Charakterisierung von makro- und mikroskaligen thermo-mechanischen Materialeigenschaften dünner Polymerfilme:
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG UND MOTIVATION 1
2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN 5
2.1 LINEARE VISKOELASTIZITAET 5
2.1.1 BOLTZMANN SCHES SUPERPOSITIONSPRINZIP 7
2.1.2 FEDER-DAEMPFER APPROXIMATIONSMODELLE 9
2.1.3 THERMORHEOLOGISCHES VERHALTEN UND ZEIT-TEMPERATUR SUPERPOSITION 12
2.2 ELASTISCHE KONTAKTMECHANIK 14
2.3 METHODEN DER NANOINDENTIERUNG 18
2.3.1 QUASISTATISCHE ANALYSE 19
2.3.2 DYNAMISCHE ANALYSE 21
3 WERKSTOFF UND DESSEN MAKROSKALIGE CHARAKTERISIERUNG 27
3.1 ORGANISCHE DIELEKTRIKA IN DER MIKROELEKTRONIK 28
3.2 PROBENHERSTELLUNG 30
3.3 THERMO-MECHANISCHE ANALYSE 31
3.4 BESTIMMUNG DER QUERKONTRAKTIONSZAHL 33
3.5 DYNAMISCH-MECHANISCHE ANALYSE 38
3.6 RELAXATIONSVERHALTEN 42
4 MAKROSKALIGE MATERIALMODELLIERUNG 45
4.1 FREQUENZBEREICH 46
4.2 ZEITBEREICH 48
4.3 MODELLVERIFIKATION MITTELS NUMERISCHER SIMULATION 50
4.3.1 REFERENZMATERIAL 50
4.3.2 DUENNFILME 55
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II
INHALTSVERZEICHNIS
4.4 FAZIT AUS DER MAKROSKALIGEN MATERIALMODELLIERUNG 58
5 MIKROSKALIGE CHARAKTERISIERUNG DURCH NANOINDENTIERUNG 61
5.1 KALIBRIERUNGSASPEKTE 63
5.1.1 KALIBRIERUNG DER RAHMENSTEIFIGKEIT 63
5.1.2 KALIBRIERUNG DER SPITZENFORM 65
5.2 HEIZOPTION FUER TEMPERATURABHAENGIGE MESSUNGEN 67
5.3 EINFLUSSFAKTOREN BEI DER PARAMETERBESTIMMUNG 71
5.3.1 ANHAEUFUNG UND EINSENKUNG DES MATERIALS 72
5.3.2 THERMISCHE STABILITAET 72
5.3.3 PROBENRAUHEIT 74
5.3.4 SPITZENVERUNREINIGUNG 76
5.4 SUBSTRATEFFEKT 77
5.4.1 MODELLE DES FILM-SUBSTRAT-SYSTEMS 77
5.4.2 EIGENE FEM-ANALYSE AM SCHICHTSYSTEM BASIEREND AUF HERTZ -
SCHER THEORIE 79
5.5 LINEAR-VISKOELASTISCHES INDENTIERUNGSPROBLEM 84
5.5.1 GEOMETRIE DER INDENTERSPITZE 86
5.5.2 VISKOELASTISCHE LOESUNG ZUR KRIECHNACHGIEBIGKEIT IM FILM-SUB
STRAT-SYSTEM 90
5.6 ERGEBNISSE DER STATISCHEN MESSUNG BEI RAUMTEMPERATUR 92
5.6.1 REFERENZMATERIAL 92
5.6.2 FILM-SUBSTRAT-SYSTEM 95
5.7 ERGEBNISSE DER STATISCHEN MESSUNG BEI ERHOEHTEN TEMPERATUREN 97
5.8 ERGEBNISSE DER DYNAMISCHEN MESSUNG BEI RAUMTEMPERATUR 99
5.9 ERGEBNISSE DER DYNAMISCHEN MESSUNG BEI ERHOEHTEN TEMPERATUREN ....
102
5.9.1 BERKOVICH-INDENTER 102
5.9.2 KUGEL-INDENTER 105
5.10 ERGEBNISSE DER TEMPERATUR- U. FREQUENZABHAENGIGKEIT AM EWLB-BAUTEIL
. 106
6 SKALENUEBERGREIFENDER VERGLEICH UND MIKROSKALIGE MATERIALMODELLIERUNG
109
6.1 ERGEBNISVERGLEICH DER METHODEN AUS DEM FREQUENZBEREICH 109
6.2 MIKROSKALIGE MATERIALMODELLIERUNG IM ZEITBEREICH 114
6.3 MODELLVERIFIKATION AUF MIKROEBENE MITTELS NUMERISCHER SIMULATION .
... 116
INHALTSVERZEICHNIS III
7 DISKUSSION 119
7.1 GRENZEN DER STANDARDMETHODE 119
7.2 ERKENNTNISSE DER ARBEIT 121
7.3 AUSBLICK 125
ZUSAMMENFASSUNG 129
DANKSAGUNG 132
ANHANG 134
A.L FILMZUGVERSUCHE 134
A.2 METHODE DER KLEINSTEN FEHLERQUADRATE 136
A.3 MATERIALPARAMETER 137
A.4 LISTE DER VEROEFFENTLICHUNGEN 140
LITERATURVERZEICHNIS 142
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