Гомологичная температура
Гомологическая температура выражает термодинамическую температуру материала как долю термодинамической температуры его точки плавления (т. е. с использованием шкалы Кельвина ):
Например, гомологичная температура свинца при комнатной температуре (25 °C) составляет примерно 0,50 (TH = T/T mp = 298 К/601 К = 0,50).
Значение гомологичной температуры
[ редактировать ]Гомологическая температура вещества полезна для определения скорости установившейся ползучести ( деформации, зависящей от диффузии). Более высокая гомологичная температура приводит к экспоненциально более высокой скорости диффузионно-зависимой деформации. [1]
Кроме того, для данной фиксированной гомологичной температуры два материала с разными температурами плавления будут иметь одинаковое поведение деформации, зависящее от диффузии. Например, припой (T mp = 456 K) при 115 °C будет иметь механические свойства, сравнимые с медью (T mp = 1358 K) при 881 °C, поскольку они оба будут иметь температуру 0,85T mp , несмотря на то, что находятся при разных абсолютных температурах.
В электронных приложениях, где схемы обычно работают в диапазоне от -55 °C до +125 °C, эвтектический припой с оловом и свинцом (Sn63) работает при температурах от 0,48 до 0,87Tmp . Верхняя температура высока по сравнению с температурой плавления; Из этого мы можем сделать вывод, что припой будет иметь ограниченную механическую прочность (как объемный материал) и значительную ползучесть под напряжением. Об этом свидетельствуют сравнительно низкие значения прочности на разрыв, прочности на сдвиг и модуля упругости. Медь, с другой стороны, имеет гораздо более высокую температуру плавления, поэтому фольга работает только при температуре от 0,16 до 0,29T mp , и на ее свойства мало влияет температура.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «DoITPoMS - Библиотека TLP. Ползучесть, деформация металлов. Влияние напряжения и температуры» . www.doitpoms.ac.uk . Архивировано из оригинала 7 июня 2019 г. Проверено 12 ноября 2018 г.