Crystallographic study of thin Pb-Sn lamellar eutectic ribbons

2014 Des essais de cisaillements cycliques, à des températures variant de 360 °C à 460 °C, ont été réalisés sur l'eutectique lamellaire Al-Al2Cu(03B8) obtenu par solidification dirigée. La cission appliquée est parallèle aux joints Al/03B8 et à la direction de croissance. L'expérience indique que la contrainte d'écoulement du matériau correspondant à chaque cycle ne dépend pratiquement que de la température et de la vitesse de charge actuelles du matériau. Le glissement macroscopique g résulte de glissements interfaciaux très localisés, délimitant le plus souvent des paquets de lamelles en nombre pair. Ces glissements interfaciaux sont tous proportionnels à g. L'utilisation d'une loi constitutive analogue à celle de Mukherjee, Bird et Dorn (1969) conduit à un exposant m égal à 0,26 pour la vitesse de glissement g et une énergie d'activation apparente voisine de 128 kJ. mole-1. Abstract. 2014 High-temperature cyclic shear tests have been performed in the unidirectionally solidified lamellar eutectic Al-Al2Cu at the temperature range 360 °C-460 °C. The applied shear stress is parallel to the interfaces and the growth direction. The experiments show that the flow stress of the material corresponding to each cycle Revue Phys. Appl. 16 (1981) 145-151 AVRIL 1981.

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“…7 de Bonnet [15]). De tels joints singuliers sont aussi présents dans l'eutectique lamellaire Pb-Sn (Labulle et Petipas [17]).…”

unclassified

Glissements aux joints de phases de l'eutectique lamellaire Al-Al2Cu déformé à chaud par cisaillement

Gaymard

Bonnet

1981

Rev. Phys. Appl. (Paris)

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“…Les directions de croissance de la phase fiche en plomb sont donc les m~mes dans les grains r6guliers et normaux, mais celle de l'6tain et le plan d'interface ne correspondent pas /t ceux trouv6s dans les 6chantillons massifs (Hopkins & Kraft, 1968" Takahashi & Ashinuma, 1958, ni dans les rubans (Labulle & Petipas, 1975) ni dans les alliages (Tu & Turnbull, 1969).…”

Section: Etude Radiocristallographiqueunclassified

Perfection et stabilité thermique des structures lamellaires de l'eutectique Pb–Sn

Favier¹,

Turpin²,

Petipas³

et al. 1977

J Appl Cryst

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In directionally solidified Pb-Sn eutectic, prepared by the Bridgman technique, it has been found that it is possible to obtain grains of nearly perfect lamellar structure and stable at elevated temperatures. The interlamellar spacing ,~ is 1/~m and the mean distance/3 between fault lines 20 2 whereas they are respectively 1.5/~m and 7 2 in neighbouring grains. The orientation relation is: growth direction II [2T1]pb and _L (12i)s., lamellar interfaces ll(471)pb and (523)Sn. The spacing between planes perpendicular to the growth direction is the same in both phases. By studing the orientation relation with Bollmann's theory, zero planes and interfaces are found to be parallel. The coherent interphase boundary can explain the particularities of these grains. Their origin is discussed and related to the nucleation conditions. 213La solidification dirig6e d'un alliage de composition eutectique conduit g6n6ralement ~un 6chantillon polycristallin dans lequel les lamelles, tout en restant paral161es ~ la direction de solidification, pr6sentent des orientations diff6rentes d'un grain fi l'autre. I1 n'est pas rare que la diff6rence d'orientation des lamelles entre grains s'accompagne de variations morphologiques, aussi bien fi l'6chelle du grain (diff6rence de la p6riode interlamellaire, de la densit6 de lignes de fautes) qu'~ l'6chelle de la lamelle (diff6rence de profil des lamelles, de la densit6 de dislocations ~ l'interface). De telles diff6rences de morphologies ont 6t6 mises en 6vidence dans Sn-Cd (Gruzleski & Winegard, 1968) et Pb-Sn. Dans les 6chantillons de Pb-Sn (Favier & Lesoult, 1977) solidifi6s dans un four Bridgman en vue d'obtenir des monograins, nous avons mis en 6vidence des grains de petite taille dont la structure lamellaire 6tait beaucoup plus r6guli6re que celle des grains voisins.Nous avons montr6 (Favier & Lesoult, 1977) que le comportement de ces grains au cours de la solidification dirig6e est tr6s diff6rent de celui des grains voisins: de dimensions r6duites, ces grains ne se d6veloppent pas et disparaissent en g6n6ral rapidement. Lorsqu'ils subsistent, ils s'allongent dans la direction des lamelles mais ne s'61argissent gu6re; ils viennent alors buter contre des joints de grains, se fractionnent et disparaissent.La structure lamellaire de ces grains est stable ~ la temp6rature ordinaire et persiste au cours de recuits alors que la sph6roidisation de la phase riche en plomb est tr6s avanc6e dans les grains voisins.Une 6tude faite par microscopie optique et diffraction des rayons X permet d'expliquer la perfection lamellaire et la stabilit6 thermique des grains tr6s r6gu-liers; leur origine est 6galement discut6e.Dans la suite, nous r6serverons la terminologie

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“…[5][6][7] Solidification under such conditions results in discontinuities and faults of the individual phase regions and phase interfaces that disrupt the continued growth of the aligned lamellar structure. Instead, only a short range phase alignment is maintained and a colony sub-structure develops within the individual eutectic grain.…”

Section: · Degenerate Eutecticsmentioning

confidence: 99%

“…The stability of the liquid/solid interface determines the inter-and intra-phase crystallographic and morphological perfection [4][5][6][7].…”

Section: Lamellar Eutecticsmentioning

confidence: 99%

A microstructural study of creep and thermal fatigue deformation in 60Sn-40Pb solder joints

Tribula¹

1990

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Crystallographic study of thin Pb-Sn lamellar eutectic ribbons

Cited by 17 publications

References 19 publications

Glissements aux joints de phases de l'eutectique lamellaire Al-Al2Cu déformé à chaud par cisaillement

Glissements aux joints de phases de l'eutectique lamellaire Al-Al2Cu déformé à chaud par cisaillement

Perfection et stabilité thermique des structures lamellaires de l'eutectique Pb–Sn

A microstructural study of creep and thermal fatigue deformation in 60Sn-40Pb solder joints

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