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On the Mechanics and Physics in the Nano-Indentation of Silicon Monocrystals

机译：硅单晶纳米压痕中的力学和物理

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This paper aims to investigate some fundamental problems of mechanics and physics in the nano-indentation of silicon monocrystals with the aid of molecular dynamics analysis. The study showed that inelastic deformation of silicon monocrystals is solely caused by amorphous phase transformation. Dislocations do not appear and purely elastic deformation exists only in an extremely narrow regime. The onset of inelastic deformation can be predicted by a criterion considering either the octahedral or maximum shear stress. Due to phase transformation, the contact area between indenter and speciment varies in a very complex manner. The study offers a new theory for the nano-indentation of monocrystalline silicon.
机译：本文旨在借助分子动力学分析研究单晶硅纳米压痕中力学和物理学的一些基本问题。研究表明，单晶硅的非弹性变形仅由非晶相变引起。不会出现位错，并且仅在非常狭窄的区域中存在纯弹性变形。可以通过考虑八面体或最大剪切应力的标准来预测非弹性变形的发生。由于相变，压头和试样之间的接触面积以非常复杂的方式变化。该研究为单晶硅的纳米压痕提供了新的理论。

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