硬质膜层应力演化规律及失效机制研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-13页 |
| 2 绪论 | 第13-45页 |
| 2.1 硬质膜层材料概述 | 第13-28页 |
| 2.1.1 硬质膜层的概念 | 第13页 |
| 2.1.2 硬质膜层的分类 | 第13-14页 |
| 2.1.3 硬质膜层的制备 | 第14-22页 |
| 2.1.4 硬质膜层的生长 | 第22-28页 |
| 2.2 硬质膜层应力研究 | 第28-36页 |
| 2.2.1 膜层应力起源 | 第28-30页 |
| 2.2.2 膜层应力表征 | 第30-35页 |
| 2.2.3 研究现状小结 | 第35-36页 |
| 2.3 硬质膜层失效研究 | 第36-43页 |
| 2.3.1 内应力所致失效 | 第37-39页 |
| 2.3.2 热应力所致失效 | 第39-40页 |
| 2.3.3 外应力所致失效 | 第40-43页 |
| 2.3.4 研究现状小结 | 第43页 |
| 2.4 本论文研究内容 | 第43-45页 |
| 3 硬质膜层应力状态转变效应及机理研究 | 第45-60页 |
| 3.1 引言 | 第45-47页 |
| 3.2 实验方法与过程 | 第47-51页 |
| 3.2.1 薄膜制备 | 第47-48页 |
| 3.2.2 薄膜表征 | 第48-49页 |
| 3.2.3 薄膜应力分析 | 第49-51页 |
| 3.3 实验结果及讨论 | 第51-59页 |
| 3.3.1 薄膜微观形貌 | 第51-52页 |
| 3.3.2 薄膜晶体结构 | 第52-54页 |
| 3.3.3 薄膜力学性能 | 第54-55页 |
| 3.3.4 薄膜应力状态转变 | 第55-59页 |
| 3.4 本章小结 | 第59-60页 |
| 4 硬质膜层开裂与应力梯度原位演化研究 | 第60-78页 |
| 4.1 引言 | 第60-62页 |
| 4.2 实验方法与理论基础 | 第62-65页 |
| 4.2.1 薄膜制备 | 第62页 |
| 4.2.2 薄膜结构与性能表征 | 第62-63页 |
| 4.2.3 薄膜应力梯度原位演化 | 第63-65页 |
| 4.2.4 薄膜生长热力学模拟法 | 第65页 |
| 4.2.5 薄膜断裂韧性无损评价 | 第65页 |
| 4.3 实验结果及讨论 | 第65-76页 |
| 4.3.1 薄膜微观形貌 | 第65-66页 |
| 4.3.2 薄膜晶体结构 | 第66页 |
| 4.3.3 薄膜力学性能 | 第66-67页 |
| 4.3.4 薄膜应力梯度原位演化 | 第67-69页 |
| 4.3.5 薄膜开裂与裂纹萌生区 | 第69-70页 |
| 4.3.6 薄膜择优取向转变过程 | 第70-72页 |
| 4.3.7 薄膜生长的热力学模拟 | 第72-74页 |
| 4.3.8 薄膜断裂韧性无损评价 | 第74-76页 |
| 4.4 本章小结 | 第76-78页 |
| 5 硬质膜层应力与结构对服役性能的影响 | 第78-92页 |
| 5.1 引言 | 第78-79页 |
| 5.2 实验方法与过程 | 第79-80页 |
| 5.2.1 薄膜样品制备 | 第79-80页 |
| 5.2.2 薄膜表征方法 | 第80页 |
| 5.3 实验结果及讨论 | 第80-90页 |
| 5.3.1 薄膜晶体结构 | 第80-82页 |
| 5.3.2 薄膜残余应力 | 第82-84页 |
| 5.3.3 薄膜硬度与模量 | 第84-85页 |
| 5.3.4 薄膜表面粗糙度 | 第85-86页 |
| 5.3.5 薄膜表面电阻率 | 第86-87页 |
| 5.3.6 薄膜摩擦与磨损 | 第87-90页 |
| 5.4 本章小结 | 第90-92页 |
| 6 硬质膜层内部裂纹三维显微CT初步研究 | 第92-98页 |
| 6.1 引言 | 第92页 |
| 6.2 实验过程 | 第92-95页 |
| 6.2.1 同步辐射与上海光源 | 第92-93页 |
| 6.2.2 膜层制备与实验方法 | 第93-94页 |
| 6.2.3 内部裂纹形貌表征方法 | 第94-95页 |
| 6.3 实验结果及讨论 | 第95-97页 |
| 6.3.1 实验前后样品形貌 | 第95-96页 |
| 6.3.2 3D重构与结果分析 | 第96-97页 |
| 6.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 7 结论 | 第98-100页 |
| 研究展望 | 第100-101页 |
| 创新点 | 第101-102页 |
| 参考文献 | 第102-115页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第115-117页 |
| 学位论文数据集 | 第117页 |
