journal article·2015-03-04

Measurement of Residual Stresses Using Nanoindentation Method

Li-Na Zhu, Bin-Shi Xu, Hai-Dou Wang, Cheng-Biao Wang

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Abstract

AbstractInstrumented indentation, which is also known as nanoindentation or depth-sensing indentation, is increasingly being used to probe the residual stresses of materials including bulk solids, thin films, and coatings. The residual stresses are proved to have significant effects on various nanoindentation parameters such as hardness, loading curve, unloading curve, pile-up amount around indentation, and true contact area. By analyzing these parameters, numerous methods are developed to evaluate the residual stresses of materials in recent years. This article reviews six commonly used models which determine residual stresses from analyzing load-depth curves, as well as indentation fracture technique which is based on the classical fracture mechanics. Emphasis is placed on the principle, application and limitation of each nanoindentation method.Keywords: nanoindentationresidual stressnon-destructive testing FUNDINGThis article was financially supported by NSF of Beijing (3120001), NSFC (51275105), and Distinguished Young Scholars of NSFC (51125023).
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Research context

OpenAlex topics: Metal and Thin Film Mechanics · Diamond and Carbon-based Materials Research · Advanced materials and composites

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