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计量学报  2020, Vol. 41 Issue (9): 1095-1101    DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2020.09.10
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法向载荷对紫铜的微米划痕测试的影响
刘明,严富文,高诚辉
福州大学 械工程及自动化学院,福建 州350116
Effects of Normal Load on Microscratch Test of Copper
LIU Ming,YAN Fu-wen,GAO Cheng-hui
School of Mechanical Engineering and Automation, Fuzhou University, Fuzhou, Fujian 350116, China
全文: PDF (1005 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 使用Rockwell C金刚石圆锥压头对紫铜进行微米划痕实验,研究了法向载荷对样品的微米划痕测试的影响。结果表明:随着法向载荷的增大,压入深度和残余深度均线性增加,弹性恢复率线性减小;划痕宽度随压入深度的增加先非线性地增大,之后趋于线性增加。当法向载荷在0.08~0.11N的范围内时,摩擦力线性增大,摩擦系数趋于一个常数,摩擦机制为粘着摩擦;当法向载荷在0.11~17N的范围内时,摩擦力和摩擦系数非线性地增大,摩擦机制为犁沟摩擦;当法向载荷在17~28N的范围内时,摩擦系数趋于一个常数,摩擦力线性增大,摩擦机制为微切削。
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作者相关文章
刘明
严富文
高诚辉
关键词 计量学;微米划痕摩擦系数;法向载荷;紫铜;摩擦机制    
Abstract:Microscratch experiment was carried out on copper with the Rockwell C diamond conical indenter to investigate the effect of normal load on microscratch test of the sample. Results show that as normal load increases, both penetration depth and residual depth increase linearly, and elastic recovery rate decreases linearly; scratch width increases nonlinearly during the initial stage and then rises linearly with the increasing penetration depth. When normal load varies from 0.08 N to 0.11 N, the friction force increases linearly, the friction coefficient tends to keep constant, and the friction mechanism is adhesion friction; when normal load varies from 0.11 N to 17 N, both the friction force and the friction coefficient nonlinearly increase, and the friction mechanism is ploughing friction; when normal load varies from 17 N to 28 N, the friction coefficient tends to keep constant, the friction force increases linearly, and the friction mechanism is micro-cutting.
Key wordsmetrology    microscratch    friction coefficient    normal load    copper    friction mechanism
收稿日期: 2019-01-28      发布日期: 2020-08-28
PACS:  TB93  
基金资助:国家自然科学基金(51705082,51875106)
作者简介: 刘明(1985-), 男, 黑龙江哈尔滨人, 福州大学教授, 博士生导师, 主要从事微纳米接触力学和摩擦学方面的研究。Email:mingliu@fzu.edu.cn
引用本文:   
刘明,严富文,高诚辉. 法向载荷对紫铜的微米划痕测试的影响[J]. 计量学报, 2020, 41(9): 1095-1101.
LIU Ming,YAN Fu-wen,GAO Cheng-hui. Effects of Normal Load on Microscratch Test of Copper. Acta Metrologica Sinica, 2020, 41(9): 1095-1101.
链接本文:  
http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/10.3969/j.issn.1000-1158.2020.09.10     或     http://jlxb.china-csm.org:81/Jwk_jlxb/CN/Y2020/V41/I9/1095
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