| 基于全场位移测量技术的微悬臂梁面内弯曲性能测试 |
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| 作者姓名： | 邵亚琪 郇勇 代玉静 缪泓 张泰华 |
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| 作者单位： | 中国科学院力学研究所 非线性力学国家重点实验室, 北京 100190;中国科学院力学研究所 非线性力学国家重点实验室, 北京 100190;中国科学院力学研究所 非线性力学国家重点实验室, 北京 100190;中国科学技术大学 中科院材料力学行为和设计重点实验室, 合肥 230026;浙江工业大学机械工程学院 特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室, 杭州 310014 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11372323, 11025212和11272318)和中国科学院仪器设备功能开发技术创新项目资助 |
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| 摘 要： | 基于自制的微力试验机和全场位移光学测量仪,建立了微尺度力学性能原位测试系统。其中微力试验机基于电磁驱动兼载荷计量原理设计,载荷量程和噪音分别为±1N和50μN。全场位移光学测量仪基于白光数字散斑相关方法研制。采用该系统对MEMS单晶硅(001)微悬臂梁进行了面内弯曲力学性能原位测试,获得了微悬臂梁末梢施力点的力-位移关系曲线,以及全场变形情况。结果显示,微悬臂梁表现出很好的弹性弯曲行为,最后在根部发生脆性断裂。根据弹性弯曲理论计算出单晶硅弹性模量为123.8GPa(±3.2%)。该技术为研究MEMS微构件的力学性能提供了一种有效的手段。
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| 关 键 词： | 微尺度 面内载荷 数字散斑相关方法 微电子机械系统 微悬臂梁 |
| 收稿时间： | 2013-10-28 |
| 修稿时间： | 2014-03-25 |
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