《表2 不同压入深度 (h, hf) 下Mo-Nb (110) 、 (111) 、 (112) 晶面的弹性回复率 (R) Table 2 Elastic response rates (R) unde

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《不同晶体取向Mo-Nb单晶的纳米压痕尺寸效应》

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图3为不同取向的Mo-Nb单晶的载荷-位移曲线。由图3可以看出，当压入深度较浅时（<30 nm），载荷-位移曲线出现了明显的波动现象，这是由于Mo-Nb单晶受到表面氧化和加工硬化作用的影响[18]。卸载完成后，曲线并未回到原始位置，说明材料在卸载过程中发生了塑性变形，产生了一定的残余压深。在纳米压痕实验中，有些材料的载荷-位移曲线有时会出现载荷不变，位移增加的断点，称为突进[19]；相应的在卸载过程中出现的载荷不变，位移减少的断点，称为突退。荷载-位移曲线上产生突进或突退现象的原因可能是压痕内部产生了位错源或裂纹导致结构发生了变化[20]。图3中Mo-Nb单晶的载荷-位移曲线并未出现不连续点，即未产生突进和突退现象，说明材料在加载过程中材料内部未产生裂纹或者脆性断裂。由图1可以看出，在相同的压入深度下，Mo-Nb（110）对应的载荷最高，表明（110）晶面具有更高的硬度，随着压入深度的不断增大，相同压入深度下，不同取向的晶面对应的载荷差距逐渐增大。表2是Mo-Nb单晶3个晶面在不同压深下的实验数据及弹性回复率，其中hd为实验设计压入深度，h为最大压入深度，P为最大载荷，hf为残余压深，R为弹性回复率。由表2可以看出，Mo-Nb单晶的弹性回复率较低，说明Mo-Nb单晶具有较好的塑性变形能力，而且随着压入深度的增加，各晶面的弹性回复率逐渐减小，说明在低载荷区，由于压入深度较低，压头并没有完全压入表面，这个阶段的变形主要以弹性变形为主，塑性变形量较小，随着压入深度的增加，材料开始逐渐由弹性变形向塑性变形转变。