纳米度域材料断口的分形结构与分维测量

被引：5

作者：

李启楷

张跃

褚武扬

王琛

白春礼

机构：

[1] 北京科技大学材料物理系!北京

[2] 中国科学院化学研究所!北京

来源：

中国科学(A辑) | 1999年 / 04期

关键词：

断口; 纳米尺度; 分形维数; 计算机模拟;

D O I：

暂无

中图分类号：

TB383 [特种结构材料];

学科分类号：

070205 ; 080501 ; 1406 ;

摘要：

利用计算机模拟了不同分维的断口形貌 ,并对各种分维测量方法在纳米度域的适用性和可靠性从理论和实验两方面进行了研究 .对于金属断口 ,在进入纳米度域后 ,由于小岛截面数的限制或数据量的有限性 ,面积周长法和基于Fourier变换的功率谱方法遇到了困难 .模拟计算表明 ,盒子计数分维测量方法可以作为纳米度域分维的测量方法 .用扫描隧道显微镜 (STM)采用立方体元方法在纳米尺度测定了5Cr2 1Mn9Ni4N汽阀钢断口的分形维数 .结果表明分形维数在纳米度域具有方向性 ,对于理论分形曲面 ,这种分形维数的方向性是由数据点数的有限性所造成的 ,即是一种边界效应 ;然而 ,对于实际断口 ,这种方向性除了边界效应外 ,还是材料的内禀特性的反映 .宏观度域的分形维数与材料性能的关系在纳米度域仍然存在 .

引用

页码：349 / 355

页数：7

共 6 条

[1] 用STM研究金属间化合物脆断表面的纳米尺度特征与分形维数 [J].