Fe/Cu纳米多层薄膜中内应力对其力学性能的影响

编号：NMJS01113

篇名：Fe/Cu纳米多层薄膜中内应力对其力学性能的影响

作者：艾利娟; 祝江平; 吴晓玲; 郑瑞廷; 程国安;

关键词：Fe/Cu纳米多层薄膜; 内应力; 纳米硬度; 弹性模量;

机构： 北京师范大学射线束技术与材料改性教育部重点实验室北京师范大学核科学与技术学院;

摘要： 利用直流磁控溅射方法制备了Fe/Cu纳米多层膜,使用扫描电子显微镜(SEM)、薄膜应力分布测试仪和纳米压痕技术研究了不同周期结构Fe/Cu纳米多层薄膜的内应力及其纳米力学性能.在Fe/Cu纳米多层薄膜中,由于铁和铜的结构和本征性能的差异,形成多层膜结构后存在张应力,其张应力在周期T=10时达到910.08 MPa,对应的纳米硬度为12.3 GPa.随着多层薄膜调制周期数T的增加而内应力逐渐降低,纳米硬度和弹性模量随着张应力缓释也出现下降.根据纳米薄膜内应力对其力学性能的影响,探讨了内应力与薄膜纳米力学性能的相关性.