各向同性热解石墨在压痕试验中的尺寸效应

摘要

为促进各向同性热解石墨的精密/超精密加工技术的发展,采用压痕试验的方法研究了其在纳米/微米尺度上的尺寸效应。在确立压痕试验中使用载荷可行性域的基础上,对不同载荷作用条件下存在的尺寸效应进行了研究。结果表明,为提高尺寸效应分析的准确性,本试验条件下所施加的载荷应大于450μN,且各向同性热解石墨压痕试验中硬度及弹性模量均存在一定的尺寸效应。同时,尺寸效应主要是由各向同性热解石墨表面附近球形单元内部的位错运动引起的。位错滑移阻碍较小时产生的尺寸效应较明显,位错滑移阻碍较大时产生的尺寸效应并不显著。