机械强度
機械彊度
궤계강도
JOURNAL OF MECHANICAL STRENGTH
2001年
4期
437-442
,共6页
微划痕实验%水平驱动力%能量释放率%双粘聚力模型
微劃痕實驗%水平驅動力%能量釋放率%雙粘聚力模型
미화흔실험%수평구동력%능량석방솔%쌍점취력모형
对硅基体上之韧性镀膜(铝膜)的粘结强度及破坏机理进行微划痕实验及理论研究,从实验中观察出该体系的破坏特征,进而测量出微划痕水平驱动力、划痕深度随划痕水平位移并伴随有界面脱胶发生时的变化规律.针对微划痕破坏特征,建立了双粘聚力模型,并对由微划痕引起的界面弹塑性脱胶进行了数值模拟,给出界面脱胶时能量释放率随其他材料参数变化的理论预测曲线,并将预测值与文中的铝/硅实验结果及与文献中关于铂/氧化镍的实验结果进行对比,达到基本符合.通过对韧性薄膜/脆性基体的微划痕实验研究和理论分析,获得如下主要结论:(1)韧性膜的微划痕破坏特征为,当划刀尖端接近界面时,将突然发生薄膜沿界面的脱胶现象,并在界面附近脆性基一侧形成界面裂纹并扩展;微划痕的水平驱动力表征了整个薄膜脱胶体系的能量释放率;薄膜或涂层材料的塑性变形对微划痕过程有较强的抑制作用.(2)界面的分离强度和材料的剪切强度对微划痕过程有重要的影响.(3)划痕刀片的几何特征角对刻痕水平驱动力影响不大.
對硅基體上之韌性鍍膜(鋁膜)的粘結彊度及破壞機理進行微劃痕實驗及理論研究,從實驗中觀察齣該體繫的破壞特徵,進而測量齣微劃痕水平驅動力、劃痕深度隨劃痕水平位移併伴隨有界麵脫膠髮生時的變化規律.針對微劃痕破壞特徵,建立瞭雙粘聚力模型,併對由微劃痕引起的界麵彈塑性脫膠進行瞭數值模擬,給齣界麵脫膠時能量釋放率隨其他材料參數變化的理論預測麯線,併將預測值與文中的鋁/硅實驗結果及與文獻中關于鉑/氧化鎳的實驗結果進行對比,達到基本符閤.通過對韌性薄膜/脆性基體的微劃痕實驗研究和理論分析,穫得如下主要結論:(1)韌性膜的微劃痕破壞特徵為,噹劃刀尖耑接近界麵時,將突然髮生薄膜沿界麵的脫膠現象,併在界麵附近脆性基一側形成界麵裂紋併擴展;微劃痕的水平驅動力錶徵瞭整箇薄膜脫膠體繫的能量釋放率;薄膜或塗層材料的塑性變形對微劃痕過程有較彊的抑製作用.(2)界麵的分離彊度和材料的剪切彊度對微劃痕過程有重要的影響.(3)劃痕刀片的幾何特徵角對刻痕水平驅動力影響不大.
대규기체상지인성도막(려막)적점결강도급파배궤리진행미화흔실험급이론연구,종실험중관찰출해체계적파배특정,진이측량출미화흔수평구동력、화흔심도수화흔수평위이병반수유계면탈효발생시적변화규률.침대미화흔파배특정,건립료쌍점취력모형,병대유미화흔인기적계면탄소성탈효진행료수치모의,급출계면탈효시능량석방솔수기타재료삼수변화적이론예측곡선,병장예측치여문중적려/규실험결과급여문헌중관우박/양화얼적실험결과진행대비,체도기본부합.통과대인성박막/취성기체적미화흔실험연구화이론분석,획득여하주요결론:(1)인성막적미화흔파배특정위,당화도첨단접근계면시,장돌연발생박막연계면적탈효현상,병재계면부근취성기일측형성계면렬문병확전;미화흔적수평구동력표정료정개박막탈효체계적능량석방솔;박막혹도층재료적소성변형대미화흔과정유교강적억제작용.(2)계면적분리강도화재료적전절강도대미화흔과정유중요적영향.(3)화흔도편적궤하특정각대각흔수평구동력영향불대.
