氧化膜應(yīng)力的測(cè)量是氧化膜應(yīng)力研究的基礎(chǔ)。已經(jīng)發(fā)展了多種氧化膜應(yīng)力原位測(cè)量技術(shù)。由于氧化膜較薄，氧化膜與基體金屬構(gòu)成一動(dòng)態(tài)復(fù)合體系以及環(huán)境溫度高等特點(diǎn)，氧化膜應(yīng)力的測(cè)試技術(shù)與常規(guī)薄膜的不同。從四十年代開(kāi)始對(duì)氧化膜應(yīng)力進(jìn)行定量測(cè)量，由于技術(shù)的限制，測(cè)試范圍和精度一直達(dá)不到像薄膜殘余應(yīng)力測(cè)量的程度。但是，近年來(lái)隨著新技術(shù)的應(yīng)用和研究的深入，在氧化膜應(yīng)力方面才取得了明顯進(jìn)展。盡管如此，對(duì)氧化膜應(yīng)力的研究工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，許多問(wèn)題亟待進(jìn)一步澄清。
總結(jié)了氧化膜應(yīng)力產(chǎn)生和釋放機(jī)制，氧化膜應(yīng)力原位測(cè)量技術(shù)以及稀土對(duì)氧化膜應(yīng)力影響等方面的研究進(jìn)展，以探求氧化膜應(yīng)力研究的發(fā)展方向
材料表面的幾何形狀:
通常認(rèn)為di一種因素是重要的。對(duì)各向同性的氧化膜，對(duì)實(shí)用純金屬， PBR通常大于1，氧化膜內(nèi)存在壓應(yīng)力。而氧化物在基體金屬上取向生長(zhǎng)造成晶格畸變。這部分應(yīng)力只對(duì)特別薄的膜才明顯。對(duì)于不同的金屬體系或是在不同的氧化條件下，其它因素的作用也可能十分突出，甚至是主要的。例如，通常認(rèn)為氧化鋁膜發(fā)生橫向生長(zhǎng)，即新的氧化物主要在已形成膜內(nèi)的晶界處生成。此時(shí)，氧化膜橫向生長(zhǎng)是應(yīng)力產(chǎn)生的主要因素。另外，金屬試樣初始表面形狀對(duì)氧化膜內(nèi)應(yīng)力的性質(zhì)及大小也有著十分明顯的影響。Hunt z認(rèn)為，在許多情況下，氧化膜應(yīng)力的性質(zhì)與氧化膜的生長(zhǎng)機(jī)制有更直接的關(guān)系。
對(duì)于氧化膜生長(zhǎng)應(yīng)力產(chǎn)生的理論分析也進(jìn)行了部分工作，提出了不同模型來(lái)解釋氧化膜內(nèi)存在的壓應(yīng)力。例如，新的氧化物在晶界處生成模型，界面刃型位錯(cuò)排列模型，界面突出物模型以及界面位錯(cuò)攀移模型等。這些模型對(duì)理解應(yīng)力產(chǎn)生機(jī)制是十分有益的。但在目前情況下，由于缺少必要的關(guān)于氧化膜性質(zhì)的參量，還達(dá)不到定量計(jì)算的程度
在線客服
24h熱線咨詢