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有限元分析薄膜/基底在纳米压痕过程中的力学性能
  • ISSN号:1000-985X
  • 期刊名称:《人工晶体学报》
  • 时间:0
  • 分类:O302[理学—力学]
  • 作者机构:[1]北京航空航天大学物理科学与核能工程学院,北京100191
  • 相关基金:国家自然科学基金(50772006)
中文摘要:

运用有限元程序ABAQUS/Standard,建立了纳米压痕的有限元模型,并对一般薄膜/基底体系进行了数值模拟。结果表明:在压入相同深度时,薄膜的厚度越大,卸载后的残余深度越浅。薄膜的厚度越大,基底对薄膜的影响越小。对于同一厚度薄膜在不同最大压痕深度时,残余深度和基底的内应力会随着最大压痕深度的增加而增大。最后,采用前面论述的薄膜/基底体系,利用有限元方法模拟不同弹性模量对纳米压痕的影响,并将模拟结果和实验结果进行了对比。

英文摘要:

The finite-element code ABAQUS/Standard was applied to establish the finite element model of nanoindentation and the film/substrate system was simulated. The numerical simulation results indicate that the residual depth after unloading become shallow as the film thickness increasing, while the indentation depths are the same. The influence of substrate become small as the film thickness increasing. For the film with the same thickness, the residual depth and the internal stress of substrate increase with the increase of the maximum indentation depth. At last, the finite-element method (FEM) is applied to simulate the effect of different Young's modulus on the nanoindentation, and the FEM results are compared with the experiment data.

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期刊信息
  • 《人工晶体学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国建材工业协会
  • 主办单位:中国硅酸盐学会 晶体生长与材料专业委员会 中材人工晶体研究院
  • 主编:余明清
  • 地址:北京市733信箱
  • 邮编:100018
  • 邮箱:
  • 电话:010-65492963 65492968 65493320
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-985X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2637/O7
  • 邮发代号:
  • 获奖情况:
  • 1997年获国家科技优秀期刊,获部级优秀科技期刊奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:9943