闫亚宾
- 作品数：24 被引量：31H指数：4
- 供职机构：中国工程物理研究院总体工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院科学技术发展基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术理学金属学及工艺电子电信更多>>
- 纳米部件中铜/硅界面端部混合型裂纹启裂的研究
- <正>采用由硅(Si)基体和20nm厚铜(Cu)薄膜构成的双悬臂梁试样研究了纳米部件中Cu/Si界面端部混合型裂纹启裂的行为。在实验中,通过改变加载点的位置精确控制Cu/Si界面上正应力与剪应力的比值,即不同破坏类型的混...
- 闫亚宾岸本光平澄川贵志北村隆行
- 文献传递
- 纳米部件中铜/硅界面端部混合型裂纹启裂的研究
- 采用由硅(Si)基体和20nm厚铜(Cu)薄膜构成的双悬臂梁试样研究了纳米部件中Cu/Si界面端部混合型裂纹启裂的行为.在实验中,通过改变加载点的位置精确控制Cu/Si界面上正应力与剪应力的比值,即不同破坏类型的混合程度...
- 闫亚宾岸本光平澄川贵志北村隆行
- 基于FIB和TEM的纳米材料中界面分层破坏的实验方法研究与应用被引量：1
- 2014年
- 本文针对三维尺寸均处于纳米量级的材料与结构中常见的界面分层破坏问题,利用聚焦离子束技术(FIB)和透射电子显微镜(TEM)开发设计了一套研究纳米材料中界面端部裂纹启裂行为的实验方法.采用FIB成功从宏观多层薄膜材料(硅/铜/氮化硅,Si/Cu/SiN)中切割制备出了由硅基体(Si)和200 nm厚铜薄膜(Cu)及1000 nm厚氮化硅层(SiN)构成的纳米悬臂梁试样.利用高精度微小材料加载装置,在TEM中对该试样进行加载实验,并原位观测了不同试样中Cu/Si界面端部裂纹启裂的行为.通过对启裂瞬时Cu/Si界面上临界应力分布的有限元分析发现,不同尺寸试样中的界面上法向应力与剪切应力均集中在距界面端部100 nm的范围内,且临界法向应力远大于剪切应力.对应力分布的进一步分析则发现,距界面端部5 nm区域内的法向应力场控制着Cu/Si界面的分层破坏过程,可用于表征界面分层破坏的局部控制准则.
- 闫亚宾北村隆行澄川贵志
- 关键词：聚焦离子束系统透射电子显微镜
- 金属有机框架材料力学、电学及其应变调控特性的第一原理研究被引量：4
- 2016年
- 本文利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了典型金属有机框架材料——MOF-5的力学、电学性质及其应变调控特性.通过对MOF-5材料施加不同类型的应变,系统地研究了MOF-5材料的力学特性,获得了MOF-5的弹性常数、杨氏模量等基本力学参数.另一方面,通过分析能带结构等特征得到了MOF-5的本征电学特性,计算得到的MOF-5的禁带带宽为3.49 eV,属于宽禁带半导体.对MOF-5电学性质的应变调控特性研究发现,外界应变会显著降低MOF-5的禁带带宽,提高其导电性.通过进一步分析其电子态密度、共价键键长等的变化,发现外界应变会引起MOF-5有机配体中共价键强度的降低,继而导致材料禁带带宽的减小.研究从理论上定量揭示了外部应变对MOF-5电学性质的调控行为,为基于MOF-5的气氛传感器优化设计和性能评估等提供了重要的理论依据.
- 王晓媛赵丰鹏王杰闫亚宾
- 关键词：力学性质电学性质
- 纳米部件中Cu/Si界面分层破坏行为的内聚力准则
- 本文采用纳米尺度的悬臂梁实验和毫米尺度的四点弯曲实验分别研究了包含20nm 和200 nm 厚铜薄膜的多层薄膜材料(Si/Cu/SiN)中沿Cu/Si 界面的裂纹启裂和扩展行为。为了研究内聚力准则对由纳米尺度应力集中导致...
- 闫亚宾王晓媛
- 纳米悬臂梁Si/Cu界面破坏的弹塑性内聚力模拟被引量：10
- 2011年
- 实验测试表明[Thin Solid Fil ms 516:1925-1930],纳米悬臂梁Si/Cu/Si N/Pt/C在弯曲载荷作用下发生沿Si/Cu界面的分层破坏,其载荷-位移曲线表现出明显的非线性行为.本文基于连续介质力学模型,对该实验观察到的界面裂纹萌生和沿界面扩展过程进行了数值模拟计算与分析.模拟计算中,采用指数型内聚力来表征Si/Cu界面本构关系,对Cu薄层分别按照线弹性和遵守Ramberg-Osgood型弹塑性本构关系来处理.通过与实验结果校准的方法,确定了该纳米悬臂梁中Si/Cu界面的结合强度诸参数.研究发现,内聚强度和内聚能是该内聚力模型的主导性参数;Cu薄膜层遵从线弹性本构关系更为适合于描述Si/Cu界面的分层破坏;与块体材料相比,纳米尺寸的Cu材料表现出很高的屈服应力和硬化指数,因此在整个过程中产生的塑性变形很小,这与前述的实验结果是一致的.
- 赵朋飞尚福林闫亚宾魏孔军
- 关键词：弹塑性
- 钛合金涂层力学性能纳米压痕测试研究被引量：5
- 2017年
- 通过纳米压痕测试技术对三种采用化学镀方法制备的钛合金抗微动涂层基本力学性能进行了表征,讨论了峰值载荷等试验参数对模量和硬度测试结果的影响。结果表明:复合纳米颗粒后的耐磨涂层抗变形的能力最好,可作为抗微动涂层使用,峰值载荷对试样弹性模量和硬度测试结果影响明显,随峰值载荷增大测试结果逐渐减小,减小趋势呈非线性。
- 韦利明万强宋丹路闫亚宾
- 关键词：钛合金化学镀涂层纳米压痕力学性能
- 短碳纤维增强环氧树脂复合材料力学性能及其改善实验研究
- 碳纤维(CF)树脂基复合材料以其优异的力学性能被广泛应用于各工业领域，研究并改善碳纤维复合材料的力学性能有重要的理论和实际意义。相对于连续纤维复合材料，短纤维增强复合材料具有模压性能好、成本低、而且易于制得形状复杂，各向...
- 王罗斌胡小方许峰胡文军韦利明闫亚宾贾东
- 关键词：短碳纤维复合材料力学性能碳纳米管
- 纳米铁电薄膜表面台阶处铁电性的第一原理研究
- 利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了超薄钛酸铅纳米薄膜表面台阶结构对其铁电性的影响.研究发现,对于独立的表面台阶结构,附近的铁电极化发生偏转.对于相邻的台阶结构,若其极化分布形式相同,则台阶之间的相互作用对台阶附近铁...
- 王晓媛闫亚宾北村隆行
- 基于悬臂梁弯曲法的纳米尺度界面分层破坏行为的实验研究
- 本文基于悬臂梁弯曲法系统研究了纳米尺度材料中双相材料界面的单一型和复合型分层破坏行为.采用聚焦离子束技术分别制备出了三维尺寸均处于纳米量级的直悬臂梁试样和能够同时将弯矩与扭矩施加至界面上的包含横纵双悬臂的扭转纳米悬臂梁试...
- 闫亚宾王晓媛
