考虑晶界效应的纳米压痕多尺度模拟
王华滔
倪玉山
黎军顽
张文
1.复旦大学,力学与工程科学系,上海,2004332.复旦大学,力学与工程科学系,上海,2004333.复旦大学,力学与工程科学系,上海,2004334.复旦大学,力学与工程科学系,上海,200433
摘要：采用准连续介质多尺度方法,模拟铜薄膜的纳米压痕变形过程,为了研究晶界在纳米压痕中的效应,分别计算单层和双层薄膜两种情况,得到载荷-位移响应曲线.加载过程中,对薄膜内部变形比较剧烈的部分画出原子图,从微观角度分析产生剧烈变形的原因,对比两种情况下微观机理的不同.结果表明,在单层薄膜的压痕中,位错在压头左右两边的正下方-45(A)处分别成核,随着加载的进行,在薄膜内部-130(A)处第二次成核;在双层薄膜压痕中,位错同样在-45(A)处成核,随着加载的进行向下移动,终止在晶界处,没有出现第二次成核;对比两种情况发现,晶界对薄膜的硬度影响不是很大,而对薄膜的应变能变化影响显著.
关键词：纳米压痕准连续介质方法晶界位错成核
分类号：O313(理论力学（一般力学）)
资助基金：国家自然科学基金(10576010)
论文发表日期：2010-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 423-427 )
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