקליזציה של כשל;
לאחר מכן, מאומצת סדרה של שיטות ניתוח כדי לבצע ניתוח שורש ואימות שורש עבור מצב הכשל;
לבסוף, בהתבסס על נתוני הבדיקה שהתקבלו מתהליך הניתוח, הכינו דוח ניתוח והצעו הצעות שיפור.
ניתוח מעשי ומקרי יישום
1. תצפית ומדידה של תרכובת בין-מתכתית IMC
ריתוך מסתמך על שכבת הסגסוגת שנוצרת על משטח המפרק, כלומר שכבת IMC, כדי להשיג את חוזק החיבור הנדרש. ל-IMC שנוצר על ידי דיפוזיה יש מגוון צורות גדילה, בעלות השפעה ייחודית על התכונות הפיזיקליות והכימיות, במיוחד העמידות המכנית והקורוזיה, של הצומת. יתר על כן, גם IMC עבה מדי וגם דקה מדי יכולים להשפיע על חוזק הריתוך.
2. תצפית ומדידה של שכבה עשירה בזרחן
לאחר טיפול בניקל זהב כימי (ENIG), רפידות ההלחמה יצברו עודפי זרחן בקצה שכבת הסגסוגת לאחר ש-Ni ישתתף בסגסוגת, ויצרו שכבה עשירה בזרחן. אם שכבת הזרחן העשירה תהיה עבה מספיק, האמינות של מפרקי ההלחמה תפחת מאוד.
3. ניתוח שבר מתכת
נתח כמה סוגיות בסיסיות של שבר באמצעות המורפולוגיה של משטח השבר, כגון סיבת השבר, תכונות השבר, מצב השבר, מנגנון השבר, קשיחות השבר, מצב הלחץ במהלך תהליך השבר וקצב התפשטות הסדק. ניתוח שברים הפך לאמצעי חשוב לניתוח כשלים עבור רכיבי מתכת.
4. תצפית על תופעת קורוזית ניקל (לוח שחור).
תצפית על סדקי קורוזיה (סדקי בוץ) ממשטח השבר והימצאות של כתמים שחורים וסדקים רבים על פני שכבת הניקל לאחר הפשטת הזהב מעידים על קורוזיה ניקל. בהתבוננות במורפולוגיה של חתך שכבת הניקל, ניתן להבחין בקורוזיה מתמשכת של ניקל, מה שמאשר עוד יותר את קיומה של תופעת קורוזיה ניקל בצלחת הניתנת להלחמה גרוע, וצמיחה חריגה של IMC באזור קורוזיה ניקל, וכתוצאה מכך יכולת ריתוך לקויה.
