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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
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저널정보
대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology Journal of Mechanical Science and Technology Vol.21 No.10
발행연도
2007.10
수록면
1,471 - 1,476 (6page)

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In this paper, the imperfect tip effect of the Ti film on Si substrate on nanoindentation with Berkovich probe tip was investigated with the finite element method (FEM). In the literature, we found the effects of tip deformation and tip radius on nanoindentation were investigated frequently, but the imperfect centerline of tip has never been studied. In this work, at first, the Ti film on Si substrate was conducted with a high-resolution nanomechanical test. The Young’s modulus of Ti films can be obtained by using the Oliver and Pharr method while the nanoindentation depth is smaller than 20% of the film thickness for avoiding the substrate effect. Second, the FEM was employed to determine the yield stress of thin films because it cannot be found from nanoindentation. Finally, the load-depth of nanoindentation was compared between the experimental data and numerical results. The results show while choosing the suitable yield stress of films, the load-depth curves of numerical simulation were very close to the experimental curves with the imperfect effect being ignored. Moreover, it is concluded while the imperfect angles of tip were considered that the larger imperfect angles ｜θz｜ or θx , the smaller displacement on nanoindentation.
#Nanoindentation #FEM #Thin film #Imperfect tips

목차

Abstract
1. Introduction
2. Nanoindentation
3. Numerical simulation
4. Result and discussion
5. Conclusions
6. References

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - / 1998 / Simulation of Berkovich nanoindentation experiments on thin films using finite element method 312 : 240 ~ 248 google schola 2. [학술지(정기간행물)] - / 1998 / Numerical simulation for determining the mechanical properties of thin metal films using depth-sensing indentation technique 323 : 183 ~ 187 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - / 2000 / Nanoindentation and FEM study of the effect of internal stress on micro/nano mechanical property of thin CNx films 377-378 : 138 ~ 147 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - / 2000 / Limits of using bilinear stress-strain curve for finite element modeling of nanoindentation response on bulk materials 379 : 147 ~ 155 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - / 2001 / Thin hard coatings stress-strain curve determination through a FEM supported evaluation of nanoindentation test results 142-144 : 102 ~ 109 google schola

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2009-550-015932705