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基底上金属纳米薄膜屈曲行为及其破坏机理研究

摘要第3-4页
ABSTRACT第4-5页
目录第6-9页
第一章 绪论第9-26页
    1.1 研究背景和意义第9页
    1.2 薄膜制备方法第9-12页
        1.2.1 物理气相沉积 PVD第10-11页
        1.2.2 化学气相沉积 CVD第11-12页
    1.3 纳米薄膜脱粘屈曲研究进展第12-24页
        1.3.1 初始缺陷对薄膜屈曲的影响第15-17页
        1.3.2 残余应力对薄膜屈曲的影响第17-20页
        1.3.3 界面粘附强度及界面裂纹第20-24页
    1.4 本文主要工作第24-26页
第二章 纳米薄膜内应力测试及屈曲应力分布研究第26-51页
    2.1 残余应力研究现状第26页
    2.2 残余应力形成机理第26-29页
    2.3 本章主要工作第29-30页
    2.4 曲率法测量薄膜残余应力第30-33页
        2.4.1 Stoney 公式第30-31页
        2.4.2 试件制备及薄膜应力测试第31-33页
    2.5 基于 X 射线衍射的薄膜残余应力测试方法第33-37页
    2.6 基于屈曲形貌残余应力测试第37-38页
    2.7 金属纳米薄膜屈曲形貌上的应力分布研究第38-50页
        2.7.1 试件制备第40-41页
        2.7.2 微尺度扫描 X 射线衍射应力测试第41-43页
        2.7.3 有限元建模第43-45页
        2.7.4 缺陷扰动第45页
        2.7.5 载荷施加第45-46页
        2.7.6 结果与讨论第46-50页
    2.8 小结第50-51页
第三章 薄膜屈曲形貌的实验及理论研究第51-63页
    3.1 直线型屈曲三维形貌的实验及理论分析第51-56页
        3.1.1 薄膜分析第52页
        3.1.2 屈曲分析第52-53页
        3.1.3 能量分析第53-55页
        3.1.4 不同外加载荷下的直线型屈曲第55-56页
    3.2 屈曲三维形貌光学测量研究第56-62页
        3.2.1 试件制备第57-58页
        3.2.2 调焦法测三维形貌第58-60页
        3.2.3 电话线型屈曲形貌测量第60-62页
    3.3 小结第62-63页
第四章 纳米薄膜屈曲稳定性研究第63-79页
    4.1 直线型屈曲二次失稳的研究现状第63-66页
    4.2 直线型屈曲及其二次失稳的实验研究第66-69页
    4.3 直线型屈曲的二次失稳有限元研究第69-71页
    4.4 直线型屈曲二次失稳模式研究第71-76页
    4.5 残余应力作用下的复杂屈曲形貌第76-77页
    4.6 小结第77-79页
第五章 界面模型影响下的薄膜屈曲演化及界面裂纹扩展第79-105页
    5.1 薄膜屈曲驱动下的界面裂纹扩展第79-84页
    5.2 混合界面裂纹失效准则第84-89页
        5.2.1 界面破坏的内聚力模型(Cohesive Behavior)第84页
        5.2.2 损伤起始判据第84-86页
        5.2.3 损伤演化分析第86-89页
    5.3 基于屈曲形貌的界面能测试方法第89-91页
    5.4 基于断裂判据拟合的界面能测试方法第91-95页
        5.4.4 基于幂律准则界面能拟合法第93-94页
        5.4.5 基于 B-K 准则界面能拟合法第94-95页
    5.5 薄膜/基底界面关系的确定第95-98页
    5.6 屈曲驱动下的界面裂纹扩展及屈曲形貌演化第98-104页
        5.6.1 模型的建立第99-101页
        5.6.2 边界条件及载荷的施加第101-102页
        5.6.3 结果及讨论第102-104页
    5.7 小结第104-105页
第六章 总结与展望第105-107页
参考文献第107-115页
发表论文和参加科研情况说明第115-117页
致谢第117页

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