量子电子学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (4): 658-666.doi: 10.3969/j.issn.1007-5461.2026.04.015
马荣国1,张庆礼2,高进云3,孙贵华4,窦仁勤5,张瑞6,陈照1,韩松7,王小飞3,张德明1,孙彧8,刘文鹏4
MA Rongguo 1,2,3 , ZHANG Qingli 1,3*, GAO Jinyun 1,3 , SUN Guihua 1,3 , DOU Renqin 1,3 ,ZHANG Rui 1,3 , CHEN Zhao 1,2,3 , HAN Song 1,3 , WANG Xiaofei 1,3 , ZHANG Deming 1,3 , SUN Yu 1,3 , LIU Wenpeng 1,3
摘要: 作为一种典型脆性材料, YAG晶体在光学加工过程中极易产生微裂纹, 严重影响元件表面质量。断裂韧度(KIC)反映了材料抵抗裂纹扩展的能力, 微观尺度下KIC的准确测量对YAG晶体的超精密加工具有重要意义。本文对YAG晶体(100)、(110)、(111)三个立方晶系典型晶面进行了纳米压痕实验。首先使用Berkovich金刚石压头测得不同晶面样品的硬度(H)和弹性模量(E), 并利用扫描电子显微镜测量Cube-corner金刚石压头产生的径向裂纹长度c; 随后根据实验测得的H、E和c计算出(100)、(110)和(111)晶面的KIC分别为1.473 MPa⋅m1/2 、2.194 MPa⋅m1/2 和1.700 MPa⋅m1/2 , 并进一步通过表面能探讨了3个晶面KIC不同的本质原因。
中图分类号: