翁盛槟，陈晶晶，周建强，林晓亮

（1.衢州学院 工程实训中心，浙江 衢州 324000；2.宁德师范学院 信息与机电工程学院，福建 宁德 352100）

在微机电系统中，器件尺寸缩减到微观尺度下而产生的表面效应，会直接影响接触元件在复杂工况作业的使用性能，并缩短其寿命期。相关文献指出，微/纳型器件间频繁接触碰撞，会使得粘着问题变得日益突出，伴随摩擦带来的磨损问题，也常常是导致微机电系统发生粘着接触失效的主要原因[1]。可见，对微尺度粘着接触问题的研究显得尤为重要。为更好解决微机械粘着接触问题，非常有必要深入了解微观尺度下的动态接触变形情况，而目前对于微/纳尺度接触变形特征的认识仍存在局限性和挑战性。比如：接触体微观弹塑性变形局部演化动态过程的实验观测难度极大，且难以通过高精尖扫描隧道电镜获得对原子位移迁变演化轨迹的追踪，导致对微/纳器件接触变形特征和相关机理认识不足，制约了拥有优异减摩耐磨特性的MEMS 接触元件性能提升、研发和市场应用。因此，本文主要针对微观尺度接触体弹塑性过程的演化特征展开研究。本研究在减少工程装备摩擦磨损和避免能源巨大浪费中，将具有非常重要的经济价值与科学意义[2-3]。目前，针对纳米接触问题研究主要集中于实验法、有限元法、分子动力学法（简称MD）。实验法对材料内部变形特征与破坏机理解释尚有不足，而有限元法基于连续介质力学理论，在剖析微观局部接触区变形特征方面短板突出。……