微納米尺度表面殘余應力的分子動力學研究.pdf

1、隨著材料科學、微電子技術等各領域高科技的迅速發(fā)展，機械制造技術已從精密加工發(fā)展到超精密加工，切削厚度已達到納米量級。納米加工在加工方式和機理方面所出現(xiàn)的重大變革，將引起材料加工表面的機械、冶金、物理、化學或其他方面的性能發(fā)生變化；盡管這些變化只發(fā)生在表面或表層，但可能對工件的使用性能有致命的影響。其中，微納米表面殘余應力對零件的疲勞強度、抗應力腐蝕能力、尺寸穩(wěn)定性等有著十分重要的影響。因此，零件中殘余應力的測量研究對生產(chǎn)和科學實驗有重要

2、的現(xiàn)實意義。
　　隨著表面工程技術和微電子機械系統(tǒng)的發(fā)展，傳統(tǒng)的機械釋放測量法和無損測量法幾乎不能滿足在微納米尺度下的檢測需要。因此，本文在微納米級壓痕實驗的基礎上，結合分子動力學仿真來分析和測量材料表面的殘余應力。通過文獻調(diào)研、理論建模仿真、試驗和比較分析等研究，主要完成了以下工作：
　　首先，運用力學理論，建立微納米尺度下殘余應力檢測的理論公式，研究納米壓痕法檢測微納米尺度下殘余應力的理論依據(jù)；
　　其次，建立納米