机械工程学报
機械工程學報
궤계공정학보
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING
2012年
20期
39-44
,共6页
石广丰%史国权%徐志伟%刘哲%蔡洪彬%张宝庆
石廣豐%史國權%徐誌偉%劉哲%蔡洪彬%張寶慶
석엄봉%사국권%서지위%류철%채홍빈%장보경
中阶梯光栅%铝膜%纳米压痕%尺寸效应%基底效应%回弹
中階梯光柵%鋁膜%納米壓痕%呎吋效應%基底效應%迴彈
중계제광책%려막%납미압흔%척촌효응%기저효응%회탄
为研究光栅铝膜在机械刻划深度范围内的弹塑性变形特征,通过纳米压痕仪的Berkovich压头对现有79 g/mm中阶梯光栅铝膜进行大压深连续纳米压痕试验测试.按10 s-10 s的加-卸载方式进行压深步0.5 μm、最大压深5.0 μm、每个压痕步重复6次的连续压痕试验,获得整个压深尺度范围内弹性模量、硬度、最大回弹量、等效回弹锥角和回弹系数随压深的变化规律.光栅镀铝膜层材料的弹性模量、硬度在浅表层体现出较强尺寸效应,同时在镀铬过渡层和玻璃基底综合效应的影响下出现“拐点”极值;残余压痕的最大回弹量随压深近似线性增加,但是相对压深的回弹量、等效回弹锥角和回弹系数均随压深减小,这表明光栅铝膜在机械刻划深度范围内的回弹性能受压入深度的影响较大.这对于认识现有中阶梯光栅镀铝膜层材料的力学性能并改进镀膜工艺具有重要意义.
為研究光柵鋁膜在機械刻劃深度範圍內的彈塑性變形特徵,通過納米壓痕儀的Berkovich壓頭對現有79 g/mm中階梯光柵鋁膜進行大壓深連續納米壓痕試驗測試.按10 s-10 s的加-卸載方式進行壓深步0.5 μm、最大壓深5.0 μm、每箇壓痕步重複6次的連續壓痕試驗,穫得整箇壓深呎度範圍內彈性模量、硬度、最大迴彈量、等效迴彈錐角和迴彈繫數隨壓深的變化規律.光柵鍍鋁膜層材料的彈性模量、硬度在淺錶層體現齣較彊呎吋效應,同時在鍍鉻過渡層和玻璃基底綜閤效應的影響下齣現“枴點”極值;殘餘壓痕的最大迴彈量隨壓深近似線性增加,但是相對壓深的迴彈量、等效迴彈錐角和迴彈繫數均隨壓深減小,這錶明光柵鋁膜在機械刻劃深度範圍內的迴彈性能受壓入深度的影響較大.這對于認識現有中階梯光柵鍍鋁膜層材料的力學性能併改進鍍膜工藝具有重要意義.
위연구광책려막재궤계각화심도범위내적탄소성변형특정,통과납미압흔의적Berkovich압두대현유79 g/mm중계제광책려막진행대압심련속납미압흔시험측시.안10 s-10 s적가-사재방식진행압심보0.5 μm、최대압심5.0 μm、매개압흔보중복6차적련속압흔시험,획득정개압심척도범위내탄성모량、경도、최대회탄량、등효회탄추각화회탄계수수압심적변화규률.광책도려막층재료적탄성모량、경도재천표층체현출교강척촌효응,동시재도락과도층화파리기저종합효응적영향하출현“괴점”겁치;잔여압흔적최대회탄량수압심근사선성증가,단시상대압심적회탄량、등효회탄추각화회탄계수균수압심감소,저표명광책려막재궤계각화심도범위내적회탄성능수압입심도적영향교대.저대우인식현유중계제광책도려막층재료적역학성능병개진도막공예구유중요의의.
