摘要 为了量化晶体/非晶纳米层压板 (C/ANLs) 的断裂韧性并揭示其失效机制，对 Ag/Cu-Zr 和 Mo/Cu-Zr C/ANLs 进行了原位微悬臂弯曲试验。扫描电子显微镜，悬臂宽度范围从几微米到亚微米级。结果表明，断裂行为分别受样品尺寸和组成相的强烈影响。Ag/Cu-Zr 微悬臂梁以延展方式失效，其断裂韧性高于表现出脆性失效的 Mo/Cu-Zr 样品。两种材料还显示出不同的悬臂梁宽度依赖性断裂韧性。Ag/Cu-Zr 梁的断裂韧性随着悬臂宽度的增加而增加，主要是由于对晶相变形的尺寸依赖性约束作用。对于 Mo/Cu-Zr 梁，当悬臂宽度超过 1500 nm 时，断裂韧性逐渐降低至低平台，这可以通过应力条件的转变来合理化。与 Mo/Cu-Zr 样品中的灾难性穿透裂纹扩展相比，Ag/Cu-Zr 微悬臂梁的潜在断裂机制被确定为在非晶 Cu-Zr 层中引发的微裂纹的互连。从韧性相的塑性能量耗散、裂纹尖端钝化、裂纹桥接和塑性区应变梯度对裂纹扩展的影响方面讨论了两种材料系统之间尺寸相关断裂行为的差异。当悬臂宽度超过 1500 nm 时，断裂韧性逐渐降低至低平台，这可以通过应力条件的转变来合理化。与 Mo/Cu-Zr 样品中的灾难性穿透裂纹扩展相比，Ag/Cu-Zr 微悬臂梁的潜在断裂机制被确定为在非晶 Cu-Zr 层中引发的微裂纹的互连。从韧性相的塑性能量耗散、裂纹尖端钝化、裂纹桥接和塑性区应变梯度对裂纹扩展的影响方面讨论了两种材料系统之间尺寸相关断裂行为的差异。当悬臂宽度超过 1500 nm 时，断裂韧性逐渐降低至低平台，这可以通过应力条件的转变来合理化。与 Mo/Cu-Zr 样品中的灾难性穿透裂纹扩展相比，Ag/Cu-Zr 微悬臂梁的潜在断裂机制被确定为在非晶 Cu-Zr 层中引发的微裂纹的互连。从韧性相的塑性能量耗散、裂纹尖端钝化、裂纹桥接和塑性区应变梯度对裂纹扩展的影响方面讨论了两种材料系统之间尺寸相关断裂行为的差异。与 Mo/Cu-Zr 样品中的灾难性穿透裂纹扩展相比，Ag/Cu-Zr 微悬臂梁的潜在断裂机制被确定为在非晶 Cu-Zr 层中引发的微裂纹的互连。从韧性相的塑性能量耗散、裂纹尖端钝化、裂纹桥接和塑性区应变梯度对裂纹扩展的影响方面讨论了两种材料系统之间尺寸相关断裂行为的差异。与 Mo/Cu-Zr 样品中的灾难性穿透裂纹扩展相比，Ag/Cu-Zr 微悬臂梁的潜在断裂机制被确定为在非晶 Cu-Zr 层中引发的微裂纹的互连。从韧性相的塑性能量耗散、裂纹尖端钝化、裂纹桥接和塑性区应变梯度对裂纹扩展的影响方面讨论了两种材料系统之间尺寸相关断裂行为的差异。



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