Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Mô hình dislocation trong các tinh thể silicon đơn đã mỏi
Tóm tắt
Các thử nghiệm mỏi kéo nén và quan sát TEM sau đó đã được tiến hành trên silicon tinh thể đơn trong một miền nhiệt độ và tốc độ biến dạng mà ma sát mạng vẫn còn hiệu lực: 800-900°C và 1.5 đến 6x10-4s-1. Mẫu hướng theo điều kiện trượt đơn được tải trọng tuần hoàn dưới sự kiểm soát biên độ biến dạng dẻo. Đối với các biên độ nằm trong khoảng từ 6x10-4 đến 10-2, các đường cong căng thẳng-biến dạng tuần hoàn thể hiện hai giai đoạn tăng cứng khác nhau và đi qua một cực đại trước khi đạt được trạng thái bão hòa. Quan sát TEM cho thấy sự tập trung biến dạng xảy ra gần mức căng thẳng tuần hoàn cực đại và hơn thế nữa. Trước khi đạt được sự bão hòa cơ học, các cặp dislocation mặt khía chủ yếu nằm trong các bức tường thẳng dày. Khi mức căng thẳng cực đại đạt được, các bức tường dày này “quy tụ” thành những bức tường mỏng hơn mà có vẻ như thực hiện biến dạng bị áp đặt trong khi các khu vực khác trở nên không hoạt động. Trong trường hợp này, cấu trúc dislocation hồi phục và một cấu trúc vòng được hình thành từ các bức tường dipolar.
Từ khóa
#mỏi #silicon tinh thể đơn #dislocation #quan sát TEM #cấu trúc dislocationTài liệu tham khảo
J.C. Grosskreutz and H. Mughrabi, “Description of the work-hardened structure at low temperature in cyclic deformation”, Constitutive equations in plasticity, ed. A.S. Argon ., (The MIT Press, 1975). 251–326.
C. Laird, in Treatise on Materials Science and Technology, R.J. Arsenault, Editor. 1975, Academic Press: New York. p. 101.
T. Magnin, Mem. Etud. Sci. Rev. Metall. 88 33–48 (1991).
O.B. Pedersen, Acta Metall. Mater. 38 1221–1239 (1990).
O.B. Pedersen, Phil. Mag. A 73 829–858 (1996).
L.M. Brown, Mat. Sci. Eng. A 285 35–42 (2000).
H. Inui, S.I. Hong, and C. Laird, Acta Metall Mater 38 2261–2274 (1990).
C. Laird in Deformation-Induced Microstructures: Analysis and Relation to Properties. Proceeding of the 20th Risöe International Symposium on Materials Science, 1999.
A. George, Mat. Sci. Eng. A 233 88–102 (1997).
F. Louchet, “Plasticité des métaux de structure cubique centrée”, Dislocations et déformation plastique-Yravals 1979, ed. P. Groh, L. Kubin, and J.-L. Martin ., (Editions de Physique, 1980). 149–159.
W.R.J. Scoble and S. Weissmann, Crystal Lattice Defects 4 123–136 (1973).
M. Legros, A. Jacques, and A. George, Mat. Sci. Eng. A 309–310 233–236 (2001).
M. Legros, A. Jacques, and A. George, Phil. Mag. A 82 3275–3288 (2002).
M. Legros, O. Ferry, J.-P. Feiereisen, A. Jacques, and A. George, J. Phys.: Condens. Matter 14 12871–12882 (2002).
H. Mughrabi, Mat. Sci. Eng. 33 207–223 (1978).
K. Mecke and C. Blochwitz, Crystal Res. & Technol. 17 743–758 (1982).