一種壓電陶瓷雙晶片壓痕響應的試驗研究

曾思遠，王煜天

(1.吉林大學機械科學與工程學院工業工程系，吉林 長春 130000；2.長春理工大學機電工程學院，吉林 長春 130000)

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一種壓電陶瓷雙晶片壓痕響應的試驗研究

曾思遠1，王煜天2

(1.吉林大學機械科學與工程學院工業工程系，吉林 長春 130000；2.長春理工大學機電工程學院，吉林 長春 130000)

摘要：在對納米壓痕測試基本原理及性能特點進行分析研究的基礎上，針對一種典型壓電雙晶片開展了壓痕響應測試分析，測得了不同最大壓入載荷條件下的載荷-壓入深度關系曲線，得到了材料的硬度與最大壓入載荷間的關系。本文對分析研究壓電材料及其器件的力學性能具有借鑒意義。

關鍵詞：壓電雙晶片；納米壓痕；力學性能；壓痕曲線；硬度

1引言

壓痕測試技術又被稱為深度敏感壓痕技術，是通過檢測系統拾取壓頭壓入試驗樣品的壓入載荷與壓入深度，從而通過載荷-壓深曲線測定材料的彈性模量與硬度等基本參數[1-3]。由于壓痕測試技術具有測試過程簡便靈活、試樣制作簡單、測試精度高、測試材料力學參數種類豐富等優點，近年來已發展成為材料力學性能測試的主流技術之一，廣泛應用于航空航天、信息通信、光電子、納米工程、微機電系統和納米摩擦等領域材料微觀力學性能的測試分析中[1]。

2壓痕測試基本理論方法

壓痕測試中，通過儀器內置的檢測單元可直接拾取壓入深度h與壓入載荷P。依據Oliver和Pharr等人總結提出的接觸剛度-接觸深度方法，通過載荷-壓入深度曲線的卸載段可測定材料的硬度與彈性模量[2-5]。……