1.一種測量壓入凸起材料微觀力學(xué)性能參數(shù)的方法,其特征在于,包括如下步驟:
S1:執(zhí)行納米壓痕測試;
S2:根據(jù)所述納米壓痕測試獲取的載荷位移曲線計(jì)算出壓頭的接觸深度hc和接觸面積Aop;
S3:根據(jù)如下公式計(jì)算壓頭實(shí)際接觸面積Atrue,
其中,k1為卸載過程中壓痕變形系數(shù),k1=1.1~1.2,
k2為實(shí)際壓頭與理想壓頭的偏差系數(shù),k2=61~62,
f(P)為納米壓痕過程中的尺寸效應(yīng)表征系數(shù),f(P)=0.30-0.01P,P為納米壓痕測試中最大載荷,單位為mN;
S4:在步驟S3獲得的所述壓頭實(shí)際接觸面積Atrue的基礎(chǔ)上計(jì)算所述壓入凸起材料的楊氏模量E和硬度H。
2.如權(quán)利要求1所述的一種測量壓入凸起材料微觀力學(xué)性能參數(shù)的方法,其特征在于,步驟S1中所述納米壓痕測試使用的壓頭是玻氏壓頭,測試載荷在1mN~10mN之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種測量壓入凸起材料微觀力學(xué)性能參數(shù)的方法,其特征在于,所述壓入凸起材料包括非晶材料、銅材料、鋁材料以及金材料。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的一種測量壓入凸起材料微觀力學(xué)性能參數(shù)的方法,其特征在于,步驟S4中,所述硬度H的計(jì)算公式為:
H=P/Atrue
其中,P為納米壓痕測試中最大載荷,Atrue為所述壓頭實(shí)際接觸面積。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的一種測量壓入凸起材料微觀力學(xué)性能參數(shù)的方法,其特征在于,步驟S4中,楊氏模量E的計(jì)算公式為:
其中,νs是壓入凸起材料的泊松比,νi是所述納米壓痕測試中壓頭泊松比,Ei是所述納米壓痕測試中壓頭楊氏模量,S是接觸剛度,β為壓頭幾何形狀系數(shù),對(duì)所述玻氏壓頭取β=1.034,Atrue為所述壓頭實(shí)際接觸面積,π為圓周率。