《表3 ABAQUS用户子程序单晶铜材料参数》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《单晶铜纳米压痕的取向效应和尺寸效应研究》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

采用ABAQUS6.16有限元软件，结合Huang[20]开发的晶体塑性本构Umat框架，对不同晶粒取向的单晶铜进行压痕模拟。模型的材料参数也采用Huang[20]开发的Abaqus用户子程序材料参数，见表3。其中，C11、C12及C44均为弹性常数，N为应变率敏感指数的倒数，6)γ0α为滑移系α的参考应变率，h0为初始硬化模量，τ0为初始屈服强度，τs为饱和屈服强度，q为潜硬化模量参数。采用Berkovich压头分别对单晶铜的（001）、（011）和（111）面进行压深为0.1μm～0.5μm的纳米压痕仿真模拟，其仿真模型如图7所示，模型的尺寸为20μm×20μm×15μm，模型高度大于最大压深的10倍，从而消除了模型尺寸对压痕产生的影响。由于金刚石压头的硬度比较大，因此，为了提高计算的收敛性，将压头模型建为离散刚体。单晶铜模型底面施加全约束，压头沿Z向加载，其他方向的自由度全约束。由于接近压头压入区域的材料变形比较明显，所以对这部分区域的网格进行加密处理，以达到获得更精确的结果和减少计算量的目的，网格类型采用C3D8单元。