引出端強度-拉力檢測技術指南

一、核心檢測項目

1. • 目的：評估引出端在拉伸負載下的極限強度和失效模式。
   • 測試方法：
     • 使用萬能材料試驗機或專用拉力測試儀，沿軸向施加均勻拉力直至引出端斷裂或脫離基體。
     • 參考標準：
       • IPC/JEDEC-9702（電子元器件引腳）：規定拉力速率10mm/min，記錄最大載荷。
       • ISO 6892-1（金屬材料拉伸試驗）：適用于金屬端子的強度驗證。
   • 關鍵參數：
     • 最大拉力值（N）、位移-載荷曲線、斷裂位置（引腳根部/焊點/材料本體）。
     • 判定標準：實際拉力值需≥產品規格書要求的1.5倍（如汽車電子常要求≥50N）。
2. • 應用場景：模擬振動、插拔等循環應力下的耐久性。
   • 測試設計：
     • 高頻拉力疲勞機施加周期性載荷（如0~30N，頻率5Hz，循環10萬次）。
     • 監測裂紋萌生點及擴展趨勢（使用顯微鏡或聲發射技術）。
   • 失效判定：出現可見裂紋、電阻變化＞10%或機械性能下降超過20%。
3. • 對象：引出端與基板（PCB、塑殼等）的結合可靠性。
   • 方法：
     • 拉力測試：將引出端垂直拉離基板，測量脫離力（如SMT元件要求≥20N）。
     • 推力測試：水平方向施加推力，驗證抗剪切能力（如汽車連接器需通過100N推力測試）。
   • 分析工具：掃描電鏡（SEM）觀察斷裂面，區分焊接失效（焊錫斷裂）與界面剝離（鍍層脫落）。
4. • 復合條件：高溫高濕（85℃/85%RH）、鹽霧、溫度循環（-40~125℃）后的拉力保持率。
   • 典型標準：
     • MIL-STD-202G（方法211）：濕熱環境下測試金屬鍍層附著力。
     • IEC 60068-2-6：振動后評估結構完整性。

二、關鍵設備與精度控制

三、數據分析與失效判定

1. • 計算平均值、標準差，采用韋布爾分布分析批量產品可靠性。
   • 繪制載荷-位移曲線，識別彈性變形、塑性變形階段轉折點。
2. • 脆性斷裂：負載驟降，斷口平整（材料熱處理不當）。
   • 韌性斷裂：頸縮明顯，斷口呈杯錐狀（材料延展性良好）。
   • 界面剝離：鍍層與基材分離（電鍍工藝缺陷）。
3. • 優化引腳材料（如磷青銅替換黃銅提升彈性模量）。
   • 改進焊接參數（回流焊溫度曲線調整減少虛焊）。

四、行業應用案例

• 新能源汽車高壓連接器：需通過3000次插拔后仍保持初始拉力90%以上。
• 航天級繼電器：在-65℃低溫下進行拉力測試，防止材料脆化失效。