郜欣
,
乔利杰
,
宿彦京
,
褚武扬
金属学报
用纳米力学探针研究了氢对316不锈钢单晶纳米压痕蠕变的影响。结果表明，当可扩散氢浓度C09.710-6后, 原子氢能使室温饱和蠕变位移升高近一倍。室温除气后, 其蠕变曲线和充氢前的曲线基本一致。这种可逆性表明, 氢促进蠕变是由扩散氢引起的。当C050.410-6后, 在室温时效过程中会形成'马氏体和微裂纹, '马氏体的饱和蠕变量比奥氏体要小。当C0＝174.410-6时, 充氢过程中就出现'马氏体，+'复相组织的氢致蠕变位移升高明显比单相要小。
关键词:
氢
,
type 316 austenitic stainless steel
,
nanoindentation
,
creep
谢季佳洪友士
金属学报
系统研究了纳米晶Ni与粗晶Ni的疲劳行为. 通过疲劳实验获得了这2种材料的疲劳应力--寿命曲线, 并采用AFM对纳米晶Ni样品表面进行观察以研究其裂纹萌生的微观机制, 利用纳米压痕仪对疲劳实验前后样品的力学性能和显微组织变化进行了研究. 结果表明, 纳米晶Ni具有比粗晶Ni更高的疲劳极限. AFM观察表明,纳米晶疲劳后样品表面出现平均尺寸为73 nm的胞状起伏, 疲劳后样品的晶粒尺寸未发生明显改变. 压痕硬度结果表明, 疲劳过程材料的力学性能也未发生明显变化.
关键词:
纳米晶Ni
,
fatigue crack initiation
,
nanoindentation
,
AFM
赵翔
,
王峰会
,
王霞
,
刘志强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00393
半电池结构NiO-YSZ/YSZ由于弹性模量不同和热膨胀系数不匹配,导致烧结过程中产生残余应力. 残余应力对于燃料电池的性能和使用带来一定的影响, 本文把残余应力引入到计算薄膜性能的逆向分析模型中, 建立了考虑残余应力影响的薄膜的纳米压痕分析模型. 利用纳米压痕方法测试了离双层材料界面不同距离处的载荷-位移曲线和相应的材料性能, 用本文建立的模型计算了不同点的性能的变化, 发现离界面越远, 电解质YSZ薄膜的硬度越大. 将热力分析得到的残余应力场作为压痕模拟的初始应力场, 计算三棱锥压头下压痕载荷-位移曲线, 结果显示考虑残余应力时的载荷-位移曲线更接近实验曲线, 并给出了残余应力下压痕形貌图, 发现有残余应力时的压痕形貌更深更大.
关键词:
固体燃料电池
,
residual stress
,
nanoindentation
,
yield strength
宋洪伟
,
史弼
,
王秀芳
,
张俊宝
金属学报
对具有两种不同组织状态的一种低碳低合金钢进行了纳米压痕表征.
结果表明, 在双相组织试样中, 马氏体的硬度高于铁素体的70%以上.
在纳米压痕实验过程中, 由于马氏体相的尺寸较小并被软的铁素体
基体所包围, 当压痕深度超过40 nm时, 纳米压痕硬度呈现出明显的
基底效应. 由于在铁素体-奥氏体两相区加工过
程中发生C元素向奥氏体的分配, 双相组织试样中的马氏体中
富集了数倍于钢的名义含量的C元素. 结果导致双相组织
试样中马氏体的平均纳米压痕硬度比同一钢的全马氏体组织
试样高出30%以上. 此外, 还讨论了C的富集分配对马
氏体Poisson比和Young's 模量的可能影响.
关键词:
钢
,
ferrite
,
martensite
,
nanoindentation
吴振强
,
夏原
,
李光
,
徐方涛
,
银光耀
金属学报
采用纳米压入方法表征了热浸镀铝钢表面由Al2O3
层、 Al层和FeAl层组成的复合涂层的纳米硬度、弹性模量及断裂韧
性等微观力学性能，采用扫描电镜(SEM)观察了纳米压痕形貌，并
分析了孔洞对陶瓷层的纳米压入行为和压痕裂纹扩展的影响.
结果表明：等离子体电解氧化(PEO)陶瓷层中包含许多微米和
亚微米尺度的细小孔洞，陶瓷层弹性模量约为226.4 GPa，纳米
硬度约为19.6 GPa. 当纳米压入深度为250 nm时，所测得陶瓷层的
力学参数分散性较大. 与FeAl层比较, PEO陶瓷层具有较高的裂
纹扩展阻力. FeAl层纳米压痕顶端产生了沿直线扩展的
径向裂纹；而陶瓷层纳米压痕中除径向裂纹外
出现了侧边裂纹.
关键词:
热浸铝钢
,
nanoindentation
,
nanohardness
王凤江
,
钱乙余
,
马鑫
金属学报
对Sn--3.0Ag--0.5Cu无铅体钎料和Sn--4.0Ag--0.5Cu无铅钎料BGA(ball grid array)焊点进行了Berkovich纳米压痕法实验,通过改变不同的加载速率研究了钎料的蠕变特征。钎料压痕载荷－位移曲线蠕变部分表现出了明显的加载速率相关性。基于Oliver--Pharrr法确定的体钎料和BGA焊点的Young's模量分别为9.3和20 GPa.基于压痕做功概念确定的体钎料和BGA焊点的应变速率敏感指数分别为0.1111和0.0574。钎料的力学性能有着明显的尺寸效应。
关键词:
Sn--Ag—Cu
,
nanoindentation
,
Young's modulus
黎军顽
,
江五贵
金属学报
采用准连续介质法模拟了单晶Al和单晶Cu纳米压痕实验中的初始塑性变形过程获得了压头在不同压深下的加载和卸载曲线. 在计算得到的载荷-压深曲线基础上, 根据Oliver-Pharr法计算了薄膜材料的接触刚度、纳米硬度和弹性模量,并与相关文献的实验结果进行了比较. 研究表明, 接触刚度--位移曲线呈线性关系;纳米硬度测量中存在尺寸效应, 而在弹性模量测量中却不存在尺寸效应. 单晶Al和单晶Cu纳米硬度和弹性模量计算值分别为(0.584±0.013)和(84.088±0.332) GPa, (0.755±0.027)和(131.833±4.449) GPa.预测值与实验结果吻合, 表明使用该方法预测薄膜材料的纳米硬度和弹性模量是可行的.
关键词:
准连续介质法
,
nanoindentation
,
size effect
刘凯
,
周芳
,
罗宏
,
林修洲
,
陈雪丹
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.04.030
目的 提高2205双相不锈钢的硬度和耐蚀性能.方法 2205双相不锈钢采用固体包埋粉末渗硼,于马沸炉中分别在830、860、890℃下保温5 h;在860℃下保温3、5、7 h,随炉冷却到室温.用金相显微镜、扫描电镜观察渗硼层的形貌和测定渗硼层的厚度,用维氏硬度计测定渗硼层的硬度,用纳米压痕仪测定渗硼层不同深度的硬度,用X射线衍射仪分析渗硼层的物相组成,评定渗硼层与基体的结合力,做不同介质下耐蚀性对比试验.结果 渗硼层与基体结合牢固,破坏等级评为一级,渗硼层主要由Fe2 B单相组成.在860℃下保温不同时间,渗硼层的厚度及硬度均随时间的增长而逐渐增大;在不同温度下保温5 h时,渗硼层的厚度及硬度随温度的升高而逐渐增大.渗硼后试样在质量分数都为10%的HCl和NaCl溶液中耐蚀性提高,在质量分数均为10%的H2 SO4、NaOH和HNO3溶液中耐蚀性变差.结论 固体粉末包埋法渗硼工艺改善了2205双相不锈钢的表面组织和性能,有效提高了其硬度及耐蚀性.
关键词:
2205双相不锈钢
,
包埋粉末渗硼
,
纳米压痕
,
厚度
,
硬度
,
结合力
,
耐蚀性
赵军
,
赵晓洁
,
任国柱
,
李鑫
,
武向南
,
郭亮
,
李红波
,
孙艳荣
材料热处理学报
对CuCr50合金在5 GPa压力下进行950℃保温20 min的高温高压处理,借助光学显微镜、扫描电镜、透射电镜对经高温高压处理前后CuCr50合金中Cr相进行观察,并用纳米压痕技术对Cr相的微观力学性能进行测试,探讨了高温高压处理对CuCr50合金中Cr相的微观力学性能的影响.结果表明:高温高压处理能使CuCr50合金中Cr相更加致密,增大Cr相的硬度、弹性模量、硬弹比和弹性回复系数,减小摩擦系数.
关键词:
CuCr50合金
,
高温高压处理
,
纳米压痕技术
,
Cr相
,
微观力学性能
