位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
纳米金属多层膜的变形与断裂行为及其尺寸效应
  • ISSN号:0412-1961
  • 期刊名称:《金属学报》
  • 时间:0
  • 分类:TG113[金属学及工艺—物理冶金;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,西安710049
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目2010CB631003,国家自然科学基金项目51321003,51322104和51201123,高等学校学科创新引智计划B06025以及中国博士后科学基金项目2012M521765资助
中文摘要:

如何有效地协调和平衡材料强度与韧性之间的矛盾,大幅提高结构材料的损伤容限,是设计微观结构敏感性材料的巨大挑战.纳米金属多层膜材料由于其灵活可调控的微观结构特征以及优异的力学性能已成为目前高性能微元器件以及互连结构的核心材料体系,其服役过程中的变形损伤与断裂是导致系统失效的关键因素.本文结合当前国内外有关金属多层膜塑性变形与断裂行为研究的最新进展,阐述了金属多层膜(微柱体)微观结构.尺寸约束一服役性能三者之间的关联性,揭示了金属多层膜(微柱体)变形与断裂模式的内在规律及机制,并对金属多层膜研究的发展趋势进行了展望.

英文摘要:

How to defeat the conflict of strength vs toughness and achieve unprecedented levels of damage tolerance within structural materials is a great challenge for designing microstrueture-sensitive materials. The nano- structured metallic multilayers (NMMs) are widely used as essential components of high performance microelec- tronics and interconnect structures owing to their smart, tunable internal features and their outstanding mechanical properties. The deformation and fracalre of NMMs during their service processes has been identified as an impor- tant factor influencing their reliability. The present authors had systematically investigated the size and interface ef- fects on the mechanical properties, such as hardness/strength, tensile ductility, fracture toughness, deformation and fracture mechanisms of Cu/X (X=Cr, Nb, Zr) nanolayered films/rnicropillars, in addition to their microstructure evolution. In this paper, based on these experimental results achieved by the present authors, as well as the pro- gresses at home and abroad made in the deformation and fracture behavior of NMMs, the correlation of microstructure-size constraint-mechanical performance in NMMs (and nanolayered micropillars) is reviewed, and the universities in their deformation and fracture modes and the related mechanisms are revealed. Finally, a brief prospect on the studies of NMMs in future in the light of manipulation of the internal features, origin and dynamics of disloca- tions and the high performance of NMMs at extreme is discussed.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《金属学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学协术协会
  • 主办单位:中国金属学会
  • 主编:柯俊
  • 地址:沈阳文化路72号
  • 邮编:110016
  • 邮箱:shxiao@imr.ac.cn
  • 电话:024-23971286
  • 国际标准刊号:ISSN:0412-1961
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1139/TG
  • 邮发代号:2-361
  • 获奖情况:
  • 第一、二届全国优秀科技期刊评比一等奖,第一、二、三届国家期刊奖,国家期刊方阵"双高"期刊,第一、二、三届中国科学院科技期刊评比一等奖,中国科学院优秀期刊特别奖,第一、二、三、五届中国科协优秀科技期刊评比一等奖,中国科协精品期刊工程A类、B类,第一、二、三、四、五届中国百种杰出学术期刊,首届出版政府奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,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,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),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:26785