预拉伸变形的膜-基结构界面失效研究

发布时间：2024-05-18 20:28

　　在转印刷、爬壁机器人等利用材料间粘结特性来达到工作目标的工业应用领域中,粘结对象与基座间粘结强度的变化范围是其实现的关键因素。目前已有大量关于Kendall模型的薄膜拉伸实验研究及其应用,尤其是对于薄膜与基座间粘结强度和拉伸角度之间的关系已有较深的了解。然而关于此薄膜拉脱力及拉伸角度的关系还没有被应用在以上领域中,原因之一就是Kendall模型中薄膜载荷的加载方式与实际应用中不同。因此本文根据实际应用情况,在Kendall模型的基础上,改变载荷加载方式,建立一种新的拉伸实验模型。同时,在此模型基础上,为了进一步扩大粘结强度的变化范围,本文提出了一种基于薄膜刚化效应的粘结强度增强方法。为此,本文主要通过实验法、有限元模拟法以及半解析法分别探究本拉伸实验模型中,不同初始拉伸角度以及不同预紧力对弹性薄膜与基座间粘结强度的影响,揭示了粘结强度变化原因及断裂机理,同时对模型应用前景作了相关介绍。主要研究工作及成果可以概括总结如下:(1)通过设计拉伸实验装置,设计实验分别探究本文拉伸实验模型中薄膜初始拉伸角度及其所受预紧力对其与基座间粘结强度的影响。由实验探究结果可得,薄膜初始拉伸角度越小,或者预...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-2转印刷Figure1-2.SchematricillusReceivingsubstrate

图1-2转印Figure1-2.Schematricillu转印刷技术因其特点在工业中具有非的工业有太阳能电池生产工业[5]、材料装外科手套、传感器、健康监控设备以及表1.1.2研究意义基于以上背景，对本文所要研究的失效的研究具有以下几点意义：（1）在传统薄膜拉伸实验....

图1-4拉伸带模型示意图：恒定拉伸带区域以及非恒定拉伸带区域[22]

拉伸带的形状不变，因此垂直拉时，拉伸带的形状和垂直拉脱力都将随着拉用于壁虎粘结系统中，很好地解释了壁虎显著差异的情况。此外，Molinari[33]以及，将预应变加入到Kendall方程中，其中预应变为ε2，发现了预应变在小拉伸角度则会减小粘结强度，如图1-5所示。P....

图1-8切向增强转印刷示意图

图1-7激光驱动转印刷示意图[39]Figure1-7.Schematricillustrationoflaser-driventransferprinting[39]（3）切向增强转印刷[40-41]：利用薄膜与物料间切向位移的改变导致其垂向拉脱力大小的改变这....

图1-9表面辅助转印刷示意图

图1-9表面辅助转印刷示意图[43]Figure1-9.Schematricillustrationofsurface-relief-assistedtransferprinting[43]（5）气体驱动转印刷[45]：通过在转印介质表面附近密封微管道的方法来影....

本文编号：3977313