马新平
- 作品数:4 被引量:8H指数:2
- 供职机构:北京工业大学机械工程与应用电子技术学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域:机械工程一般工业技术理学更多>>
- 电镀铜薄膜缺口件疲劳断裂特性与寿命预测研究
- 本文根据准LIGA工艺的要点以及铜薄膜的制作工艺流程,设计并制作了厚11.5μm试验用无基体支持的电镀铜薄膜光滑试件与缺口试件,并对其进行单向拉伸疲劳试验;同时,建立相应缺口薄膜试样的有限元模型,分析了缺口根部应力应变状...
- 马新平
- 关键词:有限元分析
- 文献传递
- 电镀铜薄膜疲劳性能与寿命预测被引量:5
- 2009年
- 利用MMT-11N微机械疲劳试验系统对11.5μm厚无基体支持的电镀铜薄膜试件的拉伸疲劳特性进行了试验研究。试件采用准LIGA工艺制作。试验在室温条件下进行,采用载荷控制、脉动循环加载,载荷频率为20Hz,得到了铜薄膜光滑试件和缺口试件的S-N曲线,根据传统宏观疲劳理论确定了铜薄膜循环应力—应变曲线和应变—寿命曲线。利用修正局部应力—应变法对缺口试件的疲劳寿命进行了预测,预测寿命与试验寿命误差在3.2倍因子之内,预测结果较好地符合试验结果。试验表明,取半寿命周期的迟滞回线作为稳定迟滞回线在微机械疲劳中仍是可信的,局部应力—应变法亦可应用于微机电系统疲劳寿命预测,宏观疲劳理论在一定程度上也适合于描述微机械疲劳。
- 刘豪尚德广马新平孙国芹李德胜
- 关键词:电镀铜薄膜
- 基于弹塑性有限元分析的电镀铜薄膜缺口疲劳断裂特性研究被引量:3
- 2009年
- 对11.5μm厚中间缺口电镀铜薄膜的单向拉伸疲劳断裂特性进行研究。试件采用准LIGA(lithographie,gal-vanformung,abformung,光刻、电铸、塑铸的完美结合)工艺制作。试验观测发现,多数电镀铜薄试件断裂发生在缺口根部,断裂表面与缺口Y向对称轴线夹角约成12°,以沿晶断裂为主。利用弹塑性有限元分析,模拟得到断裂危险区域为缺口根部;连接危险区域边界点与缺口曲率中心的边界线,与缺口Y向对称轴线的夹角约成±14.2°范围内,与试样断裂情况相符;缺口根部断裂主要受拉伸应力控制。用Neuber方法所得结果与有限元分析结果进行对比,间接验证有限元分析结果的合理性。
- 马新平尚德广刘豪孙国芹李承山李德胜
- MEMS扭转疲劳试验装置设计研究被引量:1
- 2008年
- 设计了一种平行板电容驱动MEMS扭转疲劳试验装置。通过理论分析和有限元分析两种方法去预测该装置的吸附电压,并将所得结果进行对比,证明两种方法具有一致性。最后通过对比试验结果与理论计算结果证实了该理论分析方法的有效性。同时也就证实了有限元分析方法的有效性。通过有限元分析得到的疲劳试样应力分布情况表明该装置可以达到MEMS疲劳测试所要求的应力水平。
- 贾冠华尚德广孙国芹刘豪马新平
- 关键词:MEMS有限元分析