涂层和未涂层铝基体上接触应力的有限元模拟

• 作者: G G W Mustoe J J Moore R M Souza 徐桂珍
• 来源期刊: 中国表面工程
• 关键词: 有限元模拟 涂层 接触应力 薄膜 磨损
• 年，卷（期）: 2000,（1）
• 页码范围: 27-31
• 页数: 6页
• 字数: 3065字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1007-9289.2000.01.008

摘要

基于对涂层/基体系统上产生的接触应力的分析，研究了软基体上薄膜的磨损行为。应用有限元法对由压头向涂层或未涂层铝基体施加正压力的情况进行模拟。先在没有薄膜的系统上对模型的精确性进行检验。然后通过改变薄膜的弹性模量比，开发出适用于铝基体上有两层硬薄膜试样的模型。同时还研究了薄膜厚度和载荷的影响。较厚的薄膜降低了模型上某些点的应力，但是增加了另一些点的应力。从弹性模量的角度来说，薄膜内的计算应力主要与薄膜的弹性模量有关，而通过改变薄膜的弹性模量比几乎不会使应力产生差异。