国家高技术研究发展计划(2012AA041206)
- 作品数：5 被引量：15H指数：2
- 相关作者：赵宏伟张霖黄虎董晓龙马智超更多>>
- 相关机构：吉林大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划吉林省科技发展计划基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺机械工程更多>>
- 不同接触零点对纳米压痕测试影响的有限元解析被引量：2
- 2014年
- 为了有效估计由于粗糙度因素造成纳米压痕测试结果的偏差,对纯铝的纳米压痕进行了有限元仿真研究。利用二维轮廓模型,采用模型轮廓最大高度Ry作为评定样品表面粗糙度的参数,并引入轮廓的波峰与波谷之间的水平距离D和波谷的中垂线与相邻凸面切线之间的夹角θ。仿真发现:相比光滑表面,在不同的接触零点,测试结果存在差异:接触零点为粗糙表面波峰时,最大载荷测试结果偏小;接触零点为粗糙表面波谷时,最大载荷测试结果偏大;压头压向波谷,压头棱边与凸起接触为接触零点时,测试结果引起的偏差相对较小。
- 马尧董晓龙李泽君沈林赵宏伟
- 关键词：纳米压痕表面粗糙度有限元仿真
- 纳米切削单晶铜的准连续介质法模拟被引量：1
- 2013年
- 采用准连续介质多尺度方法模拟了单晶铜的纳米切削过程。分别采用原子位置图和应力分布图对纳米切削过程中局部变形进行描述,得出了模型的切削力-切削距离的响应曲线。从微观角度分析了单晶铜纳米切削过程中材料变形、材料去除机理及内部损伤情况。根据模拟结果,对切削过程中位错形核、演化过程、湮灭消失、切屑及加工表面的形成过程进行了深入的分析。从位错演化的角度解释了切削力与应变能曲线的峰谷变化。提出了纳米切削过程中材料受到刀具的挤压作用而导致位错形核。得出了在纳米切削过程中塑性材料的去除是基于位错运动演化的结论。
- 赵宏伟郭文朝张霖王晓军
- 关键词：单晶铜切削力应变能
- 块体材料弹性模量的四点弯曲自动测试被引量：2
- 2016年
- 利用自主研制的小型四点弯曲测试装置建立了一种针对块体材料弹性模量的四点弯曲自动测试法,可以在弯曲测试过程中采用位移传感器自动测量加载支点处的位移。经过对四点弯曲测试装置的机架柔度的标定,测试了微晶玻璃陶瓷、6061铝合金、c11000紫铜及K9光学玻璃的弹性模量,测试结果与材料的标准值基本一致,说明了测试仪器的准确性和测试方法的可行性。本测试方法简便易行,可快速准确完成对块体材料的弹性模量测定。
- 赵宏伟董晓龙张霖胡晓利
- 关键词：仪器仪表技术弹性模量力学测试
- 纳米压痕测试装置机架柔度直接标定法的改进被引量：4
- 2012年
- 为获取纳米压痕测试装置的机架柔度,分析了Doerner-Nix、Oliver-Pharr、Sun Yong、VanVliet等几种机架柔度标定方法,并在Van Vliet方法的基础上,提出了一种直接标定纳米压痕测试装置机架柔度的改进方法.该方法在已有测试装置基础上只需用平头圆棒替换原有压头即可实现对测试装置机架柔度的标定,标定过程接近装置实际工作状态,保证了标定结果的可用性.利用此改进方法标定得到了自主研制的纳米压痕测试装置的机架柔度值为0.007 94mm/N,标定结果与通过Sun Yong方法得到的结果基本一致,说明了改进方法的可信性.提出的改进方法可方便、快速地对纳米压痕测试装置机架柔度进行标定,也可以扩展用于标定其他精密仪器装备的机架柔度.
- 黄虎赵宏伟万顺光耿春阳米杰
- 关键词：标定方法纳米压痕
- 单层石墨烯薄膜材料纳米压痕过程的分子动力学解析被引量：6
- 2013年
- 在原子尺度上分析了单层石墨烯的纳米力学性能和变形损伤机理,得到了纳米压痕仿真的载荷-位移曲线;对不同半径金刚石压头、不同半径石墨烯材料、不同温度以及边界条件等因素对石墨烯纳米力学性能的影响分别进行了讨论,并得到了以下结论:当压头压入深度小于临界深度hc时,石墨烯材料发生纯弹性形变;达到hc时,石墨烯薄膜压头下方原子键断裂并产生撕裂破坏;大于hc时,在压头下方区域的原子相对位置不能完全恢复到压入前的位置,这些原子成为石墨烯材料再次加载时的破坏起点。薄膜材料出现裂口后,集中于压头下方的最大应力迅速减小,应力随之发生了均匀化分布。此外,石墨烯材料半径主要影响压痕过程中的临界深度,而对临界载荷、弹性模量和破坏应力的影响不大。温度升高引发石墨烯薄膜材料的弹性模量和破坏极限均出现了一定程度的下降。
- 张霖赵宏伟杨倚寒马智超黄虎马志超
- 关键词：分子动力学纳米压痕应力分布
