Prediction algorithm for solid state diffusion bonding in the case when material constants are unknown: Support system of optimum condition of solid state joining process

Abstract

The purpose of the present study is to predict the diffusion bonding process of materials for which the model parameters (material constants) are unknown. Material constants are necessary for the numerical model developed, but the material constants are arranged into seven model parameters, except for the yield stress. The values of the seven parameters are estimated by inverse analysis. The methods to choose the experimental conditions are proposed which are needed for the inverse analysis. The algorithm to obtain the proper converged solutions of the unknown model parameters is also proposed. It is indicated that the solutions converge to true model parameters. Further, it is shown that bonding processes with unknown parameters can be predicted by our algorithm.

本研究の目的は、モデルパラメータ(物質定数)が未知の物質の拡散接合プロセスを予測することである。物質定数は数値モデルの展開には不可欠であるが、物質定数は、降伏応力以外は7つのモデルパラメータに配置されている。逆解析により、この7つのパラメータの値を推定した。逆解析に必要な実験条件を選ぶ方法を提案した。また、未知のモデルパラメータの適切な収束解を得るアルゴリズムを提案した。解が真のモデルパラメータに収斂することを示した。さらに、このアルゴリズムによって、未知のパラメータでの接合プロセスが推定できることを示した。