銥單晶的納米壓痕尺寸效應研究

編號：CPJS05414

篇名：銥單晶的納米壓痕尺寸效應研究

作者：楊濤 ;劉毅 ;李澤麗 ;陳家林 ;羅錫明 ;陳登權 ;李偉 ;許昆

關鍵詞： 金屬材料 銥單晶 壓痕尺寸效應 納米壓痕

機構： 貴研鉑業(yè)股份有限公司稀貴金屬綜合利用新技術國家重點實驗室,昆明貴金屬研究所,昆明650106

摘要： 采用納米壓痕技術和原子力顯微鏡對銥（Ir）單晶（100）和（110）取向的載荷-位移曲線、彈性模量、壓痕形貌、壓痕硬度-加載深度等進行了研究.結(jié)果表明,Ir（100）與Ir（110）單晶的彈性模量分別為477 和493 GPa;加載深度為10~2500 nm 時,Ir 單晶的納米壓痕硬度存在壓痕尺寸效應,在10~500nm 時表現(xiàn)更為強烈,表明隨著加載深度的增加,單晶材料的硬度減小;基于Nix-Gao 模型,計算出Ir（100）和Ir（110）單晶的納米硬度H0 分別為2.32 和2.46 GPa,當加載深度分別大于4910 和5220 nm時,Ir 單晶的納米硬度不存在尺寸效應,可作為金屬銥硬度測試的重要依據(jù);采用硬度和深度的冪律關系計算出Ir（100）和Ir（110）單晶的尺寸效應因子（m）分別為0.44 和0.48,該值遠遠大于其他金屬和半導體材料,這種反�，F(xiàn)象可能與銥原子間的異常強的交互作用有關.