纳米压痕法对304不锈钢残余应力的研究(英文)

利用纳米压痕法研究了304不锈钢的残余应力,采用Suresh理论模型恒定载荷时的公式计算残余应力,最大加载载荷依次为500μN、1 000μN、1 500μN、2 000μN、2500μN。结果表明,不锈钢硬度和弹性模量为定值,退火前后的硬度分别为5.3GPa和4.0 GPa,弹性模量分别为110 GPa和100 GPa。利用Ansys分析软件模拟了压痕过程,发现不锈钢在受压过程中有Sink-in现象发生。纳米压痕法测得了未退火不锈钢存在残余压应力,大小为381 MPa;用XRD测得了未退火不锈钢中有350 MPa±23 MPa的残余压应力,两种测量结果吻合良好,说明了纳米压痕法在残余应力测试时的准确性与可靠性。

MEMS集成设计中数据交换的研究

MEMS集成设计是目前发展的趋势,由于在MEMS设计中使用不同的CAD软件所产生的数据格式不兼容,使得MEMS设计过程复杂、周期长,且大大影响了设计的优化结果。因此,这里提出建立以STEP为标准的数据库自动进行数据格式交换的方法。

基于MUMPS的MEMS集成设计方法研究

基于MUMPS(Multi-User MEMS Processes多用户三层多晶硅表面微加工工艺流程)表面微加工工艺,根据其工艺特征,建立工艺层库。利用Pro/PROGRAM,编写自动装配工艺层模型程序,通过自主开发的软件,将工艺层模型直接导入到MEMS版图器中,从而实现三维模型到二维版图的自动转换。

基于ACIS平台开发MEMSCAD的技术研究

CAD/CAM平台的系统开发是一种重要的开发方式,介绍了系统开发平台ACIS。阐述了平台的主要功能、开发接口和数据结构,并分析其各自特色。并以MUMPS表面微加工工艺为例,研究将几何模型自动转化为工艺特征模型,该方法可以跟传统机械CAD紧密结合,并实现了工艺层模型的自动构造。

基底硬度对软薄膜弹塑特性影响的数值研究

以2种不同硬基底和相同软薄膜构成的2种软膜硬基系统为对象,利用ABAQUS软件仿真,分别研究了σr/σy=-1、0、1时纳米压痕过程中不同基底对薄膜弹塑性变形以及力学性能的影响,并以与薄膜同材料的块体试样作为参考。结果表明,同一试样的hf/hmax在σr/σy=-1时较σr/σy=0时减小,随压深的增加而近似线性增大;σr/σy=1时hf/hmax较σr/σy=0时增大,且随压深的增大轻微的线性减小,基底的弹性模量越大,hf/hmax越大。σr/σy=0时试样均出现sink-in现象,σr/σy=1时sinkin加剧而σr/σy=-1时出现pile-up,随着压深的增加,两种应力状态下的sink-in或pile-up均有所减弱;基底的弹性模量越大,hc/hmax越大。