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摘要
采用有限元方法模拟纳米压痕过程的影响因素较多,依据正交实验原理提出了确定这些影响因素重要性的一种新方法.选取石英玻璃材料的屈服应力、加工硬化指数以及纳米压头的尖端半径为影响因素,由于材料与压头间的接触摩擦对仿真结果影响不大,且试样在进行纳米实验前都要进行抛光打磨处理,故不考虑摩擦系数和表面粗糙度的影响.将仿真结果与实验结果相对误差的绝对值作为正交实验的指标,利用极差分析可知压头半径是影响模拟结果最重要的因素,屈服应力和加工硬化指数只对模拟出的残余深度有一定的影响.同时通过对比模拟和实验的载荷-位移曲线,得到实际压头尖端半径为300nm,石英玻璃的屈服强度为8GPa,加工硬化指数为0.3.
- 出版日期2009
- 单位中国工程物理研究院电子工程研究所; 北京航空航天大学
