论文部分内容阅读
由于可以灵活调控组元成分、尺度以及层界面结构,金属多层膜表现出了诸多优良的物理和力学特,因此其不仅成为各种微电子器件结构的关键性材料之一,也有望成为工程结构中的多尺度高强高韧金属层状复合材料或涂层材料.本文通过单轴拉伸试验系统研究了不同调制周期(10-250 nm)的Cu/Cr纳米金属多层膜的断裂行为,即临界裂纹萌生应变、断裂韧性以及裂纹演化过程.研究结果表明,Cu/Cr多层膜的裂纹形态分布取决于多层膜内部特征尺寸层厚、应变量以及薄膜与基体之间的弹性失配.通过结合统计学方法、线弹性断裂力学理论以及剪切滞后模型定量分析了Cu/Cr多层膜的断裂行为的尺寸依赖性.合理调控多层膜的内部特征尺寸可以实现多层膜延性/断裂韧性的最优化.