固体力学学报
固體力學學報
고체역학학보
ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA
2007年
4期
375-379
,共5页
江五贵%黎军顽%苏建君%汤井伦
江五貴%黎軍頑%囌建君%湯井倫
강오귀%려군완%소건군%탕정륜
多尺度%准连续介质方法%纳米压痕%尺寸效应
多呎度%準連續介質方法%納米壓痕%呎吋效應
다척도%준련속개질방법%납미압흔%척촌효응
采用准连续介质法模拟了单晶铝纳米压痕试验过程,分析了不同宽度的刚性矩形压头所引起的初始塑性变形特点,获得了载荷-压深、应变能-位移和硬度-压深曲线.从位错理论的角度分析了压头尺寸对纳米压痕测试结果的影响.研究发现:随着压头宽度的不断增大,压头下方位错形核所需要的载荷和压深程度增大,需要的应变能增加,应变能的变化速率递增,纳米硬度值减小,呈现出明显的尺寸效应.同时表明在一定的压人深度下,硬度与压头尺寸之间存在着一定的比例关系,不同尺寸压头获得的硬度值可以相互换算,但当矩形刚性压头宽度大于或等于120A时这种尺寸效应消失.研究结果为纳米压痕实验过程中压头尺寸的选择提供了参考依据.
採用準連續介質法模擬瞭單晶鋁納米壓痕試驗過程,分析瞭不同寬度的剛性矩形壓頭所引起的初始塑性變形特點,穫得瞭載荷-壓深、應變能-位移和硬度-壓深麯線.從位錯理論的角度分析瞭壓頭呎吋對納米壓痕測試結果的影響.研究髮現:隨著壓頭寬度的不斷增大,壓頭下方位錯形覈所需要的載荷和壓深程度增大,需要的應變能增加,應變能的變化速率遞增,納米硬度值減小,呈現齣明顯的呎吋效應.同時錶明在一定的壓人深度下,硬度與壓頭呎吋之間存在著一定的比例關繫,不同呎吋壓頭穫得的硬度值可以相互換算,但噹矩形剛性壓頭寬度大于或等于120A時這種呎吋效應消失.研究結果為納米壓痕實驗過程中壓頭呎吋的選擇提供瞭參攷依據.
채용준련속개질법모의료단정려납미압흔시험과정,분석료불동관도적강성구형압두소인기적초시소성변형특점,획득료재하-압심、응변능-위이화경도-압심곡선.종위착이론적각도분석료압두척촌대납미압흔측시결과적영향.연구발현:수착압두관도적불단증대,압두하방위착형핵소수요적재하화압심정도증대,수요적응변능증가,응변능적변화속솔체증,납미경도치감소,정현출명현적척촌효응.동시표명재일정적압인심도하,경도여압두척촌지간존재착일정적비례관계,불동척촌압두획득적경도치가이상호환산,단당구형강성압두관도대우혹등우120A시저충척촌효응소실.연구결과위납미압흔실험과정중압두척촌적선택제공료삼고의거.