編號：CPJS06198
篇名：納米壓痕條件下單晶鍺的尺寸效應(yīng)
作者：楊曉京 劉寧 余證 劉浩
關(guān)鍵詞： 納米壓痕 尺寸效應(yīng) Nix-gao模型 尺寸效應(yīng)因子
機構(gòu)： 昆明理工大學(xué)機電工程學(xué)院
摘要： 采用準靜態(tài)法對單晶鍺(111)晶面進行了納米壓痕實驗,對單晶鍺(111)晶面的位移-載荷曲線及硬度-壓深曲線進行了分析。結(jié)果表明,在壓入深度為471.36nm時,單晶鍺(111)晶面的加載曲線上出現(xiàn)突進點,隨著壓入深度的進一步增加,突進點逐漸增多。該點對應(yīng)為單晶鍺(111)晶面由塑性變形向脆性斷裂轉(zhuǎn)變的臨界點。單晶鍺卸載曲線上出現(xiàn)突退點,突退點對應(yīng)為單晶鍺由彈性變形向塑性變形轉(zhuǎn)變的臨界點。單晶鍺(111)晶面的硬度和彈性模量均呈現(xiàn)出隨壓入深度的增加而減小的趨勢,表現(xiàn)出明顯的尺寸效應(yīng)。基于Nix-Gao模型對單晶鍺(111)晶面的硬度與壓深關(guān)系進行曲線擬合,得到無尺寸效應(yīng)時的納米硬度為8.399GPa,微觀特征長度為131.907nm,尺寸效應(yīng)因子為0.168。
