[发明专利]一种基于纳米压入测试技术的超薄膜疲劳失效预测方法在审
| 申请号： | 201510069499.6 | 申请日： | 2015-02-11 |
| 公开（公告）号： | CN104749053A | 公开（公告）日： | 2015-07-01 |
| 发明（设计）人： | 王海斗;徐滨士;金国;刘金娜 | 申请（专利权）人： | 中国人民解放军装甲兵工程学院 |
| 主分类号： | G01N3/32 | 分类号： | G01N3/32;G01N3/42 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 100072 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 纳米 测试 技术 薄膜 疲劳 失效 预测 方法 | ||
1.一种基于纳米压入测试技术的超薄膜疲劳失效预测方法，其具体步骤如下：
(1)利用磁控溅射技术制备组织均匀的薄膜；
(2)将所得薄膜放在纳米压痕仪上，设定合适测试参数，包括平均载荷大小，载荷幅值，以及加载频率，进行测试；
(3)测试结果中，可以得到薄膜的存数刚度，随时间的变化关系；
(4)分析实验结果，找出数据中存数刚度变化的转折点，此点所对应的时间为薄膜发生疲劳失效的时间。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述薄膜为铜薄膜，其厚度为20～500nm。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述铜薄膜厚度为20nm。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述铜薄膜的加载频率为40～60Hz，平均载荷为1mN，正弦载荷幅值为0.4mN～0.7mN。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述存数刚度随时间的变化关系为：薄膜的刚度值在动态载荷的作用下逐渐减小，当达一定时间的时候，刚度值的变化较小，并趋于平稳。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中所述转折点为：薄膜在测试一定时间形变之后，塑性形变而损耗的能量大小不再下降，说明薄膜发生了疲劳破坏；而所述这个一定时间即为该薄膜的转折点。
7.一种纳米压痕仪在基于纳米压入测试技术的超薄膜疲劳失效预测方法中的应用。
8.一种NanoDMA组件在基于纳米压入测试技术的超薄膜疲劳失效预测方法中的应用。
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