【摘 要】
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为了考察单晶锗的脆塑转变,利用纳米压痕仪分别对单晶锗(100)、(110)和(111)晶面进行纳米划痕实验,并利用原子力显微镜和扫描电子显微镜对划痕形貌进行观察。通过对划痕深度-
【基金项目】
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国家自然科学基金(51365021,51765027)
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为了考察单晶锗的脆塑转变,利用纳米压痕仪分别对单晶锗(100)、(110)和(111)晶面进行纳米划痕实验,并利用原子力显微镜和扫描电子显微镜对划痕形貌进行观察。通过对划痕深度-距离曲线及划痕形貌进行分析,获取各晶面脆塑转变临界载荷和临界深度。结果表明,单晶锗具有强烈的各向异性,(100)、(110)和(111)晶面脆塑转变临界载荷分别为37.6、30.5和32.4mN,临界深度分别为594.7、512.5和536.6nm。(100)晶面因其具有最小硬度、最深脆塑转变深度,在划痕过程中塑性去除最多,脆塑转变最晚,而且随着划痕速度的增加,脆塑转变临界深度和临界载荷也相应增加。最后恒定载荷划痕实验验证了脆塑转变临界载荷和临界深度的正确性。
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