基于位错理论的单晶硅纳米切削脆塑转变过程的仿真研究
摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 课题研究目的与意义 | 第10-11页 |
1.2 单晶硅微观结构及其加工性能 | 第11-12页 |
1.3 单晶硅纳米切削脆塑转变机理的研究现状 | 第12-17页 |
1.4 位错理论在材料去除过程中的应用现状 | 第17页 |
1.5 目前研究的不足 | 第17-18页 |
1.6 论文主要研究内容 | 第18-19页 |
第2章 位错理论以及MD理论下单晶硅斜坡模型构建 | 第19-31页 |
2.1 引言 | 第19页 |
2.2 位错理论 | 第19-22页 |
2.2.1 晶体缺陷 | 第19-20页 |
2.2.2 位错的基本类型以及单晶硅中位错分类 | 第20页 |
2.2.3 位错行为 | 第20-21页 |
2.2.4 位错识别以及单晶硅相结构分析 | 第21-22页 |
2.3 分子动力学仿真模型构建 | 第22-30页 |
2.3.1 MD基本原理以及模拟软件介绍 | 第22-23页 |
2.3.2 势函数选取 | 第23-28页 |
2.3.3 系综与边界条件 | 第28页 |
2.3.4 单晶硅纳米切削斜坡模型建立 | 第28-30页 |
2.4 本章小结 | 第30-31页 |
第3章 位错行为与单晶硅变形关联性分析 | 第31-42页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 尺寸效应对材料性质的影响 | 第31-32页 |
3.3 剪切滑移 | 第32-36页 |
3.3.1 位错的萌生与运动 | 第32-35页 |
3.3.2 位错周围应力场分析 | 第35-36页 |
3.3.3 剪切滑移对单晶硅变形影响分析 | 第36页 |
3.4 解理断裂 | 第36-38页 |
3.5 位错塞积 | 第38-40页 |
3.6 位错反应 | 第40-41页 |
3.7 本章小结 | 第41-42页 |
第4章 单晶硅纳米切削过程分析 | 第42-62页 |
4.1 引言 | 第42页 |
4.2 总过程初步分析 | 第42-44页 |
4.3 弛豫阶段分析 | 第44-46页 |
4.4 类压痕阶段分析 | 第46-50页 |
4.4.1 类压痕阶段划分 | 第46-47页 |
4.4.2 类压痕阶段单晶硅变形机制 | 第47-49页 |
4.4.3 类压痕阶段最小切削厚度分析 | 第49-50页 |
4.4.4 类压痕阶段总体分析 | 第50页 |
4.5 塑性去除阶段 | 第50-53页 |
4.5.1 塑性去除阶段划分 | 第50-51页 |
4.5.2 塑性去除阶段单晶硅变形机制 | 第51-52页 |
4.5.3 刀-屑接触长度以及后刀面粘结现象分析 | 第52-53页 |
4.5.4 塑性去除阶段总体分析 | 第53页 |
4.6 脆塑转变阶段 | 第53-60页 |
4.6.1 脆塑转变阶段划分 | 第53-54页 |
4.6.2 脆塑转变阶段单晶硅变形机制 | 第54-55页 |
4.6.3 剪切带形成机制 | 第55-60页 |
4.7 脆性去除阶段 | 第60-61页 |
4.8 本章小结 | 第61-62页 |
第5章 已加工表面完整性分析 | 第62-70页 |
5.1 引言 | 第62页 |
5.2 变质层 | 第62-65页 |
5.3 粗糙度 | 第65-66页 |
5.4 残余应力 | 第66-69页 |
5.5 本章小结 | 第69-70页 |
结论 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-76页 |
致谢 | 第76页 |