Size effects on the Mechanical Behavior of Nanometric W/Cu Multilayers

Baptiste Girault, Guillaume Geandier, Dominique Eyidi, Pierre-Olivier Renault, Eric Le Bourhis, Philippe Goudeau
2008 Materials Research Society Symposium Proceedings  
Le comportement mécanique de multicouches W/Cu nano structurées préparées par pulvérisation ionique a été analysé en utilisant une méthode combinant la diffraction des rayons X et la déformation in situ. Les essais on été réalisés sur une source de lumière synchrotron pour analyser la réponse élastique du tungstène. Trois différentes microstructures on été analysées : l'échantillon composé de la couche de tungstène la plus fine présente un comportement mécanique différent de celui attendu pour
more » ... celui attendu pour un matériau massif. Néanmoins, des mesures par microscopie électronique en transmission (MET) et par diffusion centrale en incidence rasante (GISAXS en anglais) révèlent des discontinuités dans les sous-couches de cuivre. Comme les déformations de ces clusters de cuivre et les contributions des joints de grain ne sont pas expérimentalement accessibles, une approche par simulation atomistique devient indispensable. Abstract : The mechanical behavior of nanostructured W/Cu composites prepared by ion beam sputtering has been investigated using a method combining X-ray diffraction and tensile testing. Tests were performed on a synchrotron light source to analyze the elastic response of the tungsten phase. Three different microstructures have been analyzed: the specimen composed of the thinner tungsten layers reveals an elastic behavior different from the one expected assuming bulk elastic constants. However, Transmission Electron Microscopy (TEM) and Grazing-Incidence Small-Angle X-ray Scattering (GISAXS) measurements reveal discontinuities in the copper layers. As the strain in the related copper clusters as well grains boundary contributions are not experimentally accessible, atomistic calculation are of utmost importance. Mots clefs: multicouches métalliques, déformation in situ, diffraction des rayons X, effets de taille, élasticité
doi:10.1557/proc-1086-u04-04 fatcat:yaui6hz7b5cvlhlmg57elxgkrq