曹丽琴
,
轩福贞
,
王正东
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涂善东
材料热处理学报
利用脉冲式Nd：YAG激光在Ti6Al4V合金表面进行激光渗氮处理,借助纳米压痕和划痕试验表征渗氮层的弹塑性力学性能。结果表明,在钛合金表面成功制备了高硬度、高强度、枝晶状分布的渗氮层。同时,渗氮层内硬度、模量、强度以及应力-应变关系、摩擦系数等力学性能呈现出类似于激光渗氮层内氮元素扩散曲线的非均匀性空间分布规律。硬度和弹性模量之比以及纳米划痕试验结果表明,激光渗氮层的抗磨损性能随深度的增加逐渐降低,摩擦系数随着划入深度的增加,从0.2增加到0.4。
关键词:
激光渗氮
,
纳米压痕
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纳米划痕
,
力学性能
奚小波
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缪宏
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王洪亮
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张瑞宏
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张剑峰
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王红军
材料热处理学报
通过高温封接工艺制备了双银Low-e真空平板玻璃,采用场发射扫描电镜观察不同封接温度下的试样膜层表面及断面微观形貌,并利用纳米压痕仪测试各试样力学性能以及各试样的临界载荷.结果表明,适当的封接温度可提高Low-e膜层的致密度,优化双银Low-e膜层的弹性模量、纳米硬度及膜层与玻璃基的结合性能,480℃下膜层的弹性模量、纳米硬度及临界载荷的综合性能较好;随封接温度升高,膜层的蠕变应力指数增大,超过500℃,该值增幅增大.
关键词:
真空平板玻璃
,
双银Low-e膜
,
力学性能
,
纳米压痕
,
纳米划痕
龙东平
,
薛建荣
,
晏智鑫
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.022
目的：研究相同工艺条件下阳极氧化法在不同钛合金基底(TA1,TC4,TC4F136)上生成的TiO2薄膜的力学性能差异。方法采用扫描电镜结合原子力显微镜观察3种薄膜的形貌和结构,用UNHT型纳米压痕仪测试TiO2纳米薄膜的力学性能,利用纳米划痕法测试3种钛合金表面生成的TiO2薄膜与基底的结合强度及摩擦性能,用纳米压痕技术测试TiO2的显微硬度和弹性模量。结果电解液及其它电化学条件相同时,不同钛合金基底上形成的TiO2薄膜结构(管直径、管壁厚及管长度)不同。结论阳极氧化法在钛合金基底上生成的TiO2纳米薄膜的力学性能,由TiO2微观结构及其与基底的结合强度决定,微观结构和结合强度归根到底由合金中元素决定。
关键词:
钛合金
,
TiO2 薄膜
,
力学性能
,
纳米划痕
,
纳米压痕
王振林
材料导报
采用纳米压痕能够获得薄膜硬度、模量、膜层状态、粘接性能、断裂韧性等力学性能.纳米划痕可以表征薄膜/基体的表面状况、结合力、耐磨损等性能.纳米冲击可以研究薄膜/基体的脆韧性、失效机理等力学行为.综述了纳米压痕、纳米划痕及纳米冲击在薄膜/基体体系力学性能表征中的应用原理.
关键词:
薄膜/基体
,
显微力学性能
,
纳米压痕
,
纳米划痕
,
纳米冲击
赵洪力
,
崔登国
,
高伟
,
蔡永秀
,
张福成
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.04.005
采用溶胶凝胶法在玻璃基体上制备了CeO2-TiO2单层膜、TiO2-SiO2单层膜和CeO2-TiO2/TiO2-SiO2双层膜,采用纳米压痕和划痕法对薄膜的机械性能(纳米硬度、弹性模量、临界载荷、摩擦系数)进行了分析.实验结果表明,双层膜与玻璃基体的附着力以及弹性模量、硬度等指标均大于单层膜,由TiO2-SiO2组成的内层,对强化附着力起到了关键作用.
关键词:
双层薄膜
,
氧化铈
,
机械性能
,
纳米压痕
,
纳米划痕
张兴文
,
孙科军
,
胡立江
,
孙德智
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.02.020
采用溶胶-凝胶法,将不同含量的正硅酸乙酯(TEOS)与r-缩水甘油醚基丙基三甲基硅烷(GPMS)共水解缩合,所得终产物为有机-无机纳米杂化材料,用浸渍法使其在玻璃基体上成膜,并利用扫描探针电镜(SPM)对膜的形貌进行了表征.通过MTS Nano Indenter XP纳米压痕仪研究了TEOS的含量对杂化体系摩擦性能的影响.结果表明,环氧基倍半硅氧烷杂化膜在TEOS含量为5%时表面粗糙度最小、弹性恢复能力最大,TEOS含量为10%时摩擦系数最小.
关键词:
环氧基倍半硅氧烷
,
纳米杂化膜
,
MTS Nano Indenter XP纳米压痕仪
,
纳米划痕
,
摩擦性能
黄立业
,
徐可为
,
吕坚
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.07.011
利用纳米划痕仪研究了Ti合金表面类金刚石薄膜在划擦过程中的弹塑性变形和裂纹形成微观机制.结果表明:试样在划擦过程经历了薄膜变形、薄膜与基体共同变形和薄膜剥离3个阶段,对应的P-D曲线分别在划擦前后无变化、出现分离和急剧变化.在第三阶段中塑性变形量超过弹性变形量,在薄膜内部产生裂纹,薄膜与基体变形恢复不同步,薄膜发生剥落因此,提高薄膜划擦抗力的有效途径是增强膜基的结合强度和提高薄膜的断裂韧性.
关键词:
类金刚石碳膜
,
纳米划痕
,
断裂机制
,
力学性能
黄立业
,
徐可为
,
吕坚
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2001.05.039
用射频等离子体增强化学气相沉积在钛合金表面制备了类金刚石薄膜,利用纳米压入仪及其附件研究了薄膜与纳米划擦有关的力学性能.结果表明:随薄膜厚度的增加,其硬度略有增加,但增幅较小,弹性模量没有明显的相应规律;薄膜在划擦过程中,随载荷增加,先后经历薄膜变形、薄膜与基体共同变形及薄膜剥离三个阶段;在薄膜变形阶段,划擦对薄膜的损害较小;当压头进入薄膜一定深度后,划擦后薄膜与基体的变形不同步,造成薄膜沿划痕向两边形成整齐排列的小裂纹,呈鱼骨状;达到临界载荷值时,薄膜在界面处发生脆性剥落;随膜厚增加,薄膜的临界载荷增大,因其残余应力的相应增大而发生大面积脆性剥落.
关键词:
类金刚石薄膜
,
纳米压入
,
纳米划痕
,
生物材料
孙蓉
,
徐洮
,
寇冠涛
,
薛群基
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.03.040
通过离子注入技术对单晶硅表面进行氩离子注入处理,利用纳米压痕仪及其附件研究了单晶硅表面在离子注入前、后的微观力学性能和变形机理,并用透射电子显微镜研究了改性层的微观结构.研究结果表明:一定剂量的氩离子注入使单晶硅表面的断裂韧性得到改善,提高了其在纳米划痕过程中的失效负荷.原因是氩离子的注入使单晶硅表面形成了硅的微晶态与非晶态共存的混合态结构的改性层,改善了单晶硅的微观力学性能.关词:单晶硅;氩离子注入;纳米划痕;断裂韧性
关键词:
单晶硅
,
氩离子注入
,
纳米划痕
,
断裂韧性
