基于准连续介质法预测薄膜材料纳米硬度和弹性模量

• 作者: 江五贵 黎军顽
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: 准连续介质法 纳米压痕 尺寸效应 纳米硬度 弹性模量
• 年，卷（期）: 2007,（8）
• 页码范围: 851-856
• 页数: 6页
• 分类号: TB383
• 字数: 4849字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0412-1961.2007.08.013

摘要

采用准连续介质法模拟了单晶Al和单晶Cu纳米压痕实验中的初始塑性变形过程,获得了压头在不同压深下的加载和卸载曲线.在计算得到的载荷-压深曲线基础上,根据Oliver-Pharr法计算了薄膜材料的接触刚度、纳米硬度和弹性模量,并与相关文献的实验结果进行了比较.研究表明,接触刚度-位移曲线呈线性关系;纳米硬度测量中存在尺寸效应,而在弹性模量测量中却不存在尺寸效应.单晶Al和单晶Cu纳米硬度和弹性模量计算值分别为(0.584±0.013)和(84.088±0.332)GPa,(0.755±0.027)和(131.833±4.449)GPa.预测值与实验结果吻合,表明使用该方法预测薄膜材料的纳米硬度和弹性模量是可行的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	江五贵	南昌航空大学材料科学与工程学院	52	195	8.0	12.0
5	黎军顽	南昌航空大学材料科学与工程学院	8	60	5.0	7.0