薄膜/基底系统广泛应用于电子工业、航空航天、医疗器械、仿生器件等多个领域，经典Kendall模型作为描述界面撕脱行为的理论工具，被普遍接受。然而，经典Kendall模型仅描述弹性薄膜/基底系统界面的稳态撕脱阶段，不能描述界面撕脱全过程，亦不能揭示界面断裂韧度与界面强度两个重要参量各自对界面行为影响的物理机制。本文以弹性膜/基系统为研究对象，应用内聚力模型描述界面作用，建立了薄膜/基底界面撕脱全过程理论模型，并开展相应的数值模拟及撕脱实验，综合理论、数值与实验结果，拓展经典的Kendall模型，研究了薄膜、界面以及基底性质对膜/基界面撕脱行为的影响。主要开展了以下三方面工作：

1、基于双线性内聚力界面模型，建立了以L-J势描述界面作用的薄膜/基底撕脱模型中界面势函数参数与界面强度及界面断裂韧度间的解析表达，实现了界面撕脱行为的定量预测。

已有L-J势描述的薄膜/基底界面全过程撕脱模型，由于L-J势函数中的参数难以确定，对真实膜/基界面行为难以实现定量预测。结合双线性内聚力界面模型和L-J势界面模型，本文建立了一种确定L-J势函数参数的方法，势参数直接与界面强度及界面断裂韧度相关，使得理论模型可定量化分析界面撕脱行为的全过程。相应的薄膜/基底界面撕脱实验及有限元数值仿真结果在界面起始撕脱到稳态撕脱的整个过程都能与理论预测很好地吻合，证明了确定L-J势函数参数方法的可靠性。进一步基于有限元方法，讨论了撕脱角度为90度时界面强度及界面断裂韧度对界面撕脱全过程的影响，发现稳态阶段的撕脱力仅依赖于界面断裂韧度，而最大撕脱力受界面断裂韧度、界面强度、及薄膜弯曲刚度共同影响。

2、针对薄膜弯曲刚度较大及界面强度较高的薄膜/基底系统，基于小变形梁模型及内聚力界面描述，给出了界面最大撕脱力解析表达，并发现薄膜初始悬臂长度对最大撕脱力的影响规律。

实验及理论发现，当薄膜弯曲刚度和界面强度相对较高时，最大撕脱力往往出现在稳态撕脱阶段之前，且大于稳态撕脱力。现有描述撕脱全过程的理论模型无法解析预测最大撕脱力。基于常应力内聚力界面模型，假设薄膜变形符合小变形梁假设，分析了界面撕脱行为的全过程，并给出了90度情况下最大撕脱力的解析表达，理论预测与实验结果吻合，进一步解释了最大撕脱力随薄膜初始自由悬臂长度的增加而减小的现象。结合本文给出的最大撕脱力和Kendall模型的稳态撕脱力表达，提出了一种直接测量弹性薄膜/基底系统界面断裂韧度和界面强度的实验方法。

3、结合有限元仿真和撕脱实验，初步研究了基底模量对于撕脱全过程的影响规律。

刚性基底是理想化的，弹性材料是更为一般化的情况。结合有限元仿真分析及基底模量不同的撕脱实验发现：基底模量减小，稳态撕脱力不变，最大撕脱力减小。