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一种软钎焊润湿的测量方法

阅读:47发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种软钎焊润湿的测量方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 软钎焊 料 润湿 角 的测量方法,属软钎 焊料 技术性能的检测技术领域,按以下步骤进行:a.图像摄取:用 数码相机 取垂直于试件断面摄取图像;b.图像裁剪:采用Windows 软件 ,对图像进行裁剪;c.图像转换:采用Windows和AutoCAD软件,将经裁剪的图像,复制到AutoCAD软件图形窗口内;d.绘制曲线:准确地划出一条试件上的焊料与基体之间的分界线,及与试件断面上焊料轮廓吻合的椭圆曲线;e.绘制切线并测量夹角:标出分界线与试件断面上焊料轮廓椭圆曲线的两个交点,绘出该两个交点为切点的切线,标出两个交点的切线与分界线夹角,即为软钎焊料的润湿角。能满足软钎焊料和 助焊剂 润湿角检测要求。,下面是一种软钎焊润湿的测量方法专利的具体信息内容。

1. 一种软钎焊润湿的测量方法,其特征在于按以下步骤进行:
A、图像摄取:将待摄的软钎焊料试件剪去四边,然后沿软钎焊 料试件金属焊点中心剖开成断面并抛光,用数码相机取垂直于试件断 面摄取图像;
b、图像裁剪:采用Windows软件,将所摄取的图像输入电脑后并 插入到Word文档,对图像进行裁剪;
c、图像转换:采用Windows和AutoCAD软件,将经Windows软 件裁剪的图像,复制到AutoCAD软件图形窗口内;
d、绘制曲线:利用AutoCAD软件绘图功能,准确地划出一条试 件上的焊料与基体之间的分界线,及与试件断面上焊料轮廓吻合的椭 圆曲线;
e、绘制切线并测量夹角:标出分界线与试件断面上焊料轮廓椭圆 曲线的两个交点,绘出该两个交点为切点的切线,标出两个交点的切 线与分界线夹角,即为软钎焊料的润湿角。
2. 按权利要求1所述一种软钎焊料润湿角的测量方法,其特征在 于所述图像摄取步骤中的数码相机的像素不低于1600×1200,具有手 动调焦和微距拍摄功能。
3. 按权利要求1所述一种软钎焊料润湿角的测量方法,其特征在 于所述图像裁剪和图像转换步骤中采用的Windows软件为Windows98 或者更高版本。
4. 按权利要求1所述一种软钎焊料润湿角的测量方法,其特征在 于所述图像转换和绘制曲线步骤中采用的AutoCAD软件为 AutoCAD2000或更高版本的软件。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种软钎焊润湿的测量方法,属软钎焊料技术性 能的检测技术领域。

背景技术

润湿角是软钎焊料和助焊剂各项性能中,润湿角的正确测量,也 可以为金属材料界面张的计算提供准确的参数。目前一般采用专用 仪器(GBX-Contact Angle Meter)测量润湿角,或通过测量润湿力来 计算润湿角,由于专用仪器价格昂贵,需要专业技术人员进行检测, 而通过测量润湿力来计算润湿角,不仅需要专用仪器,计算也十分复 杂,其计算结果仅供参考,因此制约了中小软钎焊料和助焊剂生产企 业的检测能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用数码摄影电脑软件技术相结合,能 满足软钎焊料和助焊剂润湿角检测要求的软钎焊料润湿角的测量方 法。
本发明为一种软钎焊料润湿角的测量方法,其特征在于按以下步 骤进行:
A、图像摄取:将待摄的软钎焊料试件剪去四边,然后沿软钎焊 料试件金属焊点中心剖开成断面并抛光,用数码相机取垂直于试件断 面摄取图像;
b、图像裁剪:采用Windows软件,将所摄取的图像输入电脑后并 插入到Word文档,对图像进行裁剪;
c、图像转换:采用Windows和AutoCAD软件,将经Windows软 件裁剪的图像,复制到AutoCAD软件图形窗口内;
d、绘制曲线:利用AutoCAD软件绘图功能,准确地划出一条试 件上的焊料与基体之间的分界线,及与试件断面上焊料轮廓吻合的椭 圆曲线;
e、绘制切线并测量夹角:标出分界线与试件断面上焊料轮廓椭 圆曲线的两个交点,绘出该两个交点为切点的切线,标出两个交点的 切线与分界线夹角,即为软钎焊料的润湿角。
所述图像摄取步骤中的数码相机的像素可不低于1600×1200,具 有手动调焦和微距拍摄功能。
所述图像裁剪和图像转换步骤中采用的Windows软件可为 Windows98或者更高版本。
所述图像转换和绘制曲线步骤中采用的AutoCAD软件可为 AutoCAD2000或更高版本的软件。
本发明采用数码摄影、Windows和AutoCAD三种技术相结合, 充分利用数码摄影技术摄取的图像清晰度高的特点,配合Windows 软件裁剪图像和图像转换,以及AutoCAD软件强大的绘图功能,来 测试软钎焊料和助焊剂的润湿角。操作过程中,即使用Windows软 件将图像放大十余倍,仍能保持较高的清晰度,通过Word文档对所 拍图像裁剪,可获得理想的画面,使AutoCAD软件将裁剪后的图像 放大近百倍的情况下,仍能非常清晰地显示图像的细部结构,分辨出 试件上焊料轮廓。本发明的润湿角测量精度可达到±0.01°,因此本发 明可以替代现有技术,完全能够满足软钎焊料和助焊剂润湿角测试的 要求。本发明采用普及较广的三种技术,易学易懂,无需专用仪器或 器材,操作人员稍加培训即可掌握基本要领。
附图说明
图1是本发明所述软钎焊料试件的断面图像;
图2是本发明所述经裁剪处理后的试件断面详细图像;
图3是本发明所述根据图2图像所绘的图形线;
图4是本发明所述根据图3图形线绘制的切线和测得的润湿角。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步描述:
1、图像摄取
将待摄的软钎焊料试件剪去四边,只留20mm×20mm的面积,然 后沿软钎焊料试件金属焊点中心剖开成断面并抛光,用像素 2016×1512、手动调焦范围为55-200mm、具有近摄功能的数码相机, 取垂直于试件断面正中位置摄取图像,所摄图像如附图1所示。拍摄 时应注意调整聚焦位置在试件断面位置上。
2、图像裁剪
为了凸现试件断面的图像,需对图像作必要的裁剪处理,否则会 给AutoCAD软件的应用和操作带来诸多不便。本实施例采用 Windows2000版软件,将所拍摄图像输入电脑后,插入到Word文档, 此时屏幕会自动弹出“图片工具栏”,如果没有自动弹出此栏,则左键 点击(后未注明左、右键者均为左键)选中已复制在文档内的图像, 然后点击右键,从下拉菜单中点击“显示图片工具栏(2)”,点击弹 出的工具栏中裁剪图标,即可对图像作必要的裁剪,以获取最合理的 图像,裁剪后适当放大图像,以便观察和凸显其细部结构,如附图2 所示。
3、图像转换
将Windows2000软件处理后的图像,转换为可用AutoCAD软件 处理的图形,本实施例采用AutoCAD2004软件。点击选中已裁剪的 图像,点击右键,再点击下拉菜单中的“复制”,关闭Word文档,双 击桌面上AutoCAD2004图标,打开软件,然后将图像粘贴到图形窗 口内,并点击插入点位置,此时屏幕会自动弹出“OLE特性”对话框, 在对话框中可对粘贴的图像大小和缩放比例进行设置,本实施例直接 点击“确定”,图像即可在图形窗口内显示,对图像作适当的缩放和移 动,使其处于合适的位置。
4、绘制曲线
相关理论表明,一滴液态金属在平薄片上,会自然形成椭圆形 状的液滴,作为软钎焊料试件上的金属焊料中心断面也同样形成近似 于椭圆形状的曲线,因此可以利用AutoCAD强大的绘图功能,绘制 出与试件断面上焊料轮廓基本吻合的椭圆。
4.1点击选中图像,点击右键,将鼠标移至下拉菜单中的“绘图次 序(W)”,点击选中弹出的子菜单中“后置”或“不可选择”,这样图像 在绘图过程中不会被选中而影响操作;
4.2关闭正交功能,打开对像捕捉功能,通过窗口缩放功能,准 确地划出一条试件上焊料与基体之间的分界线AB。A、B两端点为 试件断面上金属焊料轮廓线两端最低处与基板的相交点,并以AB为 基准线,划出中垂线L暂作为椭圆的中心线之一,在该中心线上合适 位置选点,将AB线复制到该点作为第二条中心线(记为CD),并延 长C、D两端点长度,在CD线上选取合适的长度作为椭圆的长轴, 本实施例长轴长度起始数值为5100,点击绘图工具栏椭圆图标,调 出绘制椭圆功能的命令,点击椭圆长轴两端点,在命令栏中输入 “R”(旋转),并回车键确定,再在命令行中输入旋转角度值,本实施 例起始数值为50°,并回车确定,然后根据所绘椭圆与试件断面上的 焊料轮廓吻合程度,通过缩放、移动和旋转等功能,并配合修正椭圆 长轴长度数值和旋转角度值,对所绘图形线进行调整,使椭圆尽可能 与试件断面上的焊料轮廓相吻合,如附图3所示。
5、绘制切线并测量夹角
绘出与试件断面上的焊料轮廓相吻合的椭圆曲线后,点击图像选 中,并删除图像,仅保留所绘图形线,用鼠标对准“对象捕捉”图标, 点击右键,从弹出的对话框中点击“设置”,再从弹出的对话框中点击 选中“交点”和“切点”复选框,并关闭其它复选框功能。打开正交功能, 在试件上焊料顶部上方选择合适位置,画一十字坐标作为切线起点, 其高度不高于试件上焊料铺展的直径数值,本实施例试件上焊料铺展 的直径数值为A、B两点的距离,其值为3944,本实施例十字坐标高 度任取数值为1130。用鼠标点击工具栏绘制直线功能图标,将鼠标 移近十字坐标中心,软件会自动选中该中心点,点击十字坐标中心后, 将鼠标移向A点附近的椭圆曲线,软件会自动找到椭圆曲线上的切 点位置并显示切点图标,该切点位置与十字坐标的位置有关,点击该 切点位置,通过窗口缩放,观察该切点与A点的偏差距离,如果切 点在A点左侧,则删除切线,将十字坐标向右平移合适距离,反之 则十字坐标向左侧平移合适距离,重复上述绘切线的操作方法,逐步 使切点与A点重合。也可以在绘制切线时,通过观察软件自动标出 的切点图标与A点距离和位置,确定十字坐标移动的方向和距离, 该切线与分界线AB所形成的夹角即为试件软钎焊料或助焊剂的润湿 角。点击工具栏标注角度功能的图标,再点击切线与AB线,软件即 标出夹角数值为36.48°,既A点润湿角数值为36.48°,重复上述操作 方法,即可获得B点的润湿角数值为37.71°,如附图4所示。
对比例:上述试件采用GBX-Contct Angle Meter仪器测润湿角值, A点为36±0.5°,B点为37.5±0.5°,与实施例比较,在其偏差范围之 内。
本发明不局限于上述实施例,在实际应用时,可根据不同现状选 择上述实施例中的器材和软件,或除上述实施例以外的器材和软件, 但均不以任何形式限制本发明的范围。如果采用非上述实施例中的器 材和软件版本,可能具体操作步骤会有所变动。
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