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Ableitung physikalischer Werkstoffkenngrößen aus Indentierungsexperimenten in polykristallinen/ultrafeinkörnigen und einkristallinen Materialien - Simulation und Experiment -

从多晶/超细晶和单晶材料的压痕实验推导物理材料参数 - 模拟和实验 -

基本信息

批准号：
5437100
负责人：
Professor Dr.-Ing. Karsten Durst
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Allgemeine Werkstoffeigenschaften (WW1)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2005
资助国家：
德国
起止时间：
2004-12-31 至 2010-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5437100?language=en
关键词：
Ableitung physikalischer Werkstoffkenngr en aus

项目摘要

Nanoindentierungsverfahren haben in den letzten Jahren eine große Bedeutung für die Bestimmung der lokalen mechanischen Eigenschaften einzelner Phasenbestandteile und dünner Schichten erlangt. Bei unterschiedlichen Experimenten zeigte sich die außerordentliche Bedeutung von Simulationstechniken zur Beschreibung solcher Messungen. Zur Ableitung physikalischer Werkstoffkenngrößen wie der Fließspannung und des Verfestigungskoeffizienten aus Indentierungsexperimenten müssen vergleichende Simulationen von Indentierunsexperimenten an unterschiedlichen, zuvor durch Zug-Druck-verformung charakterisierten Materialien, durchgeführt werden. Die registrierende Härteprüfung soll dabei auf mehreren Größenebenen (Multiscale Hardness Testing) angewandt werden, so dass ausgehend vom Einkristall bis hin zum ultrafeinkömigen (UFG) Werkstoff, das Materialverhalten von der Mikro- bis zur Makroskala beschrieben werden kann. Dadurch kann letztendlich der Einfluss von Komgrenzen und des Komgefüges auf die mechanischen Eigenschaften untersucht werden. Zur Simulation des Indentiervorganges mit konventionellen Plastizitätsmodellen muss dabei der Eindringtiefenbereich ermittelt werden, ab welchem Härte, E- Modul, sowie der Aufwurf um den verbleibenden Eindrucks nahezu unabhängig von der Eindringtiefe sind. Vor allem einkristalline Materialien erfordern die Berücksichtigung der plastischen Anisotropie in den Simulationen, welche bei Nanoindentierungsexperimenten häufig beobachtet werden kann.

Nanoindentierungsverfahren haben in den letzten Jahren eine große Bedeutung für die Bestimmung der lokalen mechanischen Eigenschaften einzelner Phasenbestandteile und dünner Schichten erlangt. Bei unterschedlichen Experimenten zeigte sich die außerordentliche Bedeutung von Simulationtechniken zur Beschreibung solcher Messungen.物理性能测试与鉴定实验的验证方法一样，必须通过韦尔登-杜拉克材料特性测试来完成。Die registrierende Härteprüfung soll dabei auf mehreren Größenebenen（多尺度硬度测试）angewandt韦尔登，so dass ausgehire vom Einkristall bis hin zum ultrafeinkömigen（UFG）Werkstoff，das Materialverhalten von der Mikro- bis zur Makroskala beschrieben韦尔登kann. Dad可以让Komberzen和Komgefüges对韦尔登的固有机制产生影响。用传统的塑性模型进行识别的模拟必须采用韦尔登作为识别材料，用Härte、E- Modul等方法，使识别材料的膨胀不受识别材料的影响.对于在模拟中发现的塑性各向异性的任何一种结晶材料，都可以通过纳米识别实验获得韦尔登。