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镀层测厚仪残余应力的测量

通常在薄膜/涂层制备过程中，基体要加热到一定温度，冷却下来时，因基体材料和涂层材料的热膨胀系数不一样，而在涂层中存在着残余应力。当涂层材料的热膨胀系数小于基体材料的热膨胀系数时，涂层中存在着压应力，相反则存在着拉应力。在拉应力作用下，涂层中易产生裂纹。无论是拉应力还是压应力，都会在涂层/基体界面间产生剪切应力，当剪切应力大到能克服涂层与基体界面间结合力时，涂层就会沿着界面从基体上剥落下来。因热膨胀系数差异而导致涂层中的残余应力为宏观应力，不仅取决于热膨胀系数差异的大小，而且取决于薄膜/涂层制备时，基体温度的高低。除了宏观热应力外，涂层中还会存在微观局部应力，局部应力往往由于相变、变形不均、涂层中的缺陷等因素引起的。
由基片变形测量应变的主要方法有：
⑴ 固定基片测量自由端的移动；
⑵ 采用不固定的圆形基片，由光学干涉法测量基片的变形。
在自由端位移测量方法中，普遍采用悬臂梁法，基片长宽比通常大于25，薄膜/涂层厚度在25-250微米之间。自由端位移测量可采用光学显微镜直接读取或采用光学杠杆放大方法以提高测量精度。园盘法采用探针轮廓仪或将园盘放在厚度为25-250um的光学玻璃平板上由牛顿环测出。

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