赵翔
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王峰会
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郭章新
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刘铁军
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黄建业
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石海波
稀有金属材料与工程
基于Hertz方程,修正了平头压痕薄膜系统的力学模型,建立了用于评估球头压痕确定薄膜弹性模量的等效膜厚法.采用有限元方法对模型进行计算分析,结果发现,当薄膜弹性模量大于基体时,计算误差小于Ranjana和William (RW)模型[1]；当薄膜弹性模量小于基体时,对于较深的压痕计算得到的结果仍然和理论值相符,说明本模型可以用于比较深的压痕情况.另外,研究了薄膜屈服强度和球压头半径对计算结果的影响,结果显示,薄膜的压缩屈服强度越大,等效膜厚法得到的结果越准确；而在同一压痕深度下,较大的压头半径会带来较大的误差,当压痕深度较小时,薄膜的弹性模量受压头半径的影响较小.最后通过TiN/sapphire在球压头和三棱锥压头下的试验,验证了本方法.
关键词:
等效膜厚
,
薄膜/基体结构
,
球压头压痕
,
弹性模量
张凯
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黄建业
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王峰会
材料研究学报
在超疏水界面光反射的基础上,用抽真空和压力驱动的方法研究了荷叶、超疏水ZnO阵列在水下的界面润湿行为和微结构中截留气体对其润湿行为的影响.结果表明:当有气体截留时受所加最大压力和微结构几何形貌的影响,超疏水界面在加压和减压过程中表现出不同的润湿可逆性;超疏水材料表面微结构中截留的气体能延迟水的侵入并提高超疏水稳定性;在特定情况下,随着外部压力的减小截留气体的膨胀能推动和排出侵入的水并引导反润湿过程.因此,截留气体有利于超疏水状态的存在.由于三相接触线密度的不同,纳米结构在压力作用下比微米结构表现出更为优异的疏水稳定性.
关键词:
无机非金属材料
,
超疏水
,
润湿
,
去润湿
,
稳定性
