【摘 要】
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针对硬度测试中出现的压痕尺寸效应现象,采用纳米压痕技术与原子力显微技术相结合,得到压痕过程中的载荷与压深加载卸载曲线和压痕三维图,从中可以得到压痕过程中压头所做的
【机 构】
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哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨工业大学机电工程学院
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针对硬度测试中出现的压痕尺寸效应现象,采用纳米压痕技术与原子力显微技术相结合,得到压痕过程中的载荷与压深加载卸载曲线和压痕三维图,从中可以得到压痕过程中压头所做的塑性功、最大压深、塑性变形面积、塑性变形体积等,并以此为变量提出了一个基于能量平衡方法的改进模型,此模型能更好地解释压痕尺寸效应。单晶硅实验结果表明：在较大压深下,由于形成新表面所消耗的功是出现压痕尺寸效应的主要因素：随着压痕深度的减小,用于克服材料对压头的阻力而消耗的功所起的作用越来越大;而在更小的压深下,用于产生塑性变形的初始能量和测试系统误
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