Revista de Engenharia Mecânica Aplicada

Abstrato

Campos de tensão induzidos por loops de deslocamento num sistema isotrópico de filme-substrato CuNb

Wu W, Qian G e Cui X

Com base em regras de superposição linear e de rápida transformação discreta de Fourier, é desenvolvida uma solução semi-analítica para calcular os campos elásticos induzidos por loops de discordância num sistema isotrópico de filme fino-substrato. O problema do campo elástico do sistema filme-substrato fino é decomposto em dois subproblemas: tensão volumétrica devido a um loop de deslocamento num espaço infinito e tensão de correcção induzida pela superfície livre e interface do sistema filme-substrato. O campo elástico de correção é sobreposto linearmente ao campo elástico em massa para produzir o deslocamento contínuo e a tensão de tração através do plano de interface do sistema filme-substrato perfeitamente limitado. Em primeiro lugar, são realizados exemplos de cálculo de loops de deslocamento no sistema filme-substrato de Cu-Nb para demonstrar a eficiência do cálculo da abordagem semi-analítica desenvolvida. De seguida, são analisados ​​campos elásticos de loops de deslocamento dentro do filme de Cu e do substrato de Nb do sistema filme-substrato de Cu-Nb. Por fim, são investigados os efeitos da espessura do filme e das posições dos loops, e verifica-se que os campos elásticos do loop de deslocamento são notavelmente influenciados por estes dois fatores.