【摘要】：目的研究具有不同高度分布和自相關函數的表面形貌的粗糙度參數變化。方法利用數字濾波法構造具有特定參數(如傾斜度、峰值、最快下降自相關長度和紋理高寬比、高度方差)的粗糙度表面,然后比較和分析不同類型形貌的參數。結果算術平均峰曲率不隨高度分布函數和自相關函數變化,均方根斜率、界面開發(fā)面積比和峰密度隨各種高度分布函數和自相關函數變化的影響較大。結論算術平均峰曲率不能表征高度分布和自相關函數。比較相同高度分布的表面形貌時,應對紋理高寬比、最快下降自相關長度、均方根斜率、界面開發(fā)面積比和峰密度進行比較。當比較不同高度分布的形貌時,應該對高度類參數傾斜度、峰值、高度均方根、最大高度、最大谷值和最大峰高進行比較。
【圖文】：

第46卷第1期林煒軒等：高度分布函數與自相關函數對表面粗糙度參數的影響·243·1.2部分參數的說明對于高度類參數，形貌最大高度Sz、高度均方根Sq、最大峰值Sp、最大谷深Sv的表征作用是顯而易見的，此處不作說明。峰值Sku和傾斜度Ssk則反映了形貌高度分布的情況。如圖1，對于左傾高度分布的形貌，其傾斜度大于0，反之則小于0。如圖2，高度分布函數越趨近于“梯形”的形貌，其峰值越大；高度分布函數越趨近于“三角形”的形貌，其峰值越校一般來說，對于高斯型的高度分布函數，其傾斜度等于0，峰值等于3。圖1傾斜度說明圖Fig.1Sketchforskewnessparameter圖2峰值說明圖Fig.2Sketchforkurtosisparameter對于空間型參數，自相關函數反映了形貌不同位置的點的空間關系[11]。圖3畫出了對同樣高度分布但具有不同自相關長度的形貌[10]�？梢钥闯觯啾茸羁煜陆迪嚓P長度（Sal）大的2d形貌，在最快下降相關長度（Sal）小的2d形貌中，兩個相似高度點相隔的距離較校對于三維形貌，若x方向的相關長度與y方向的相關長度不一致，記為tx<ty，則該三維形貌會出現較多的“紋路”。這也是紋理高寬比（TextureAspectRatio）Str的表征意義。混合型參數反應了形貌的幅度變化和空間變化，這類參數包括Sds、Ssc、Sdq和Sdr[12]。峰密度Sds反映了在形貌區(qū)域內峰的多少。均方根斜率Sdq是二維混合型參數q向三維形貌的一個推廣[11]，較大的Sdq值對應一個多峰形貌，較小的Sdq則對應一個平滑圖3具有同一高度分布不同相關長度的形貌對比[10]Fig.3AcomparisonbetweensurfaceswithsameHDFbutdifferentauto-correlationlength形貌[13]。界面面積開發(fā)比Sdr?

第46卷第1期林煒軒等：高度分布函數與自相關函數對表面粗糙度參數的影響·243·1.2部分參數的說明對于高度類參數，形貌最大高度Sz、高度均方根Sq、最大峰值Sp、最大谷深Sv的表征作用是顯而易見的，此處不作說明。峰值Sku和傾斜度Ssk則反映了形貌高度分布的情況。如圖1，對于左傾高度分布的形貌，其傾斜度大于0，反之則小于0。如圖2，高度分布函數越趨近于“梯形”的形貌，其峰值越大；高度分布函數越趨近于“三角形”的形貌，其峰值越校一般來說，對于高斯型的高度分布函數，其傾斜度等于0，峰值等于3。圖1傾斜度說明圖Fig.1Sketchforskewnessparameter圖2峰值說明圖Fig.2Sketchforkurtosisparameter對于空間型參數，自相關函數反映了形貌不同位置的點的空間關系[11]。圖3畫出了對同樣高度分布但具有不同自相關長度的形貌[10]�？梢钥闯�，相比最快下降相關長度（Sal）大的2d形貌，在最快下降相關長度（Sal）小的2d形貌中，兩個相似高度點相隔的距離較校對于三維形貌，若x方向的相關長度與y方向的相關長度不一致，記為tx<ty，，則該三維形貌會出現較多的“紋路”。這也是紋理高寬比（TextureAspectRatio）Str的表征意義。混合型參數反應了形貌的幅度變化和空間變化，這類參數包括Sds、Ssc、Sdq和Sdr[12]。峰密度Sds反映了在形貌區(qū)域內峰的多少。均方根斜率Sdq是二維混合型參數q向三維形貌的一個推廣[11]，較大的Sdq值對應一個多峰形貌，較小的Sdq則對應一個平滑圖3具有同一高度分布不同相關長度的形貌對比[10]Fig.3AcomparisonbetweensurfaceswithsameHDFbutdifferentauto-correlationlength形貌[13]。界面面積開發(fā)比Sdr?
【作者單位】： 汕頭大學理學院物理系;
【基金】：國家自然科學基金(11274218)~~
【分類號】：TG84

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本文編號：2525668