Cu/Nb纳米金属多层膜延性及断裂行为的尺寸效应

摘要：

通过单轴拉伸实验并结合原位电阻测量法系统研究了恒定调制比下调制波长(λ=10-250 nm)对聚酰亚胺基体上Cu/Nb纳米金属多层膜延性和断裂韧性的影响.微观分析表明,Cu/Nb的调制结构清晰,不存在明显的互混现象.实验结果表明,随着调制波长的减小,多层膜的延性和断裂韧性均呈现非单调演变趋势,在调制波长为50 nm左右出现峰值.这是由于随着层厚的变化,脆性Nb层内起始微裂纹扩展能力和延性Cu层抑制裂纹扩展能力这两个因素之间的相互竞争关系变化引起的.采用断裂力学理论对这种竞争关系及其引起的延性和断裂韧性非单调变化趋势进行了定性分析.

关键词：纳米多层膜、调制波长、延性、断裂韧性

所属期刊栏目：47

分类号：TG113(金属学与热处理)

资助基金：国家重点基础研究规划项目2010CB631003;国家自然科学基金50971097

在线出版日期：2011-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：246-250