专利名称: | 一种薄膜硬度测试方法及系统 |
摘要: | 本发明提供了一种能准确评价薄膜硬度的方法和系统。该方法通过记录压头压入膜基结 合体时的载荷—压深曲线,再对此曲线进行拟合积分,可计算出压痕过程中压头引起膜基结 合体塑性变形的总塑性功;通过扫描试件表面被压入前和压入后的形貌,可计算出膜基结合 体的初始体积和压入后总的变形体积,将总的变形体积减去初始体积可得到膜基结合体总塑 性变形体积;之后,将总塑性功减去引起基体的塑性变形的塑性功,即得到引起薄膜塑性变 形的塑性功,将总塑性变形减去基体的塑性变形体积,即得到纯薄膜塑性变形体积,将引起 薄膜塑性变形的塑性功与纯薄膜塑性变形体积的比值作为薄膜的硬度。以及实现该方法的系 统。 |
专利类型: | 发明专利 |
国家地区组织代码: | 黑龙江;23 |
申请人: | 哈尔滨工业大学 |
发明人: | 周 亮;刘亚龙;郭永泽;聂文杰 |
专利状态: | 有效 |
申请日期: | 2009-07-29T00:00:00+0800 |
发布日期: | 2019-01-01T00:00:00+0800 |
申请号: | CN200910157428.6 |
公开号: | CN101598651 |
分类号: | G01N3/42(2006.01)I |
申请人地址: | 150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |
主权项: | 1、一种薄膜硬度测试方法,其特征在于包括以下步骤: 预处理基体表面并固定; 将压头压入基体表面; 记录和得到压痕过程的载荷-压深曲线,由此曲线得到引起基体塑性变形的塑性功; 扫描得到基体压痕前后的表面形貌,得到由压头对基体所做塑性功引起的材料塑性变形 体积; 绘制不同压深下的基体的塑性功与塑性变形体积曲线; 预处理膜基结合体表面并固定; 将压头压入膜基结合体表面; 记录和得到压痕过程的载荷-压深曲线,由此曲线得到引起膜基结合体塑性变形的总塑 性功; 扫描得到膜基结合体压痕前后的表面形貌,得到由压头对膜基结合体所做总塑性功引起 的膜基结合体总塑性变形体积; 根据已知薄膜厚度和压入膜基结合体深度,可得到压入基体深度; 用总塑性功减去压入此深度时引起基体塑性变形的塑性功,可得到纯引起薄膜塑性变形 的塑性功;用总塑性变形体积减去基体的塑性变形体积,可得到纯薄膜的塑性变形体积; 用纯引起薄膜塑性变形的塑性功与纯薄膜塑性变形体积的比值作为薄膜的真实硬度。 用塑性功和塑性变形体积的比值作为材料的硬度。 |
所属类别: | 发明专利 |