纳米触头下位错生成的临界载荷

分析了理想圆柱形纳米触头下的弹性应力场分布，并结合滑移原子层上耦合的本构关系，确定了滑移面位置及滑移面上产生非稳定滑移(位错生成)的临界载荷．分析了不同的材料参数对滑移面位置和位错产生的临界载荷的影响．     

PVD NiAl涂层微观力学性能的测定

超微硬度仪是一种先进的表面力学性能测试工具，它可对厚度只有纳米级的超薄涂膜进行测量，是研究超薄层表面微观力学性能的有效工具。本文通过对NiAl化合物涂层的硬度和弹性模测量，揭示了超薄涂层的微观变形的实质。     

磁电弹性旋转圆环(圆盘)的三维分析

由控制方程直接得到磁电弹性旋转圆环相应于离心力的特解，利用位移、电势和磁势的通解推导出一个关于应力、电位移和磁感应强度的通解，再在特解上叠加一个准调和函数形式的通解且满足边界条件，从而给出磁电弹性旋转圆环的解析解，同样方法可以得到磁电弹性旋转圆盘的解析解，给出了算例，对磁电材料、压电材料和横观各向同性弹性材料的数值结果作了比较，磁电材料与压电材料的径向位移很相近，与弹性材料有较大差别；磁电材料与压电材料的径向、环向应力都很相近，且与纯弹性材料的应力曲线很相似，三种材料的最大应力都出现在圆盘中心处；径向电位移与半径呈线性规律；磁电材料与压电材料的电位移略有差别。     

合成弹性材料机械滤波特性的测试和分析

为了研究合成弹性材料的动态特性，利用Hopkinson棒装置进行了一系列试验。试验结果表明，具有不同长度与直径比和不同硬度的合成弹性材料具有不同的截止频率和固有频率。建立了圆柱形合成弹性材料试件的数学模型，并以此作为计算机程序的基础对给定尺寸和硬度的圆柱形合成弹性材料的频率响应特性进行了仿真，仿真结果与试验结果一致，说明具有该动态特性的合成弹性材料可以起到机械滤波器的作用。     

不同弹性材料空蚀特性试验

在水利工程的泄水建筑物中，弹性材料作为抗空蚀材料具有极为广阔的应用前景，研究空化泡与不同边界材料的相互作用，探索弹性材料抗空蚀的机理，具有明确的现实意义和理论价值。本文通过开展不同弹性材料超声空蚀实验，以宏观和微观角度观察分析不同弹性材料的空蚀特征，研究材料抗空蚀性能的影响因素。其中，弹性材料主要包括216-1硅胶、216-2硅胶、218-1硅胶、218-2硅胶、聚氨酯、软质聚氯乙烯、硬质聚氯乙烯、酚醛层压板、低密聚乙烯、高密聚乙烯、聚酰胺等材料，对应的拉伸弹性模量范围为1-4660MPa。主要得到以下结论：(1)弹性模量1-11MPa的弹性材料在超声空化作用下没有出现空蚀质量损失，另外弹性材料的表面仅有些细小的纹理变化，没有出现破裂或孔洞，表明在这一弹性模量范围的弹性材料具有较好的抗空蚀特性。(2)随着弹性模量增加，不同弹性材料的空蚀破坏特征有较明显的差别，说明此时材料抗空蚀特性与弹性模量的关联性下降，与材料密度、结构等特征有关：高密度、结构致密的材料空蚀质量损失和表面粗糙度变化很少；密度较低、结构稀疏的材料有明显空蚀质量损失和表面粗糙度增加。另外，材料表面缺陷处更容易发生空蚀破坏。研究结论可为弹性抗空蚀材料的研发和应用提供理论支撑。     

材料的力学性能模糊分析

用结构总变形对弹性有的隶属九变形对塑性变形的隶属函数，来分别表征结构的弹性变形和塑性变形，采用隶属度来渡量材料的弹性和塑性变形，引糊糊一精征材料的力学性能，并出了力学性能的模糊概率表达式。     

压电、压磁及电磁耦合弹性介质材料的弹性常数与工程材料常数之间的关系

从横观各向同性的压电、压磁和电磁耦合弹性介质材料的平衡方程、梯度方程和本构方程出发，导出了三维压电、压磁和电磁耦合弹性介质材料的弹性常数在二维情况下的表达式。同时，讨论了平面应力、平面应变和轴对称情况下材料常数的对应关系，进而分析了z轴极化的压电、压磁和电磁耦合弹性介质材料的弹性常数与工程常数之间的关系。分析结果表明压电、压磁和电磁耦合弹性介质材料的弹性常数和泊松比与弹性、压电、介电、压磁、电磁和磁通率等常数有关，这是由于该材料的机电耦合性导致其弹性常数和泊松比较单一材料的要复杂的多。     

双材料中多个热膨胀夹杂引起的弹性场

目的确定在双材料中由具有均匀本征应变的任意多个夹杂引起的热弹性场．方法利用Papkovitch-Neuber调和势函数得到无限大体中热膨胀夹杂产生的弹性场，通过应变核等基本解和镜像法得到双材料中多夹杂引起的热弹性场．结果阐述两相材料界面的效应、夹杂与界面的距离、弹性模量以及夹杂形状尺寸等参数对弹性场的影响．结论给出的应力公式和分布曲线，可扩展以建立双材料中热应力问题的断裂破坏准则，能有效地用来确定在双材料中由具有均匀本征应变的任意多个夹杂引起的热弹性场．     

弹性针布去氧化光洁处理的探索

提出一种去氧化光洁处理的方法，能简便、有效地解决弹性针布钢针经高频淬火后产生的针尖锈蚀问题。     

金属－陶瓷梯度材料的弹性和弹塑性设计

系统研究了金属－陶瓷梯度材料在不同组成分布情况下的制备热应力分布规律和特征，提出了优化梯度材料组成和控制梯度材料破坏的方法，考虑了弹性和弹塑性二种设计方法，讨论了二种设计方法的特点和不同，结果表明，对于由韧性金属和陶瓷合成的梯度材料，弹塑性设计比弹性设计更为合理。     

基于纳米压痕技术的电子玻璃微观力学性能研究

为了研究不同电子玻璃的微观力学性能,采用先进的纳米压痕技术记录钠钙硅、无碱硼铝硅和碱铝硅等典型电子玻璃的载荷-位移曲线,利用Oliver-Pharr方法和经典的弹塑性变形理论,计算玻璃的硬度和弹性模量. 玻璃的硬度主要与结构的键合度相关,平均非桥氧数越高,外力作用下越容易致密化,硬度越小;弹性模量主要取决于质点间的化学键强度,化学键力越强,变形越小,弹性模量越大;九点法测得的弹性模量与硬度的变化趋势不完全相同,借助硬度-弹性模量-能量耗散之间的本征关系,评价玻璃样品的微观均匀性,其中无碱硼铝硅玻璃的恢复阻力大,局部能量耗散大,不容易引起整体破坏,力学性能最好;与浮法工艺相比,溢流下拉法制备样品的局部力学性能波动较小,微观均匀性较好.     

Nanoindentation tests on single crystal copper thin film with an AFM

0　INTRODUCTIONThinfilmmaterialshavebeenwidelyemployedinmanyfieldssuchasmicroelectronics ,micro electro me chanicalsystems ,opticaldevicesandmagneticstoragematerials[1～ 4 ] .Theirmechanicalproperties ,whichmightdifferfromthosebulkmaterialswiththesamecomposi tion ,haveavitaleffectonreliabilityandservicelifeofthefilm .Therefore ,quantitativelycharacterizingtheme chanicalpropertiesofthefilmisincreasinglydemandedfortheapplications .Generallyspeaking ,themechanicalpropertiesofmaterialsonmacro…     

Nano-indentation profiles of intrinsic hardness and modulus of films based on silsesquioxane modified with titanium tetrabutoxide

This study is to analyze the influence of the modifier, 5 -25 wt % titanium tetrabutoxide (TBO),on the hardness and elastic modulus of the films based on SSO deriving from hydrolytic condensation of (3-glycidoxypropyl) trimethoxysilane (GPMS) and vinyltrimethoxysilane (VMS), by the continuous stiffness measurement (CSM) technique of an instrumented-indentation testing (ⅡT) device. Films were synthesized by adding the stoichiometric amount of ethylenediamine (EDA) and benzoyl proxide (BPO) to SSO solutions in ethanol, dip-coating over glass substrates, and curing using an appropriate thermal cycle. Intrinsic values of hardness and elastic modulus were determined with the average values in “plateau region” from “four-layer”explanation. And the brittle index of the modified coating systems was analyzed.     

静摩擦系数随静接触时间变化的研究

本文从试验资料出发,描述了摩擦系数随静接触时间延长而变大的特征。经过对固体的弹性模量、硬度进行蠕变试验,概括出相应的蠕变方程。最后把摩擦随静接触时间变化问题与材料的蠕变特性联系起来,分析了材料蠕变特性对摩擦的粘着项和犁沟项的影响。从而导出了摩擦随静接触时间而变化的表达式。理论分析与实测对比,结果基本一致。     

Determination of Young's modulus by nanoindentation

Loadanddepthsensingindentationtechniqueisveryusefulinprobingthemechanicalpropertiesofmaterialsonsmallscales[1—5].Youngsmodulusisoneofthemostcommonlyconcernedmaterialpropertiesmeasuredbythiskindoftechnique.Conventionally,itisachievedonthebasisofthemethodproposedbyOliverandPharr[4]usingthewell-knownrelationship:whereSuistheinitialslopeofunloadingcurve,EristhereducedmodulusandrelatedwiththeYoungsmodulusEandPoissonsratioνoftheindentedmaterialandthose(Ei,ni)oftheindenterbytheequation1/Er=(1-n2…     

TiN／CrN multilayered hard coatings with TiCrN interlayer deposited by a filtered cathodic vacuum arc technique

TiN/CrN multilayered hard coatings with TiCrN interlayer were deposited on high speed steel substrates by using a filtered cathodic vacuum arc technique. The structure and composition of the coatings were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and Auger electron spectroscopy (AES). A high adhesion of up to 80 N was demonstrated by scratching tests for the multilayered coatings. Nanoindentation tests were performed to determine the hardness and elastic modulus of the coatings as a function of the multiplayer modulation period. It was observed that the hardness of the multilayered coatings is higher than those of either TiN or CrN single coatings, and it increases with decreasing modulation periods, which is consistent with predictions from the Hall-Petch type strengthening mechanism, though at small modulation periods, deviation from the Hall-Petch relation has been observed for the multilayered coatings. The life-span of drills coated with TiN/CrN multilayered is triple as long as that coated with TiN layer.     

竹浆纤维含量对竹／棉混纺交织物弯曲性能影响

为更好地了解竹／棉交织面料的性能特点。设计织造了15种不同规格的竹／棉混纺交织面料并对其悬垂性、刚柔性、折皱性进行了测试比较．结果表明,竹／棉混纺交织物与纯棉织物比较,其悬垂性、刚柔性和抗皱性得到显著改善．随着纬纱中竹浆纤维含量的增加,凸条数明显增多,悬垂感和形态效果得到有效改善．竹／棉混纺交织既可改善织物的刚柔性,又能提高织物的抗皱性．但考虑到服用织物的形态对称性,应避免选用55竹／45棉混纺纱与棉纱交织．当织物组织、原料及经密相同时,随着织物中纬密的增大,混纺交织物的悬垂性和刚柔性变差。织物的急、缓弹性回复性能呈下降趋势．     

基于图象处理的布氏硬度测试系统研究

布氏硬度压痕直径传统的测量方法是用20倍的读数显微镜,效率较低,误差较大。为了提高布氏硬度测试的效率和精度,利用OpenCV软件强大的运算和图形图像处理功能开发了基于图象处理的布氏硬度测试系统。可实现布氏硬度的自动测试和结果的自动显示,而且界面友好简单,操作方便可靠。实验结果表明,基于图象处理的布氏硬度测试系统大大提高了测量结果的准确性,提高了效率,且结果可以保存。