有限元法結(jié)合壓痕法估算BNKT薄膜的壓電應(yīng)力常數(shù)
作者：王巍 蘇亮 鄭學(xué)軍 上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院 上海200093 湘潭大學(xué)機械工程學(xué)院 湖南湘潭411105 上海理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 上海200093
摘要：考慮基底效應(yīng)的影響,將壓電應(yīng)變系數(shù)與壓電應(yīng)力常數(shù)的關(guān)系式作為補充方程,通過有限元法結(jié)合納米壓痕法估算了橫觀各向同性0.85Na_（0.5）Bi_（0.5）TiO_3-0.15K_（0.5）Bi_（0.5）TiO_3（BNKT）薄膜的壓電應(yīng)力常數(shù).在正向分析中,通過無量綱分析和有限元模擬,得到最大壓痕荷載、加載曲線指數(shù)與BNKT薄膜壓電應(yīng)力常數(shù)之間的無量綱方程.在反向分析中,利用納米壓痕實驗得到沉積在硅基底上BNKT薄膜的壓痕曲線,將實驗數(shù)曲線中的最大壓痕荷載和加載曲線指數(shù)代入正向分析建立的無量綱方程,聯(lián)立補充方程進(jìn)行求解,得到多組不同誤差下的解,取誤差最小時相應(yīng)的解e_（15）=0.28 C/m^2,e_（31）=7.72 C/m^2,e_（33）=18.26C/m^2為BNKT薄膜的壓電應(yīng)力常數(shù).
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湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報雜志
湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報雜志， 季刊，本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向，堅持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性，刊載內(nèi)容涉及的欄目：數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)與化學(xué)工程、機械工程與電子工程、建筑工程等。于1978年經(jīng)新聞總署批準(zhǔn)的正規(guī)刊物。
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