[发明专利]一种金属薄膜材料流动应力及流动应力-应变曲线的测定方法

摘要

本发明提供一种金属薄膜材料流动应力及流动应力‑应变曲线的测定方法，属于热/力模拟实验领域。本发明将待测金属薄膜材料沉积在与其成分相同或相近的体积材料上得到试样，将两个试样以待测金属薄膜相接触的方式叠放封焊在一起，形成压缩试样，进行压缩实验；通过测量某高度压下率压缩样品中金属薄膜的直径，得到待测金属薄膜在对应高度压下率下的流动应力。对压缩试样进行不同高度压下率的等温恒应变速率压缩实验，通过测量系列高度压下率的压缩样品中的薄膜直径和厚度，分别得到待测金属薄膜的系列流动应力和应变，建立待测金属薄膜材料的流动应力及流动应力‑应变曲线。本发明克服了金属薄膜因太薄不能直接加工成压缩实验所需试样尺寸的难题。

主权项

1.一种金属薄膜材料流动应力的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n选择与待测金属薄膜材料成分相同或相近的体积材料作为基体，并将其加工成Φ8mm×(6-X)mm的试样，其中：X为待测金属薄膜材料的厚度；/n在所述Φ8mm×(6-X)mm试样的一端沉积一层厚度为X mm的待测金属薄膜材料，得到Φ8mm×6mm的试样；/n将两个相同的Φ8mm×6mm试样，按照待测金属薄膜材料相互接触的方式叠放，并封焊连接，得到Φ8mm×12mm的压缩试样；/n设定温度T₀和应变速率对所述压缩试样进行等温恒应变速率压缩实验，将所述压缩试样压缩至某一设定高度H_i，得到压缩样品；所述压缩样品的高度压下率HRR_i为(12-H_i)/12，并获得高度压下率为HRR_i时压缩样品对应的变形载荷P_i；/n测定所述压缩样品中的待测金属薄膜材料的直径d_i，利用公式(1)，得到待测金属薄膜材料在温度T₀、应变速率和高度压下率HRR_i时的流动应力σ_i；/nσ_i＝P_i/(0.25πd_i²) 公式(1)；/n其中：σ_i为流动应力，MPa；P_i为变形载荷，N；d_i为高度压下率HRR_i时压缩样品中待测金属薄膜材料的直径，m。/n