Analyse de matériaux

Physico chimique, thermomécanique & microstructurale

L’analyse de matériaux a pour objectifs de caractériser les matériaux et identifier leurs propriétés mécaniques, thermiques ou métallurgiques.

PartLab ouvre de nouvelles portes à Tame-Component grâce à l’expertise et aux capacités techniques d‘Elemca en analyse des matériaux.

En quoi consiste l'analyse de matériaux

Tame-Component étoffe son catalogue de prestations en partenariat avec Elemca pour conforter vos choix de conception, vérifier la conformité des matériaux utilisés avec les principales normes ou les spécifications des donneurs d’ordre ou encore déterminer une origine probable d’une défaillance : altération physique ou métallurgique, contamination…

Analyse physico-chimique

L’analyse physico-chimique permet d’accéder aux caractéristiques des structures et matériaux.

La finalité est de déterminer les mécanismes de défaillance ou des choix de conception ou de production au travers de différents types d’analyse :

Analyse de défaillance : caractériser un défaut pré-localisé
Reverse engineering ou contrôle process microélectronique
Vérification de la qualité d’assemblage : vérifier l’intégrité des joints brasés
Avarie mécanique : analyser le faciès de rupture ou d’altération matière

Ces analyses physiques, à cœur ou en surface, s’appliquent sur plusieurs technologies, telles que :

Les circuits imprimés
La connectique
Les composants individualisés ou sur wafer
Les pièces ou assemblages mécaniques

Analyse thermomécanique

De nombreux matériaux subissent des changements au niveau de leurs propriétés thermomécaniques durant la chauffe ou le refroidissement.

Les analyses thermomécaniques visent à fournir des informations concernant la composition, la structure, les conditions de production ou les possibilités d’application pour différents matériaux.

Les applications sont multiples :

Sélection Matériaux : caractériser et comparer des propriétés caractéristiques sur différentes références
Simulation numérique : implémenter des propriétés mécaniques, thermiques ou électriques dans un modèle de calcul
Optimisation Process : corréler la microstructure du matériau à son comportement mécanique ou thermique
Analyse de défaillance : mettre en lumière les anomalies ou écarts de comportement

Ces analyses multi physiques s’appliquent sur de très nombreux matériaux :

Tous les types de polymères, comme la résine d’enrobage ou d’encapsulation
Circuits imprimés
Vernis de tropicalisation
Matériaux semi-conducteurs, pièces métalliques et céramiques.

Analyse microstructurale

La connaissance de la microstructure des matériaux est un paramètre crucial.

En effet, il existe un lien étroit entre les propriétés, la morphologie structurale et la mise en œuvre des matériaux.

Différentes techniques permettent de déterminer et d’étudier cette microstructure.

A l’aide du détecteur MEB-EBSD de Elemca, nous analysons la microstructure des matériaux cristallins et des métaux en particulier : brasures électroniques, plombées ou non.

Nous pouvons ensuite mener d’autres analyses par inspection optique :

En champ clair après révélation par attaque chimique
En contraste interférentiel

En amont de ces analyses microstructurales, nous effectuons des inspections MEB préliminaires.

Ces analyses ont des applications concrètes :

Analyse de défaillance : identifier les phénomènes métallurgiques à l’origine d’une avarie
R&D : déterminer les mécanismes de vieillissement métallurgique et de leur cinétique

Elles permettent d’analyser notamment la microstructure des brasures électroniques mais également des matériaux très variés :