黏彈性材料納米壓痕測試及接觸形貌的影響

編號：NMJS01880

篇名：黏彈性材料納米壓痕測試及接觸形貌的影響

作者：洪磊； 蘇亞輝； 田潔； 黃文浩；

關鍵詞：黏彈性； 納米壓痕； 有限元； 尖端曲率半徑； 粗糙度；

機構： 安徽大學電氣工程與自動化學院； 中國科學技術大學工程與材料科學實驗中心； 中國科學技術大學精密機械與精密儀器系；

摘要： 利用納米硬度計測量聚氯乙烯(PVC)的力學性能,用有限元軟件仿真了實測過程,比對實驗和仿真數(shù)據(jù),得出有限元法研究黏彈性材料納米壓痕實驗的可行性結(jié)論.據(jù)此針對不同尖端曲率半徑的圓錐形壓頭,模擬納米壓痕測量過程,結(jié)果顯示:在黏彈性材料納米壓痕實驗中硬度測量值隨壓入深度的增加而減小,隨尖端曲率半徑的增加而增大.最后引入壓頭表征尺寸概念,針對表征尺寸與表面粗糙度參數(shù)在同一數(shù)量級以及表征尺寸遠小于表面粗糙度參數(shù)這兩種情況分別進行仿真,結(jié)果表明:接觸零點在峰頂或谷底時的硬度測量值會相應地偏小或偏大,并且硬度測量值的偏差隨紋波間距和輪廓最大高度的增加而增大。