黑色鳃金龟鞘翅微结构及其纳米力学性能

摘要：

利用扫描电镜观测了黑色鳃金龟鞘翅的微结构,借助纳米压痕仪测试并分析了鞘翅材料的纳米力学性能.SEM表明:黑色鳃金龟鞘翅采用了由背壁层、中空芯层和腹壁层构成的中空夹芯层复合结构,在满足鞘翅强度的同时保证了鞘翅对轻质的要求；微观尺度下鞘翅表面呈现非光滑表面织构.纳米压痕试验测得鞘翅外表皮的硬度为0.48 GPa,弹性模量为8.81 GPa,鞘翅的比刚度和比模量分别为600 MPa·(g·cm-3)-1和1.1×104 MPa·(g·cm-3)-1.鞘翅接触刚度为(2.28±0.16)×104 N·m-1,表明鞘翅有很好的抵抗变形的能力.鞘翅纳米力学性能呈现各向异性,靠近鞘翅对接缝处最大,鞘翅外边缘区域最小,且由鞘翅头部至鞘翅尾部区域有逐渐减小的趋势.

关键词：黑色鳃金龟、鞘翅、轻质结构、纳米力学性能、比刚度

所属期刊栏目：34

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51005105,90916021;江苏大学高级人才启动基金资助项目10JDG058

在线出版日期：2013-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：107-111