Study on Anisotropic Mechanical Properties of Single-Crystal Silicon at Different Strain Rates.
Аннотация
To examine the impact of the strain rate on the anisotropic mechanical characteristics of single-crystal silicon, nanoindentation and micro-tensile-compression tests were performed. This study analyzed the effects of varying crystal orientations at different strain rates on load-displacement behavior, elastic modulus, hardness, fracture toughness, and true stress-strain responses. The nanoindentation results showed that at room temperature, single-crystal silicon exhibited an elastic recovery rate of approximately 42%. Notably, the elastic modulus remained unaffected by strain rate variations, whereas hardness increased with higher strain rates. Fracture toughness at room temperature displayed marked anisotropy, with the <100> orientation exhibiting the lowest value at 0.691 MPa·m1/2 and the <110> orientation showing the highest one at 0.797 MPa·m1/2. Additionally, tensile and compression experiments revealed that the fracture strength of <100>-oriented silicon increased from 117 MPa at a strain rate of 0.001 s-1 to 550 MPa at a strain rate of 0.01 s-1.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.