【技术实现步骤摘要】
本技术属于焊点质量研究，涉及一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备。
技术介绍
1、随着电子产品的不断小型化，给封装技术带来了巨大的挑战，导致电子元器件中无铅锡基焊料承载的热、电和力载荷会成倍增加，而往往一个焊点失效便会导致整个电子元器件失效，从而导致整个仪器受到损坏。为了保证电子元器件长期使用过程中的可靠性，需要评估电子元器件的焊点的服役性能，而焊点的服役性能由焊料性能决定，因此，对焊料性能的测试具有重要意义。
2、申请号为202321694001.1的专利公开了一种锡基无铅焊料热、电、力场耦合作用装置，对待测试样同时施加力、电、热三场耦合作用，模拟真实情况下焊点的服役性能，预测焊点寿命，但是，第一，其在工作过程中铝板产生的热场暴露在空气中，容易受到环境因素的干扰，使得热场不稳定且对待测试样作用不均匀，增大测试结果误差；第二，其通过弹簧调节力，通过弹簧的弹性系数和伸长率判断拉力大小，一方面弹簧经过长时间的伸缩使用，其弹性系数会受到较大影响，产生变化，导致对力的判断不准确，另一方面弹簧伸长率结果还需经测量以及计算后才能得到，较为麻烦；第三，其使用同一个电源对所有待测试样施加电场作用，无法在同一次测试过程中，独立设定不同待测试样的电流参数，测试灵活度较低。
3、因此，有必要提供一种热场较为稳定，使用较为便捷，测试较为灵活的高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，提高测试结果准确度，提高实验效率。
技术实现思路
1、为了克服
技术介绍
中的问题，
2、为了实现上述目的，本技术是通过如下技术方案实现的：
3、所述的实验设备包括箱体2、微型收卷机4、拉力传感器5、电绝缘夹6、钢丝绳11、螺栓柱12、铸铝加热板13，所述箱体2分隔为第一容置空间7和第二容置空间8，待测焊料10位于第二容置空间8内，所述待测焊料10一端通过钢丝绳11与螺栓柱12固定连接，待测焊料10另一端通过钢丝绳11与拉力传感器5一端固定连接，所述微型收卷机4与拉力传感器5另一端通过钢丝绳11连接，所述电绝缘夹6夹在所述钢丝绳11上，所述微型收卷机4固定安装在第一容置空间7内侧壁上，所述螺栓柱12固定安装在第二容置空间8内侧壁上，所述铸铝加热板13固定安装在第二容置空间8内侧壁上。拉力传感器5测力范围在0-500n之间，综合精度在0.05％fs、蠕变在±0.03％fs/30min之间，能对力实施精准测量。
4、作为优选，所述箱体2为不锈钢金属材质，所述第二容置空间8内设置有石棉保温层9进行保温隔热。
5、作为优选，所述的实验设备还包括控制面板1，所述控制面板1固定设置在箱体2底部外侧壁上，控制面板1上设置有总开关、调温旋钮、力调节按钮、电流调节按钮、所述调温旋钮与铸铝加热板13电连接、所述力调节按钮与微型收卷机4电连接、所述电流调节按钮通过电源与钢丝绳11电连接；所述总开关与铸铝加热板13、微型收卷机4、电源电连接，总开关控制铸铝加热板13、微型收卷机4、电源的开关机。
6、作为优选，所述微型收卷机4、拉力传感器5、螺栓柱12为5-6个，所述电绝缘夹6为10-12个，每个待测焊料10的两端的钢丝绳11上分别夹1个电绝缘夹6，所述控制面板1上力调节按钮数量与微型收卷机4数量相同，电流调节按钮与力调节按钮数量相同。
7、作为优选，所述的实验设备还包括数显温度计3，所述数显温度计3固定安装在第二容置空间8内侧壁上，并与控制面板1总开关电连接，控制数显温度计3启停。
8、作为优选，所述的实验设备还包括冷却组件14，所述冷却组件14固定安装于第二容置空间8底部。
9、作为优选，所述冷却组件14包括金属管道、金属盒，所述金属管道安装在金属盒内部，所述金属盒固定安装在第二容置空间8底部，所述金属管道进水口及出水口均穿过金属盒以及箱体2侧壁延伸至箱体2外部。
10、作为优选，所述铸铝加热板13为2块，分别安装在第二容置空间8相对的2个侧壁上。铸铝加热板13加热范围在0℃-350℃温度范围使用时，其温控在±2℃。
11、作为优选，所述箱体2设置箱门。
12、作为优选，所述第一容置空间7、第二容置空间8之间的隔板上开设有供钢丝绳11穿过的通孔，所述拉力传感器5位于第一容置空间7内。
13、本技术的有益效果：
14、1.本技术通过在箱体内完成实验，将实验环境与外界环境隔开，形成相对封闭的实验环境，避免外界环境对实验产生干扰，提高实验结果准确率。
15、2.本技术通过使用拉力传感器对力进行直观简便准确测量，降低实验结果误差，提高实验效率的同时，提升实验结果准确度。
16、3.本技术通过对不同的待测焊料进行独立电流、拉力调节，在同一次实验过程中，可同时测试5-6组待测焊料，对待测焊料施加不同参数的电场及力场，参数设置灵活度高，实现对焊点高通量的检测，有利于提高实验效率。
17、4.本技术通过控制面板将实验设备的调节控制集成，方便操作。
18、5.本技术通过冷却组件在实验完成后，加速箱体内散热，缩短两次实验之间的等待时间，提高实验效率。
19、本说明书所述的上、下等方位名词，是为了便于描述本技术的结构而采用的一种表述方式，本技术在实际使用时不受方位名词的限制。
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1.一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述的实验设备包括箱体（2）、微型收卷机（4）、拉力传感器（5）、电绝缘夹（6）、钢丝绳（11）、螺栓柱（12）、铸铝加热板（13），所述箱体（2）分隔为第一容置空间（7）和第二容置空间（8），待测焊料（10）位于第二容置空间（8）内，所述待测焊料（10）一端通过钢丝绳（11）与螺栓柱（12）固定连接，待测焊料（10）另一端通过钢丝绳（11）与拉力传感器（5）一端固定连接，所述微型收卷机（4）与拉力传感器（5）另一端通过钢丝绳（11）连接，所述电绝缘夹（6）夹在所述钢丝绳（11）上，所述微型收卷机（4）固定安装在第一容置空间（7）内侧壁上，所述螺栓柱（12）固定安装在第二容置空间（8）内侧壁上，所述铸铝加热板（13）固定安装在第二容置空间（8）内侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述箱体（2）为不锈钢金属材质，所述第二容置空间（8）内设置有石棉保温层（9）进行保温隔热。
3.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-
4.根据权利要求3所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述微型收卷机（4）、拉力传感器（5）、螺栓柱（12）为5-6个，所述电绝缘夹（6）为10-12个，每个待测焊料（10）的两端的钢丝绳（11）上分别夹1个电绝缘夹（6），所述控制面板（1）上力调节按钮数量与微型收卷机（4）数量相同，电流调节按钮与力调节按钮数量相同。
5.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述的实验设备还包括数显温度计（3），所述数显温度计（3）固定安装在第二容置空间（8）内侧壁上，并与控制面板（1）总开关电连接，控制数显温度计（3）启停。
6.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述的实验设备还包括冷却组件（14），所述冷却组件（14）固定安装于第二容置空间（8）底部。
7.根据权利要求6所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述冷却组件（14）包括金属管道、金属盒，所述金属管道安装在金属盒内部，所述金属盒固定安装在第二容置空间（8）底部，所述金属管道进水口及出水口均穿过金属盒以及箱体（2）侧壁延伸至箱体（2）外部。
8.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述铸铝加热板（13）为2块，分别安装在第二容置空间（8）相对的2个侧壁上。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述箱体（2）设置箱门。
10.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述第一容置空间（7）、第二容置空间（8）之间的隔板上开设有供钢丝绳（11）穿过的通孔，所述拉力传感器（5）位于第一容置空间（7）内。
...【技术特征摘要】
1.一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述的实验设备包括箱体（2）、微型收卷机（4）、拉力传感器（5）、电绝缘夹（6）、钢丝绳（11）、螺栓柱（12）、铸铝加热板（13），所述箱体（2）分隔为第一容置空间（7）和第二容置空间（8），待测焊料（10）位于第二容置空间（8）内，所述待测焊料（10）一端通过钢丝绳（11）与螺栓柱（12）固定连接，待测焊料（10）另一端通过钢丝绳（11）与拉力传感器（5）一端固定连接，所述微型收卷机（4）与拉力传感器（5）另一端通过钢丝绳（11）连接，所述电绝缘夹（6）夹在所述钢丝绳（11）上，所述微型收卷机（4）固定安装在第一容置空间（7）内侧壁上，所述螺栓柱（12）固定安装在第二容置空间（8）内侧壁上，所述铸铝加热板（13）固定安装在第二容置空间（8）内侧壁上。
2.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述箱体（2）为不锈钢金属材质，所述第二容置空间（8）内设置有石棉保温层（9）进行保温隔热。
3.根据权利要求1所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述的实验设备还包括控制面板（1），所述控制面板（1）固定设置在箱体（2）底部外侧壁上，控制面板（1）上设置有总开关、调温旋钮、力调节按钮、电流调节按钮、所述调温旋钮与铸铝加热板（13）电连接、所述力调节按钮与微型收卷机（4）电连接、所述电流调节按钮通过电源与钢丝绳（11）电连接；所述总开关与铸铝加热板（13）、微型收卷机（4）、电源电连接，总开关控制铸铝加热板（13）、微型收卷机（4）、电源的开关机。
4.根据权利要求3所述的一种高通量无铅锡基焊料的热-电-力三场耦合实验设备，其特征在于：所述微型收卷机（...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴秘，邓显贤，缪应德，李才巨，高鹏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：
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