退火对锗单晶导电性能的影响 被引量：5

1

作者 王思爱 苏小平 +1 位作者 冯德伸 尹士平 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期511-514,共4页

退火工艺对锗单晶的导电性能有很大的影响。退火温度超过550℃会导致N型锗单晶电阻率升高,750℃以上温度退火甚至会发生N型锗单晶的导电型号变为P型。同时,退火温度超过550℃会导致锗单晶电阻率径向分布均匀性变差,这是Cu杂质与晶体缺... 退火工艺对锗单晶的导电性能有很大的影响。退火温度超过550℃会导致N型锗单晶电阻率升高,750℃以上温度退火甚至会发生N型锗单晶的导电型号变为P型。同时,退火温度超过550℃会导致锗单晶电阻率径向分布均匀性变差,这是Cu杂质与晶体缺陷共同作用的结果。 展开更多

关键词 锗单晶 退火 导电型号 电阻率

下载PDF 职称材料

单晶锗超精密切削表面粗糙度工艺优化与试验研究 被引量：1

2

作者 程铂涵 杨晓京 +2 位作者 郭彦军 姚同 康杰 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第19期156-162,共7页

为了提高单点金刚切削单晶锗的表面质量,进行了三因素四水平的正交试验,并采用方差分析和极差分析,研究了在单晶锗表面质量分布不均匀条件下表面粗糙度受切削参数的影响。试验结果显示:主轴转速对表面粗糙度值影响明显,而且贡献率最高,... 为了提高单点金刚切削单晶锗的表面质量,进行了三因素四水平的正交试验,并采用方差分析和极差分析,研究了在单晶锗表面质量分布不均匀条件下表面粗糙度受切削参数的影响。试验结果显示:主轴转速对表面粗糙度值影响明显,而且贡献率最高,主轴转速越大,则表面粗糙度值也越小。获得的最优切削参数组合为主轴转速为3800 r/min、进给速率为2 mm/min、最大切削深度为5μm。在此切削条件下得到了表面粗糙度为2.4 nm的高精度单晶锗,在扫描电镜下观察其表面质量较好,且表面也比较平滑,切削过程中的切屑呈带状,材料在塑性范围内去除。 展开更多

关键词 材料 单晶锗 单点金刚切削 切削参数 表面粗糙度

原文传递

单晶锗激光电解自耦合协同加工基础研究

3

作者 王超 朱浩 +3 位作者 张朝阳 蒋子宣 杜文武 张敏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第22期211-219,共9页

以硅、锗为代表的半导体材料在集成电路芯片、微机电系统等领域得到了广泛应用。针对该类材料硬脆性强、传统加工工艺难以加工的不足,提出了一种激光电化学复合加工方法,利用皮秒激光辐照定域以提高单晶锗的电导率,实现了激光热力效应... 以硅、锗为代表的半导体材料在集成电路芯片、微机电系统等领域得到了广泛应用。针对该类材料硬脆性强、传统加工工艺难以加工的不足,提出了一种激光电化学复合加工方法,利用皮秒激光辐照定域以提高单晶锗的电导率,实现了激光热力效应与电化学阳极溶解的自耦合协同加工。阐述了该加工方法的理论依据,设计了背向光控电解试验,进行了机理验证,分析了光控电解所得的凹坑结构的形貌特征,讨论了偏置距离对其的影响规律。在此基础上,将激光热力效应与电化学阳极溶解耦合于单晶锗上表面,开展了激光电解自耦合协同微切槽试验,分析了微槽加工表面的特点,讨论了加工电压对微沟槽尺寸的影响规律。 展开更多

关键词 激光技术 自耦合协同加工 激光电解 单晶锗 表面形貌

原文传递

基于反馈调试法的锗非球面元件加工技术试验研究

4

作者 李季 薛常喜 《工程与试验》 2018年第1期57-61,共5页

使用单点金刚石车床对晶体锗试验件进行车削制造非球面红外透镜,运用反馈调试的方法校正了加工生产中所产生的面形误差,并使用Bruke X3白光干涉仪和Form Talysurf PGI 1240机械触针式轮廓仪对所加工的试验件所能达到的表面面形精度进行... 使用单点金刚石车床对晶体锗试验件进行车削制造非球面红外透镜,运用反馈调试的方法校正了加工生产中所产生的面形误差,并使用Bruke X3白光干涉仪和Form Talysurf PGI 1240机械触针式轮廓仪对所加工的试验件所能达到的表面面形精度进行测试,证实此方法可达到所要求的加工精度。 展开更多

关键词 超精密加工 单晶锗非球面透镜 晶体光学元件 光学检测

下载PDF 职称材料

单晶锗各向异性对加工表面粗糙度的影响 被引量：12

5

作者 苗实 史国权 +1 位作者 石广丰 蔡洪彬 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第1期89-94,共6页

为了减少锗组件加工时易发生断裂破坏和加工表面质量不均一问题,从单晶锗结构的各向异性特征出发,研究了单晶锗材料解理面和滑移面上的应力变化;给出晶体取向对切屑脆-韧去除方式影响程度的判据;建立了单晶锗任意晶面的解理面和滑移面... 为了减少锗组件加工时易发生断裂破坏和加工表面质量不均一问题,从单晶锗结构的各向异性特征出发,研究了单晶锗材料解理面和滑移面上的应力变化;给出晶体取向对切屑脆-韧去除方式影响程度的判据;建立了单晶锗任意晶面的解理面和滑移面上应力计算模型;分析了单晶锗车削表面粗糙度以及切削力的各向异性分布规律。并对典型晶面及任意晶面的切屑脆-韧去除方式和晶向之间关系进行了计算。通过切削试验,验证了模型和判据的正确性。 展开更多

关键词 单晶锗 表面粗糙度 各向异性 应力变化

下载PDF 职称材料

单晶锗各向异性力学性能实验 被引量：9

6

作者 杨晓京 刘艳荣 +1 位作者 杨小江 方聪聪 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期322-326,共5页

通过纳米压痕实验对单晶锗(100)、(110)、(111)晶面进行各向异性力学性能的分析研究。根据纳米压痕过程中获得的载荷-位移曲线并结合Oliver-Pharr理论对材料的弹性模量和硬度进行考察。实验结果表明:单晶锗在纳米压痕过程中发生明显的... 通过纳米压痕实验对单晶锗(100)、(110)、(111)晶面进行各向异性力学性能的分析研究。根据纳米压痕过程中获得的载荷-位移曲线并结合Oliver-Pharr理论对材料的弹性模量和硬度进行考察。实验结果表明:单晶锗在纳米压痕过程中发生明显的塑性变形,并且(110)晶面塑性最好,(100)晶面其次,(111)晶面塑性最差;硬度与弹性模量变化趋势相一致,在压入深度较小时,材料受表面效应的影响,硬度和弹性模量发生明显波动,而且由于单晶锗各个晶面上的原子密度以及晶面间距有较大的差异,单晶锗表现出稳定的各向异性,硬度和弹性模量大小依次为:(111)晶面、(110)晶面、(100)晶面。随着压入深度增加,硬度和弹性模量逐渐趋于稳定,大小依次为:(110)晶面、(100)晶面、(111)晶面。 展开更多

关键词 单晶锗 纳米压痕 晶面 各向异性 硬度 弹性模量

下载PDF 职称材料

单晶锗纳米切削温度场分布及各向异性对切削温度的影响研究（英文） 被引量：8

7

作者 罗良 杨晓京 +1 位作者 刘宁 耿瑞文 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1130-1134,共5页

为深入理解单晶锗纳米切削特性,提高纳米锗器件光学表面质量,首次采用三维分子动力学(MD)的方法研究了单晶锗纳米切削过程中工件原子的温度分布情况,研究了晶体的各向异性(100),(110),(111)晶面对切削温度的影响及切削温度对切削力的影... 为深入理解单晶锗纳米切削特性,提高纳米锗器件光学表面质量,首次采用三维分子动力学(MD)的方法研究了单晶锗纳米切削过程中工件原子的温度分布情况,研究了晶体的各向异性(100),(110),(111)晶面对切削温度的影响及切削温度对切削力的影响。结果表明,在切削过程中最高切削温度分布在切屑当中,达到了460 K。刀具的后刀面与已加工表面之间的区域也有较高的温度,在400 K以上。在3个不同的晶面中,(111)晶面的切削温度最高,(111)晶面的原子密度最大,即为单晶锗的密排面,释放出的能量最多。切削温度对切削力也有影响,切削温度越高,工件中原子受到的切削力越小。 展开更多

关键词 单晶锗 各向异性 分子动力学 切削温度 切削力

原文传递

单晶锗微纳米尺度切削特性实验研究 被引量：6

8

作者 杨晓京 刘浩 +1 位作者 罗良 刘宁 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1457-1465,共9页

采用纳米压痕仪对单晶锗进行变载荷纳米划痕实验和恒定载荷纳米划痕实验,分析不同划痕速度和不同载荷对单晶锗切削特性的影响规律;采用原子力显微镜对样品表面进行扫描观测,分析单晶锗微纳米尺度切削加工的材料去除机理。研究结果表明:... 采用纳米压痕仪对单晶锗进行变载荷纳米划痕实验和恒定载荷纳米划痕实验,分析不同划痕速度和不同载荷对单晶锗切削特性的影响规律;采用原子力显微镜对样品表面进行扫描观测,分析单晶锗微纳米尺度切削加工的材料去除机理。研究结果表明:划痕速度分别为10、20和50μm/s时,单晶锗(100)晶面脆塑转变临界切削力分别为10.2、12.1和9.8mN,呈现先增大后减少的规律;单晶锗(110)晶面脆塑转变临界切削力分别为9.5、7.7和6.9mN,呈现随着划痕速度的增大而减少的规律;单晶锗(111)晶面脆塑转变临界切削力分别为8.3、8.5和8.9mN,划痕速度的改变对于切削力的变化基本没有影响;当载荷分别为10、30和50mN时,单晶锗(110)晶面切削力分别为0.3、4.5和12.5mN。随着划痕速度的增大,单晶锗不同晶面切削特性表现出明显的各向异性;随着载荷的增大,单晶锗切削力也相应增大,切削力的波动范围也越来越大。本研究为分析单晶锗微纳米尺度塑性域切削提供理论基础和数据支持。 展开更多

关键词 单晶锗 微纳米尺度 变载荷纳米划痕实验 恒定载荷纳米划痕实验 切削特性 切削力

下载PDF 职称材料

基于分子动力学单晶锗的纳米压痕特性分析 被引量：6

9

作者 毛杰伟 刘文浩 王增鹏 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期454-457,共4页

单晶锗属于硬脆性光学半导体材料,加工时易产生裂纹和凹坑等缺陷,严重影响其表面质量.为了达到纳米级的表面质量,本文采用分子动力学模拟从不同晶面和晶向对单晶锗进行纳米压痕分析,在纳米尺度下对其进行压痕加载和卸载,分析该过程中载... 单晶锗属于硬脆性光学半导体材料,加工时易产生裂纹和凹坑等缺陷,严重影响其表面质量.为了达到纳米级的表面质量,本文采用分子动力学模拟从不同晶面和晶向对单晶锗进行纳米压痕分析,在纳米尺度下对其进行压痕加载和卸载,分析该过程中载荷的变化情况,得到弹性模量的变化差异.结果表明,加载前后弹性模量差异小的单晶锗(111)晶面可以作为实际生产中的加工面,从而获得高质量的加工表面. 展开更多

关键词 单晶锗 超精密 压痕特性 分子动力学 仿真

下载PDF 职称材料

不同晶体取向单晶锗的力学性能 被引量：6

10

作者 刘宁 杨晓京 +1 位作者 刘浩 余证 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期67-71,共5页

为了研究微纳米尺度下单晶锗的力学特性,采用纳米压痕仪对单晶锗(100)(110)和(111)晶面进行了纳米压痕实验,并通过原子力显微镜对材料表面进行了观测。根据单晶锗各晶面的位移-载荷曲线,对单晶锗各晶面的弹性回复率、硬度、弹性模量与... 为了研究微纳米尺度下单晶锗的力学特性,采用纳米压痕仪对单晶锗(100)(110)和(111)晶面进行了纳米压痕实验,并通过原子力显微镜对材料表面进行了观测。根据单晶锗各晶面的位移-载荷曲线,对单晶锗各晶面的弹性回复率、硬度、弹性模量与压入深度之间的关系进行了分析。结果表明:单晶锗在加载过程中分别经历了弹性变形、塑性变形和脆性变形三个阶段。当压入深度超过500 nm时,加载曲线上有突进点产生;当压入深度超过100 nm时,卸载曲线上有突退点产生。单晶锗的残余压痕形貌表现为凸起状,表明单晶锗具有较低的加工硬化趋势。当压入深度达到100 nm时,单晶锗表现出明显的尺寸效应,且单晶锗(111)晶面具有最低硬度和弹性模量值。表明相对于其他两个晶面,单晶锗(111)晶面具有更好的塑性变形能力。 展开更多

关键词 单晶锗 纳米压痕 塑性变形 尺寸效应

下载PDF 职称材料

单晶锗脆塑转变纳米划痕实验研究 被引量：5

11

作者 杨晓京 刘浩 +1 位作者 赵彪 余证 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2019年第6期12-16,共5页

为控制单晶锗脆塑转变临界状态,基于公式对单晶锗脆塑转变时的临界载荷进行了预测,采用纳米压痕仪对单晶锗(110)晶面进行了变载荷纳米划痕实验和恒定载荷纳米划痕实验,分析得到单晶锗(110)晶面发生脆塑转变时的临界状态,并借助原子力显... 为控制单晶锗脆塑转变临界状态,基于公式对单晶锗脆塑转变时的临界载荷进行了预测,采用纳米压痕仪对单晶锗(110)晶面进行了变载荷纳米划痕实验和恒定载荷纳米划痕实验,分析得到单晶锗(110)晶面发生脆塑转变时的临界状态,并借助原子力显微镜(AFM)对实验表面进行扫描表征。结果表明,单晶锗(110)晶面在变载荷纳米划痕实验下发生脆塑转变的临界载荷和临界深度分别为41.4mN、623nm;单晶锗(110)晶面在恒定载荷纳米划痕实验下发生脆塑转变的临界载荷和临界深度分别为30~50mN、500~900nm,验证了变载荷纳米划痕实验结果的正确性。根据变载荷纳米划痕实验结果修正了单晶锗(110)晶面在固定实验参数下发生脆塑转变临界深度理论计算公式,为分析单晶锗微纳米尺度塑性域切削提供数据支持。 展开更多

关键词 单晶锗 脆塑转变 临界深度 临界载荷 变载荷纳米划痕实验 恒定载荷纳米划痕实验

下载PDF 职称材料

切削速度对单晶锗脆塑转变的影响 被引量：5

12

作者 杨晓京 刘浩 +1 位作者 赵彪 刘宁 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期80-84,共5页

采用纳米压痕仪对单晶锗(100)(110)(111)晶面进行了纳米划痕实验,分析不同划痕速度对单晶锗不同晶面脆塑转变临界状态变化规律的影响,采用原子力显微镜对样品表面进行扫描观测。结果表明:划痕速度增加,单晶锗产生塑性去除的区域增大;但... 采用纳米压痕仪对单晶锗(100)(110)(111)晶面进行了纳米划痕实验,分析不同划痕速度对单晶锗不同晶面脆塑转变临界状态变化规律的影响,采用原子力显微镜对样品表面进行扫描观测。结果表明:划痕速度增加,单晶锗产生塑性去除的区域增大;但划痕速度过大,就会降低单晶锗产生塑性去除的区域。预测了在超精密切削加工中切削速度对单晶锗发生脆塑转变时的临界状态的影响规律,为实际超精密切削加工单晶锗零件提供数据支持。 展开更多

关键词 单晶锗 纳米划痕实验 脆塑转变 划痕速度 临界状态

下载PDF 职称材料

应用AFM研究单晶硅、锗的超精密车削表面微观形貌 被引量：3

13

作者 韩红玉 董申 赵奕 《工具技术》 EI 北大核心 2000年第2期22-25,共4页

单晶硅、锗的超精密车削表面存在明暗相间的分布特征。本文主要对该现象的产生原因进行了研究,认为车削过程中垂直解理面的切削分力的连续变化是产生这种分布特征的主要因素。

关键词 超精密车削 单晶硅 单晶锗 AFM 表面形貌

下载PDF 职称材料

金刚石车削单晶锗和硅 被引量：3

14

作者 史国权 于骏一 +4 位作者 蔡永祥 闫继旺 马文生 韩荣久 黄巍 《长春光学精密机械学院学报》 1996年第1期6-10,共5页

本文研究了金刚石车削单晶锗、硅时表面粗糙度随切削方向的变化规律。研究表明：表面粗糙度与切削方向和解理面的夹角有关，夹角越大，切削力在垂直于解理面方向上的分力越大，材料越倾向于产生解理破坏，表面粗糙度越大；反之，材料越... 本文研究了金刚石车削单晶锗、硅时表面粗糙度随切削方向的变化规律。研究表明：表面粗糙度与切削方向和解理面的夹角有关，夹角越大，切削力在垂直于解理面方向上的分力越大，材料越倾向于产生解理破坏，表面粗糙度越大；反之，材料越倾向于滑移变形。 展开更多

关键词 单晶锗 硅 金刚石 车削 粗糙度

下载PDF 职称材料

基于纳米划痕的单晶锗脆塑转变实验研究 被引量：4

15

作者 杨晓京 赵彪 罗良 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3228-3232,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 单晶锗 各向异性 划痕实验 脆塑转变 临界深度

原文传递

离子注入对单晶锗力学性能影响的分子动力学研究

16

作者 陆豆豆 李珊 +2 位作者 汤克彬 王良涛 陈铮 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3736-3740,共5页

为改善单晶锗的硬脆力学特征,用分子动力学模拟方法研究了3种不同剂量的离子注入对单晶锗表面的改性机理。分析结果表明,离子注入对锗基体造成了非晶相损伤,纳米压痕过程表现为晶格演化。纳米压痕结果揭示了非晶相的存在能够降低单晶锗... 为改善单晶锗的硬脆力学特征,用分子动力学模拟方法研究了3种不同剂量的离子注入对单晶锗表面的改性机理。分析结果表明,离子注入对锗基体造成了非晶相损伤,纳米压痕过程表现为晶格演化。纳米压痕结果揭示了非晶相的存在能够降低单晶锗的硬度和脆性,提高塑性。此外,锗基体的非晶相损伤程度和硬度与离子剂量有关。随着剂量的增加,非晶损伤程度加深,硬度降低。 展开更多

关键词 纳米压痕 分子动力学 离子注入 单晶锗

原文传递

工艺参数对单晶锗车削表面明暗扇形分布影响研究

17

作者 张杨 张彬 +2 位作者 樊涯 武海亮 金盈 《航空精密制造技术》 2023年第6期12-15,共4页

单点金刚石车削单晶锗端面时,其表面可能呈现明暗扇形区域相间分布的现象,该现象的出现与工艺参数密切相关。通过分析材料特性对脆塑转变临界未变形切屑厚度的影响,指出明暗扇形现象出现的可能原因。结合正交实验,研究了主轴转速、切削... 单点金刚石车削单晶锗端面时,其表面可能呈现明暗扇形区域相间分布的现象,该现象的出现与工艺参数密切相关。通过分析材料特性对脆塑转变临界未变形切屑厚度的影响,指出明暗扇形现象出现的可能原因。结合正交实验,研究了主轴转速、切削深度、进给量对单晶锗表面明暗区域扇形分布的影响。将实验结果进行极差分析,分析各工艺参数对工件表面质量的影响规律,为下一步研究提供了参考。 展开更多

关键词 微细切削 单晶锗 粗糙度扇形分布 正交试验 极差分析

原文传递

单晶锗光学表面数控高速抛光优化试验 被引量：4

18

作者 金寿平 付跃刚 王淇 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期76-81,共6页

为研究单晶锗镜片表面光洁度无法达到要求的加工技术难题,基于数控高速抛光方法,开展了聚氨酯和沥青两种抛光模的数控高速抛光优化试验,以Preston理论为基础,通过不断优化工艺流程和参数,结合运动轨迹仿真和功率谱密度计算,对比分析了... 为研究单晶锗镜片表面光洁度无法达到要求的加工技术难题,基于数控高速抛光方法,开展了聚氨酯和沥青两种抛光模的数控高速抛光优化试验,以Preston理论为基础,通过不断优化工艺流程和参数,结合运动轨迹仿真和功率谱密度计算,对比分析了两种抛光模的加工效率和表面质量控制能力.试验结果表明:两种抛光方式均能获得较高的面形精度,聚氨酯抛光模具有较高的加工效率,但光学表面微观形貌控制能力较差,沥青模抛光得到的表面粗糙度RMS相比聚氨酯模提升近3nm.通过单晶锗光学表面数控高速抛光试验,最终优化并提出了聚氨酯初抛光与沥青精抛光相结合的方式,并进行了试验验证. 展开更多

关键词 单晶锗 数控高速抛光 表面粗糙度 面形精度 抛光效率

下载PDF 职称材料

切削参数对单晶锗微切削温度及表面粗糙度的影响 被引量：4

19

作者 李金乐 李珊 +2 位作者 杨晓京 杨沆林 马一鸣 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1086-1094,共9页

为了提高单晶锗元件的表面质量,采用红外热像仪对单点金刚石车削单晶锗过程中的温度进行在线测量,并通过轮廓仪测量其加工后的表面粗糙度(R_(a))值,研究了不同进给速度、主轴转速、切削深度下的温度分布以及对表面粗糙度的影响,通过蒙... 为了提高单晶锗元件的表面质量,采用红外热像仪对单点金刚石车削单晶锗过程中的温度进行在线测量,并通过轮廓仪测量其加工后的表面粗糙度(R_(a))值,研究了不同进给速度、主轴转速、切削深度下的温度分布以及对表面粗糙度的影响,通过蒙特卡罗模拟获得切削温度和表面粗糙度对切削参数的灵敏度,并确定了切削参数的最佳范围。研究结果表明:进给速度对实验结果高度显著,切削温度和表面粗糙度对进给速度最敏感,其灵敏度分别为63.8%,64.6%。进给速度越大,表面粗糙度值越大、温度越高,最高温度为28.1℃。不同的切削参数下,切削温度高的表面质量低于切削温度低的表面质量,表面粗糙度(R_(a))值最小为7.85 nm,最佳切削参数组合为进给速度12 mm·min^(-1)、主轴转速3000 r·min^(-1)、切削深度3μm。 展开更多

关键词 单晶锗 微车削 切削温度 表面粗糙度 蒙特卡罗模拟

原文传递

单晶锗纳米尺度二次划痕特性

20

作者 张高赞 杨晓京 +2 位作者 李宗睿 李云龙 崔杰 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第11期32-40,共9页

现有的单一划痕法磨削机理研究不能反映多个磨粒随机分布所引起的多次划痕之间的相互作用,为了阐明单晶锗磨削过程中多次划痕相互作用对材料去除机理的影响,采用Cube压头对单晶锗进行了不同刻划力的多次刻痕实验。结合Cube压头的几何形... 现有的单一划痕法磨削机理研究不能反映多个磨粒随机分布所引起的多次划痕之间的相互作用,为了阐明单晶锗磨削过程中多次划痕相互作用对材料去除机理的影响,采用Cube压头对单晶锗进行了不同刻划力的多次刻痕实验。结合Cube压头的几何形状与刻划表面的弹性回复,建立了划痕硬度模型,并对二次刻划中的划痕深度、应力场、弹性回复率、划痕硬度和摩擦特性进行分析,研究第一次刻划时载荷变化对于后续刻划的影响。结果表明:随着第一次刻划载荷的增大,二次刻划时单晶锗的脆塑转变的临界载荷、临界深度、弹性回复率和划痕硬度均在减少,幂函数对于切向力、法向力与刻划深度的拟合准确度降低;最大主应力增加,导致裂纹不断扩展,最终造成材料发生脆性断裂。 展开更多

关键词 单晶锗 纳米划痕实验 弹性回复 划痕硬度 磨削力学

下载PDF 职称材料