0805贴片电感中内部结构检测方案(工业CT)

SSL-CA22-052Excellence in Science Excellence in ScienceSMX-033 岛津企业管理(中国)有限公司-分析中心Shimadzu (China) Co.， LTD.-Analytical Applications CenterTel：86(21)34193996Email： sshzyan@shimadzu.com.cnhttp：//www.shimadzu.com.cn SMX-225CT FPD HR Plus 观察0805贴片电感内部结构 SMX-033 摘要：本文介绍运用 inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus 微焦点X射线 CT系统观察0805贴片电感内部结构。使用 CT扫描后通过岛津公司软件 MPR立即显示 CT 截面图，观察内部结构。同时能观察0805贴片电感绕线短路等缺陷。使用 VG 软件统计分析0805贴片电感中骨架的孔隙率。 关键词：微焦点X射线 CT系统 电感器0805贴片电感 电感器(Inductor) 是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器，但只有一个绕组。电感器具有一定的电感，它只阻碍电流的变化。如果电感器在没有电流通过的状态下，电路接通时它将试图阻碍电流流过它；如果电感器在有电流通过的状态下，电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。 贴片电感元件以其体积小、易于机器焊接、便于维护，使得越来越多电路板使用贴片电感元件。但 是贴片电感由于体积小，内部卷绕线圈，容易造成短路。 一旦短路，贴片电感的感值会降低很多，甚至无法满足电路需求，若是在使用，可能会存在有有险。通过岛津X射线 CT检查装置轻松确认贴片电感内部结构。不但测试速度快，而且精度高。本文介绍运用inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus 的微焦点Ⅹ射线 CT系统检测0805贴片电感的内部结构，观察内部缺陷及使用软件进行分析。 X射线 CT检查分析条件1： 测试电压：90 KV 测试电流：70uA 图像尺寸：2048 pixels*2048 pixels 扫描时间：50 min SDD：800mm Number ofViews： 3000 Number of Averages： 1 Voxel Spacing： 0.001 mm/voxel Exposure (ms)： 1000.00 Acquisition Mode： Fine 1乡结果与讨论 2.1微焦点X射线 CT 对0805贴片电感的观察 本次分析的是0805贴片电感，外观尺寸： L2 mm X W1.25 mmXH1mm，使用X射线 CT针对整个样品进行扫描。通过 VG 软件虚拟出图2所示的3D图。 图1贴片电感外观图 图2贴片电感 CT3D图 图3显示了MPR (多平面重建)图像。在MPR显示图中，将多个CT 图像堆叠在一个虚拟空间中，从而非列四张图像：CT图像(1)；相互正交的纵向图像(2)和(3)；以及与纵向截面图像(4)正交的任意截面图像。 从图3的图像(1)至(4)中，可以观察到贴片电容中在三个直角相交的方向截面图中的内部结构。 图4和图5示出了从贴片电感纵、横截面观察绕线短路缺陷。 图6和图7示出了从贴片电感纵、横方向立体观察绕线短路缺陷。 图8示出了测量贴片电感绕线厚度和绕线间隙大小。测的小线间隙尺寸分别是21.4659 um 和21.3280 um；测的绕线厚度分别是9.0259 um 和7.3487 um。 图3 贴片电感MPR图 图4 贴片电感绕线短路((纵截面观察) 图5 贴片电感绕线短路((横截面观察) 图6贴片电感绕线短路(纵方向立体观察) 图7 贴片电感绕线短路(横方向立体观察) 图8贴片电感绕线厚度和间隙测量 2.20805贴片电感数据分析 在0805贴片电感制造过程中，如果内部有孔隙，则影响电感的压碎载荷比、硬度和断裂韧性。孔隙过多过大都容易使产品断裂。利用专用软件分析孔隙缺陷，计算出孔隙缺陷分布效果图(图9)。并用不同颜色标注不同大小尺寸的孔隙。图10是贴片电感 CT 孔隙缺陷统计图，统计出材料总体积是 2.665 mm³，孔隙缺陷总体积0.014mm³，孔隙缺陷百分比 0.52%。 图9贴片电感中的孔隙缺陷分布图 图10 贴片电感中的孔隙缺陷统计图 结论 采用岛津公司的 inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus 微焦点X射线 CT 系统检测0805贴片电感内部结构，通过 CT无损观察0805贴片电感中绕线短路等缺陷。通过 VG 软件统计分析0805贴片电感中骨架的孔隙率。 岛津应用云 采用岛津公司的inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus微焦点X射线CT系统检测0805贴片电感内部结构，通过CT无损观察0805贴片电感中绕线短路等缺陷。通过VG软件统计分析0805贴片电感中骨架的孔隙率。