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涂层界面结合强度检测研究(I):涂层结合界面应力的理论分析
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O346.1[理学—固体力学;理学—力学] TG174.442[金属学及工艺—金属表面处理;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]江苏大学机械工程学院,镇江212013, [2]华东理工大学机械与动力工程学院,上海200237
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:50405035)和江苏省2005年度研究生创新计划项目(批准号:XM05-32,XM04-24)资助的课题.
中文摘要:

利用激光划痕测试法和弯曲应力理论,建立了涂层结合界面应力的理论模型,推导出结合界面剪应力、正应力和剥离应力分布公式,分析了结合界面应力产生的机理.理论分析结果表明,界面正应力主要集中在界面中心区域内,而在界面边缘附近,正应力迅速下降,在界面边缘处其值降为0;剪应力和剥离应力主要集中在界面边缘区域内,在远离界面边缘区域,剪应力和剥离应力则迅速下降;涂层中正应力和涂层厚度、基体厚度以及杨氏模量无关,界面间剪应力以及剥离应力随涂层厚度增加而增加,并且由涂层与基体厚度以及杨氏模量所共同决定.

英文摘要:

The theoretical model of stress in film binding interface is established with the help of laser scratch testing (LST) and the theory of bending stress, the distribution formulae of stress such as shear stress, normal stress and stripping stress are deduced, and the mechanism of stress forming in binding interface is analyzed. It is shown that the normal stress of interface is mainly concentrated on interface center region, it decreases quickly near the interface edge, becomes zero at the interface edge. Shear stress and stripping stress are mainly concentrated in the interface edge, they decrease quickly away from the edge. Normal stress of film is not related with film thickness, matrix thickness and Young's modulus, the shear stress and stripping stress increase with film thickness, and they are determined by thickness of film and matrix and Young's modulus.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 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,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,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:49876