张天林
- 作品数:11 被引量:25H指数:3
- 供职机构:中国科学技术大学工程科学学院精密机械与精密仪器系更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:理学机械工程一般工业技术电气工程更多>>
- 应用微相关法在位检测记忆合金晶粒变形
- <正> 研究表明,凡具有马氏体相变的材料在一定条件下都可呈现形状记忆效应。而记忆合金材料更是由于其记忆性能良好而获得广泛的应用,其应用已遍及航天、航空、电子、机械、能源、医学、农业、机器人以至日常用品等领域。过去10年,...
- 张天林叶超何世平
- 文献传递
- 应用微相关技术研究裂端弹塑性变形
- <正> 飞机发动机的工作叶片及轮盘等关键件,在使用过程中由于疲劳累积损伤裂纹,造成突然断裂等失效的现象极为普遍。飞机发动机涡轮盘和气轮机叶片等零件常用高强度耐热合金制造,由于材料的屈强比高,塑性能储备少,宏观裂纹一旦形成...
- 张天林朱金花何世平
- 文献传递
- 有限宽板孔边弹塑性变形测试被引量:6
- 2005年
- 测量应变集中区域的弹塑性变形,对于研究材料损伤或微裂纹的产生,以预防宏观裂纹的产生及扩展具有重要的意义。为给航空发动机轮盘的损伤容限设计研究提供相关材料的力学实验参数,做了两个有限宽中心带孔试件的拉伸试验。试验中,采用单调逐级加、卸载的循环加载方式,并应用自动网格法和数字图像相关技术测量了孔周的全场位移分布。再应用最小二乘法将离散的位移分量拟合成二元多项式函数,求解出拉伸方向的应变分布,并给出孔边应力σ与孔边应变εy的关系曲线。
- 张天林薛炳朱金花何世平
- 关键词:数字图像相关弹塑性变形多项式函数损伤容限孔边应力集中区
- 纳米压入技术中基底和针尖效应的研究
- 纳米压痕技术由于具有试样制备简单、操作方便以及高重复性的测量结果等优点被广泛应用,目前已成为微纳计量、材料科学和表面科学中检测和表征微观力学性能的主要手段之一。
本文在国家自然科学基金(No.50335050)...
- 张天林
- 关键词:纳米压痕力学性能原子力显微镜
- 文献传递
- 纳米压痕中针尖效应的分析被引量:3
- 2009年
- 采用有限元方法模拟了纳米压痕中不同曲率半径针尖的压头压入不同材料的加、卸载过程,并对计算结果与实验进行了对比以验证模拟的可靠性.理论分析给出了一个硬度关于压头曲率半径和压入深度的半经验公式.结果显示,相同材料的硬度计算值随着压头针尖曲率半径的增大而增大;另外对于同一针尖曲率半径而言,材料硬度值随着压痕深度的减小而增大,并且随着曲率半径的增大,尺寸效应越明显.理论分析与有限元计算结果吻合得较好.分析表明,由于尖端曲率半径的增大而导致过低估计压头与材料的接触面积是产生针尖尺寸效应的主要原因.进一步分析显示,理论推导中对于尖端曲率半径较大(R>60nm)的压头,在压入深度较浅时(h≤60nm)将其等效为理想压头相对粗糙,其硬度计算结果存在一定的高估.
- 张天林陈宇航黄文浩王翔
- 关键词:有限元模拟纳米压痕尺寸效应
- 孔边循环应变与疲劳循环次数相关性实验研究被引量:2
- 2005年
- 材料的应变疲劳寿命与裂端的塑性应变有关。研究孔边循环应变与疲劳循环次数的相关性,对于研究材料损伤及微裂纹的产生,预防宏观裂纹的产生及扩展具有十分重要的意义。所以本文对有限宽板中心带孔试件进行了拉伸疲劳试验,用以研究这种相关性。在疲劳试验前首先进行逐级的加、卸载缓慢循环实验,同时利用数字图像相关技术测量孔周的位移场,进而求出孔边应变。在疲劳试验过程中,每当疲劳循环1500次就停机,进行同样的缓慢循环实验,并测量出孔周的位移场及孔边应变。实验研究中获得了一些很重要的结果。
- 朱金花张天林薛炳何世平
- 关键词:弹塑性变形
- 退火温度对RF磁控溅射ZnO薄膜力学性能的影响被引量:1
- 2008年
- 采用X射线衍射分析(XRD),原子力显微镜(AFM)及纳米压痕技术测试分析了多晶ZnO薄膜的晶格结构和力学性能。薄膜的制备采用了射频(RF)磁控溅射方法,并分别在不同温度下进行了退火处理。XRD分析显示随着退火温度的上升,薄膜的晶粒尺寸逐步增大,且C轴取向显著增强。压痕测试结果表明,由于尺寸效应的影响,硬度随退火温度的变化有明显的趋势,从2.5GPa(常温下)逐步增加到5.5GPa(450℃),随着温度的进一步上升,硬度值又逐步下降到4.5GPa(650℃)。弹性模量整体随退火温度的变化并不呈现明显的规律,但在450℃和200℃下退火分别有最大值26.7GPa和最小值21.5GPa,这是由于尺寸效应与晶格取向的双重作用的结果。测试结果表明适当的退火处理对ZnO薄膜的结晶品质与力学性能有明显的改善。
- 张天林黄文浩王翔
- 关键词:原子力显微镜纳米压痕退火
- 应用微相关技术研究裂端弹塑性变形
- 2007年
- 测量裂端附近区域的弹塑性变形,对于研究材料的损伤或微裂纹的产生,获得材料早期的损伤信息,为预防宏观裂纹的产生及扩展具有十分重要的意义。本文用A3钢材料制作边缘带裂纹的显微拉伸试件,试件表面进行了金相处理。试件是用由计算机控制的显微拉伸台进行加载试验。在加载过程中,利用环境扫描电镜对裂端附近的显微结构进行原位观察以及扫描记录。应用数字散斑相关技术对扫描电子显微镜记录的显微结构图进行分析处理,求出裂端附近的弹塑性变形。借助扫描电子显微镜,不仅可以定性观察应力集中区微裂纹的萌生及扩展过程,还可以结合数字散斑相关技术,对微区内的弹塑性变形进行测试,是研究微区域内材料变形的一个有效手段。
- 张天林龚明余进何世平
- 关键词:弹塑性变形数字散斑相关技术扫描电镜
- 微尺度实验检测技术及其应用研究
- 微尺度力学实验技术和方法的研究是目前国内外的研究热点问题,因为微材料与器件的尺度效应、界面效应及其在介质环境中的多场耦合作用下的力学性能直接关系到单元及器件的工作性能、可靠性与工作寿命。本文对微尺度实验检测技术及其应用进...
- 张天林
- 关键词:纳米压痕扫描电镜
- 文献传递
- 应用相移干涉云纹检测变线距光栅密度被引量:3
- 2004年
- 相移干涉云纹法被用于检测变线距全息光栅线密度的全场分布 .首先求出全场每个像素点的条纹级数 ,再利用最小二乘法将全场实验数据拟合成光滑的二维曲面 ,进而求出光栅密度的全场二维分布 .介绍了二维光栅密度的表述方法、相移干涉云纹法的检测原理及实验数据的处理步骤 ,推导出了相应的公式 .文中用不同的检测方法对同一个光栅的线密度进行了检测 。
- 王铷唐欣张天林王迪何世平
- 关键词:线密度