硅注入单晶立方碳化硅的纳米压痕研究
Tool Engineering（2023）
摘要
离子注入可使工件的特定表面形成改性层,是改善脆性材料碳化硅加工性能的重要方法.为了探究离子注入对单晶立方碳化硅(3C-SiC)机械特性的影响,采用分子动力学(MD)模拟研究硅注入单晶3C-SiC的纳米压痕过程,分析注入剂量对样本载荷、位错、硬度及弹性模量的影响.研究发现,离子注入能降低样本的硬度和弹性模量,增强样本的塑性,并且抑制位错的形成.模拟结果表明,注入剂量越大,载荷越小,硬度和弹性模量越小.由于增强了碳化硅的塑性,所以离子注入对碳化硅的先进制造过程非常有利.
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关键词
nanoindentation,ion implantation,MD simulation,mechanical property
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