一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法技术

技术编号:42820001 阅读:31 留言:0更新日期:2024-09-24 20:58
本发明专利技术涉及一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法,包括以下步骤:⑴以圆柱和圆锥相结合的硅探针作为AFM悬臂梁的硅压头,以二硫化钼为基底,建立分子动力学模型;其中二硫化钼基底设置为悬浮和刚体支撑两种;⑵确定不同弹簧刚度对悬浮基底纳米压痕过程的影响:⑶确定不同弹簧刚度对刚体支撑基底纳米压痕过程的影响:⑷建立悬浮基底压痕深度与时间变化曲线;⑸建立支撑基底压痕深度与时间变化曲线;⑹悬浮基底在压痕过程中的云图:⑺支撑基底在压痕过程中的云图;⑻悬浮基底的势能变化;⑼支撑基底的势能变化;⑽用声子特性揭示力学响应变化的内在机理。本发明专利技术探究了材料的力学响应随不同弹簧刚度和温度变化的内在机理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及分子动力学,尤其涉及一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法


技术介绍

1、作为一种材料机械性能的检测方法,纳米压痕已经被应用到许多二维材料上用于检测二维材料的机械性能。在纳米材料领域,材料表征仪器比如投射电子显微镜(transmission electron microscope,tem)、扫描电子显微镜(sem)以及原子力显微镜(afm)已经被广泛用于探索许多材料的物理性能。在这些方法中,原子力显微镜经常用于纳米压痕实验。aleksey falin等人采用原子力显微镜对1-9层的氮化硼纳米薄片进行机械特性的研究,结果显示,氮化硼的层数对其强度没有显著的影响。yuhaoli等人从硒化铟晶体上剥离了硒化铟的薄片,并将其放置在硅/二氧化硅基底上,并采用了基于原子力显微镜的纳米压痕实验,发现二维的硒化铟薄片比大部分的二维材料要软,比碳纤维具有更高的断裂强度,但是更加柔软。carlos s. ruiz-vargas等学者通过原子力显微镜方法解释了基于纳米压痕的平面外波纹有效地软化了石墨烯的平面内刚度的现象。

>2、然而,随着研究本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法,其特征在于:所述步骤⑴中当采用悬浮基底时,硅压头的加载速度为2 m/s;当采用支撑基底时,硅压头的加载速度为9 m/s。

【技术特征摘要】

1.一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕破坏特性的方法,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种通过改变悬臂梁刚度调控纳米压痕...

【专利技术属性】
技术研发人员:董赟廉芳铭丁雨松惠伟斌
申请(专利权)人:兰州理工大学
类型:发明
国别省市:

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