Identification of elastic–plastic anisotropic parameters using instrumented indentation and inverse analysis

材料科学 各向异性 缩进 各向同性 横截面 横观各向同性 复合材料 流离失所(心理学) 涂层 反向 结构工程 几何学 光学 数学 物理 工程类 心理学 心理治疗师
作者
Toshio Nakamura,Yu Gu
出处
期刊:Mechanics of Materials [Elsevier BV]
卷期号:39 (4): 340-356 被引量:109
标识
DOI:10.1016/j.mechmat.2006.06.004
摘要

Mechanical responses of thin films or coatings often display anisotropic behaviors because of their unique microstructures. However, their small size scales can also make determination of material properties difficult. The present paper introduces a simple yet versatile procedure with advanced data interpretation scheme to identify key anisotropic parameters. This procedure utilizes instrumented indentations and an inverse analysis to extract unknown parameters of elastic–plastic transversely isotropic materials. In particular, it post-processes load–displacement records of depth-sensing indentations to obtain best estimates of Young’s moduli and yield stresses along longitudinal and transverse directions, respectively. Major advantages of this method are the minimal specimen preparations and the straightforward testing procedure. To enhance the accuracy, the method utilizes two differently profiled indenter heads, spherical and Berkovich. Prior to actual testing, detailed simulations were performed to verify the method’s applicability and robustness. In the experiment, a thermally sprayed NiAl coating which possesses process-induced anisotropic features is considered. The load–displacement records of spherical and Berkovich nano-indentations are post-processed with the proposed inverse analysis scheme. The estimated results predict dissimilar responses along the longitudinal and transverse directions. Separate tests are also conducted with micro-indenter heads under larger loads. They demonstrate lesser anisotropic effects but with more compliant responses. These results are attributed to the unique morphology of thermally sprayed coatings, which inherently exhibit size and anisotropic effects.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
2秒前
CodeCraft应助CAS_lyw采纳,获得10
2秒前
4秒前
4秒前
zjq4302完成签到,获得积分10
4秒前
雨停了完成签到,获得积分10
4秒前
周一完成签到,获得积分20
5秒前
wenxu发布了新的文献求助10
5秒前
Ava应助Res_M采纳,获得10
5秒前
xuxingjie完成签到,获得积分10
5秒前
英俊的铭应助zzzcx采纳,获得10
6秒前
新新新新新发顶刊完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
2678030604发布了新的文献求助10
7秒前
weven完成签到 ,获得积分10
7秒前
SYLH应助鲤鱼平安采纳,获得20
8秒前
8秒前
筱甜发布了新的文献求助10
9秒前
木木完成签到,获得积分10
9秒前
红豆小猫应助yh采纳,获得10
10秒前
10秒前
yu完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
和谐幻柏完成签到,获得积分10
11秒前
MchemG应助czp采纳,获得10
11秒前
周一发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
14秒前
所所应助博博采纳,获得10
14秒前
阳大哥发布了新的文献求助10
14秒前
辽阳太子完成签到 ,获得积分10
14秒前
杨洋发布了新的文献求助10
14秒前
少7一点8发布了新的文献求助10
14秒前
酷波er应助xiaoshoujun采纳,获得10
14秒前
天天快乐应助Rick采纳,获得10
15秒前
daisy_chen完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4023511
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3563520
关于积分的说明 11343006
捐赠科研通 3294978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1814866
邀请新用户注册赠送积分活动 889576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 813019