| Cr插层对非晶COZrNb力学性能的影响 | |
| 曾飞 ; 吕方 ; 宗瑞垒 ; 文盛平 ; 潘峰 ; Zeng Fei ; Lv Fang ; Zong Reilei ; Wen Shengping ; Pan Feng | |
| 2010-07-15 ; 2010-07-15 | |
| 会议名称 | 中国真空学会2008年学术年会 ; CNKI |
| 关键词 | O611.3 |
| 其他题名 | Cr插层对非晶CoZrNb力学性能的影响 |
| 中文摘要 | 非晶材料的力学性能改性是近年来非晶材料研究的热点问题,第二相杂质的引入有可能极大改善非晶材料的强度、韧性等力学性能。将第二相材料作为插层与非晶材料构成多层膜系统,可以方便、系统地研究第二相材料的类型、成份、比例对非晶材料力学性能的影响,建立结构和理论模型,揭示内在规律。本文采用磁控溅射技术在 Si 基片上制备了 Co_(79)Zr_(13)Nb_8/Cr 多层膜,在高分子 PET 薄膜基底上,制备了含 Cr 插层 Co_(85)Zr_9Nb_6非晶薄膜, 研究了 Cr 插层对薄膜力学性能的影响。研究发现:1)Co_(79)Zh_(13)Nb_8/Cr 多层膜硬度大于由混合规则计算的平均值,其中调制周期为 A=8 nm 时,多层膜强度达到11.81GPa,比平均值高 35%;当调制周期大于4nm 时,硬度随调制周期的变化可以用 Hall-Petch 公式描述,拟合的 Hall-Petch 指数为 n=0.05,远小于晶态多层膜的典型值(0.3～1.33);纳米压痕形貌显示在周期 A=4nm 时,剪切带与 Co_(79)Zr_(13)Nb_8单层膜相比,发生严重扭曲,随着周期增加(至 A>40nm), 剪切带消失,表明薄膜塑性增强。分析认为非晶/晶体多层膜结构对位错和剪切带运动的有相互阻碍作用,即结构障碍增强是硬度增强的主要原因。2)对 PET 上沉积的 CoZrNb 薄膜进行微拉伸实验发现,在非晶 Co_(85)Zr_9Nb_6薄膜中引入厚度约40nm 的 Cr 插层后,薄膜的抗拉强度得到提高。利用扫描电子显微镜观察薄膜应变区表面形貌,发现在加入 Cr 缓冲层后, 主裂纹一侧出现大量垂直于拉伸方向的剪切带,再加入 Cr 插层后,更大范围内出现大量扩展方向不固定的剪切带。说明加入 Cr 插层后,由于结构差异,薄膜中的应力集中被抑制, 变形可能在材料内部的分布更加均匀,从而提高了抗拉性能。因此,纳米压痕和微拉伸实验的结果表明 Cr 插层有利于非晶 CoZrNb 薄膜的塑性增强。 |
| 语种 | 中文 ; 中文 |
| 内容类型 | 会议论文 |
| 源URL | [http://hdl.handle.net/123456789/66464]  |
| 专题 | 清华大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 曾飞,吕方,宗瑞垒,等. Cr插层对非晶COZrNb力学性能的影响[C]. 见:中国真空学会2008年学术年会, CNKI. |
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