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针对纳米压入仪上普遍使用Berkovich三棱锥压头。本文分别考虑理想与钝化两种压头尖端几何情况,并使用三维弹塑性大应变 有限元分析软件ABAQUS,对沉积在陶瓷基体上金属薄膜的纳米压入加载过程进行了模拟计算,建立了膜、基材料基本力学性能参量及压头相对钝化量同纳米压入加载曲线间的函数关系,进而提出了利用纳米压入仪测得的连续压入加载曲线确定陶瓷基体上金属薄膜屈服强度和硬化指数的一般方法。 相似文献
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通过比较实测与计算所得整体材料纳米压入加载曲线及Berkovich压头的面积函数,对已建立的Berkovich压头绝对钝化量的确定方法进行了实验验证。在此基础上,测定了蒸发镀制在Si单晶上三种不同膜厚Al膜的屈服强度和硬化指数。并与拉伸分离法获得的结果进行了比较。结果表明,利用纳米压入加载曲线确定陶瓷基体上金属薄膜基本力学性能的方法是可行的。 相似文献
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磁控溅射Cu膜屈服强度的有限元计算 总被引:1,自引:0,他引:1
采用离子辅助轰击共溅射设备,在Si基体的(111)晶面上制得了所需的铜膜。采用纳米压入实验,获得不同退火温度下Cu膜的弹性模量和硬度。再在纳米压入实验的基础上,结合有限元模型计算不同退火温度下磁控溅射得到的Cu膜屈服强度。发现Cu膜的屈服强度远高于整体Cu材料的屈服强度,并且退火温度对薄膜的屈服强度影响很大。通过XRD测量发现其主要原因是退火改变了晶粒尺寸和多晶Cu膜的晶粒取向分布,而导致Cu膜屈服强度的降低。 相似文献
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对等离子法制备的400nm厚Cu膜-Si(100)基底系统(退火温度为300℃)进行了纳米压入实验,目的是寻找一种可靠的软金属薄膜本征模量的评定方法。研究结果表明:基于等模量假设的计算方法可以有效避免材料堆积行为和最小化基底效应对薄膜弹性模量评定的显著影响。结合使用连续刚度测试(CSM)技术,Oliver—Pharr分析法中材料蠕变及热漂移行为的误差影响因素也被消除。利用这种方法得到的Cu膜弹性模量为(92.2±1.8)GPa,和文献值符合较好。与通用的利用数学模型从复合模量中分离出薄膜模量的方法相比,这种方法更为准确和简便。 相似文献
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用18Cr2Ni4WA钢研究了拉压应变对粒状组织和粒状贝氏体和屈服强度和包申格效应的影响,结果表明,循环应变对σy和BE有显著影响,GS和Bg的σy和Be随着循环应变次数的增加而变化的规律有其特殊性,与调质组织的变化规律明显不同,但高温回火,特别是两次高温回火能有效地减少其差异。 相似文献
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Ma Dejun Xu Kewei He Jiawen State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials Xian Jiaotong University Xian 《中国有色金属学会会刊》1997,(3)
NUMERICALSIMULATIONFORMEASURINGYIELDSTRENGTHOFTHINMETALFILMBYNANOINDENTATIONMETHOD①MaDejun,XuKewei,HeJiawenStateKeyLaboratory... 相似文献
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用球滚接触疲劳法评定硬质薄膜的结合强度 总被引:8,自引:0,他引:8
采用滚动接触疲劳法对气相沉积硬质薄膜的结合强度进行了研究。结果表明,反映膜基结合强度的力学参量为界面最大剪应力幅。采用数值计算的方法,可以定量得到膜基界面处的应力分布。 相似文献
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CALCULATIONONTHEYIELDSTRENGTHOFAPRECIPITATIONSTRENGTHENINGNi-BASEALLOYSLiBo;WangZhixing;YangHongcai(P.O.Box326,NortheasternUn... 相似文献
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论述在机械零件工作表面进行微塑性加工的新工艺,着重阐述这一新工艺的实质、工艺装备、典型工艺简图和主要技术参数,以及新工艺的优越性。 相似文献