鈦薄膜力學(xué)行為和疲勞性能的納米級(jí)動(dòng)態(tài)力學(xué)分析

編號(hào)：CYYJ02264

篇名：鈦薄膜力學(xué)行為和疲勞性能的納米級(jí)動(dòng)態(tài)力學(xué)分析

作者：劉金娜 王海斗 邢志國(guó) 徐濱士 崔秀芳 金國(guó)

關(guān)鍵詞： 鈦薄膜 疲勞 納米壓痕 納米級(jí)動(dòng)態(tài)力學(xué)分析 殘余應(yīng)力

機(jī)構(gòu)： 哈爾濱工程大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院 哈爾濱工程大學(xué) 陸軍裝甲兵學(xué)院裝備再制造技術(shù)國(guó)防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

摘要： 利用納米壓痕試驗(yàn)研究了不同厚度鈦薄膜的力學(xué)行為和疲勞性能。在納米級(jí)動(dòng)態(tài)力學(xué)分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)儲(chǔ)存剛度的變化定量計(jì)算了薄膜的疲勞壽命。結(jié)果表明,薄膜的疲勞壽命與殘余應(yīng)力有顯著的關(guān)系。壓痕原位掃描圖像顯示,薄膜出現(xiàn)明顯堆積分層,長(zhǎng)裂紋從壓頭中心向壓頭邊緣垂直延伸。而且,壓痕周圍積累了大量的應(yīng)力,納米級(jí)動(dòng)態(tài)加載過程產(chǎn)生了高度局域化的塑性變形和應(yīng)力釋放。薄膜內(nèi)部的殘余壓應(yīng)力將抵消部分載荷應(yīng)力,提高薄膜的疲勞壽命。