Karakterisasi Skala Atom dari Deformasi Slip dan Kemampuan Machinabilitas Nanometrik Kristal Tunggal 6H-SiC
Abstrak
Sebagai bahan semikonduktor generasi ketiga yang penting, deformasi mikro dan mekanisme penghilangan 6H-SiC pada skala atom sangat penting untuk mendapatkan permukaan yang sangat halus dan bebas kerusakan dengan langkah atom. Karena kesulitan dalam mengamati secara langsung permukaan/bawah permukaan wilayah pemesinan nano dengan cara eksperimental saat ini, metode dinamika molekul digunakan untuk mempelajari detail skala atom dalam proses pemesinan nano, seperti gerakan slip dislokasi, transisi fasa, dan mekanisme pemisahan material. Pengaruh anisotropi yang diinduksi kristalografi pada deformasi slip dan kemampuan mesin nanometrik 6H-SiC diselidiki dengan tegas. Studi ini memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pemahaman deformasi mikro dan proses nanomachining 6H-SiC.
Pengantar
Sebagai bahan semikonduktor generasi ketiga dengan celah pita lebar, SiC memiliki karakteristik bidang tembus yang tinggi, toleransi radiasi yang tinggi, kecepatan saturasi pembawa yang tinggi, konduktivitas termal yang cepat, konstanta dielektrik yang kecil, dan sifat kimia yang stabil, sehingga memiliki aplikasi yang luas di lapangan. perangkat optoelektronik suhu tinggi, frekuensi tinggi, daya tinggi, anti-radiasi, dan panjang gelombang pendek serta integrasi optoelektronik [1].
Kristal SiC yang paling banyak digunakan adalah 3C, 4H, dan 6H. Metode pemrosesan seperti penggilingan/lapping/polishing masih merupakan metode utama selama pemesinan SiC kristal tunggal. Namun, rasio kekerasan antara berlian dan SiC mendekati 2:1 (kedalaman pemrosesan < 50 nm)), yang jauh lebih rendah dari nilai yang direkomendasikan 5:1 untuk proses pemesinan [2]. Keausan alat potong yang parah dan kerusakan di bawah permukaan secara langsung mempengaruhi kualitas wafer. Untuk mengatasi masalah ini, sejumlah besar pekerjaan telah dilakukan untuk memahami perilaku penghapusan SiC pada skala nano. Mekanisme penghilangan 3C-SiC dan pengaruh faktor pemrosesan telah dipelajari secara menyeluruh, seperti mekanisme deformasi plastis selama proses pemotongan [3,4,5,6,7], keausan pahat [8], perilaku gesekan [9 ], dan anisotropi 3C-SiC [10] dan pengaruh suhu pemotongan [11].
6H-SiC memiliki struktur tumpukan ABCACB yang lebih kompleks. Meskipun mekanisme penghilangan 6H-SiC dalam pemrosesan SPDT (single point diamond turning) (seperti pengaruh sudut rake pahat pada proses pemindahan material [12] dan transisi getas-ulet [13]) dipelajari, penelitian ini jelas kurang dari 3C-SiC. Celah pita 6H-SiC (3 eV) jelas lebih tinggi daripada 3C-SiC (2,3 eV). Saat ini, tingkat teknologi proses pertumbuhan batang 6H-SiC jauh lebih tinggi daripada 3C-SiC. 6H-SiC jauh lebih banyak digunakan dalam aplikasi industri daripada 3C-SiC. Perangkat yang sesuai telah diterapkan di bidang frekuensi tinggi, daya tinggi, dan suhu tinggi, seperti penyearah Schottky, thyratron, dan MOSFET daya (Transistor Efek Medan-Oksida-Semikonduktor). Untuk meningkatkan kualitas permukaan/bawah permukaan mesin 6H-SiC, cara yang paling efisien dan efektif saat ini adalah menemukan kombinasi yang tepat dari bidang kristal (permukaan pemesinan)/orientasi kristal (arah pemesinan) yang lebih sesuai untuk proses 6H -SiC.
Eksperimen awal dan simulasi adalah beberapa metode yang paling umum dan efektif untuk mengeksplorasi perilaku penghilangan [14, 15]. Penelitian tentang mekanisme penghilangan material selama proses penggoresan memiliki signifikansi pemandu yang besar untuk proses pemesinan abrasif yang sebenarnya. Metode dinamika molekul dapat memberikan proses pembentukan dan penghilangan kerusakan pada skala nano. Oleh karena itu, simulasi goresan dinamika molekul digunakan untuk menganalisis perilaku penghilangan 6H-SiC di bawah pengaruh anisotropi yang diinduksi kristalografi.
Metodologi
Simulasi pemotongan dalam makalah ini diselesaikan menggunakan simulator paralel besar-besaran atom/molekul skala besar (LAMMPS) [16]. OIVTO [17] dan metode identifikasi struktur berlian [18] digunakan untuk visualisasi model dan identifikasi cacat dalam penelitian ini. Implementasi pemodelan benda kerja dan pahat bergantung pada LAMMPS tanpa bantuan perangkat lunak lain. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 1a-c, baik benda kerja dan pahat ditetapkan sebagai benda yang dapat dideformasi, dan perilaku keausan diselidiki selama simulasi. Model pahat dan benda kerja dibagi menjadi tiga bagian:lapisan atom batas, lapisan atom termostatik, dan zona atom Newtonian. Untuk menjaga benda kerja tetap pada posisi awal, atom lapisan batas di bagian bawah dan ujung kanan benda kerja diperbaiki. Atom pada lapisan termostat dan lapisan Newton mengikuti hukum kedua Newton. Batas periodik diterapkan di sepanjang y arah. Sebelum simulasi penggoresan, model direlaksasi dengan ensembel NVE dengan metode termostat Berendsen. Periode relaksasi 50 ps diterapkan sebelum simulasi goresan untuk mendapatkan keadaan energi yang stabil. Bentuk abrasif adalah mahkota segitiga piramida bulat dengan sudut tepi-ke-tepi 90°. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 2, bidang kristal umum (bidang datar (bidang basal), bidang-m (bidang prismatik), dan bidang-c) untuk 6H-SiC dipilih sebagai permukaan pemesinan. Mempertimbangkan simetri struktur, kombinasi bidang/orientasi berikut dipilih sebagai permukaan pemesinan/arah pemesinan:\( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( (0001)/\left[10\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{ 1}0\kanan] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \), \( \left(11\overline{2}0\right) /\left[1\overline{1}00\right] \), dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \). Parameter pemrosesan simulasi ditunjukkan pada Tabel 1. Sebelum simulasi penggoresan, penggosok ditempatkan di sisi kiri benda kerja, dan ujung penggosok berada 50 di bawah permukaan atas benda kerja. Jarak terdekat antara abrasive dan benda kerja adalah 30 yang jauh dari batas potensial interaksi. Penggosok bergerak dari ujung bebas benda kerja ke arah positif x -axis dan selesaikan proses scratching.
a Model MD dari simulasi goresan nano. b Morfologi alat. c Struktur model. d Arah sumbu
Diagram skematis proses penggarukan, di mana a –f adalah mode proses yang sesuai \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( (0001)/\left[10\overline{1}0\right ] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{ 1}0\right)/\left[0001\right] \), \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \), dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \), masing-masing
Fungsi potensial atom memainkan peran penting dalam akurasi dan keandalan simulasi dinamika molekul. Menurut pengujian dan simulasi sebelumnya untuk sifat mekanik dan mekanisme penghilangan kristal tunggal SiC, fungsi analitis bond order potential (ABOP) yang diusulkan oleh Erhart dan Albe [19] lebih cocok untuk interaksi silikon dan karbon. Parameter yang digunakan dalam fungsi potensial ditunjukkan pada Tabel 2 [19]. Alih-alih fungsi energi potensial Tersoff [6], fungsi potensial ABOP digunakan untuk mendefinisikan interaksi Si-Si, CC, dan Si-C di dalam dan di antara pahat dan benda kerja selama pemrosesan [2, 7, 8, 10, 11].
Hasil dan Diskusi
Analisis Kemampuan Mesin Nanometrik
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3 dan 4, anisotropi 6H-SiC memiliki dampak signifikan pada kemampuan mesin nanometri (kedalaman pemesinan, mode penghilangan, jumlah penghilangan, dan kedalaman kerusakan bawah permukaan (SSD), dll.). Menurut hubungan antara permukaan pemesinan/arah pemesinan dan bidang dasar/c -sumbu (lihat Gambar 3), mode pemrosesan material dapat dibagi menjadi tiga kategori:(i) bidang dasar dipilih sebagai permukaan pemesinan, (ii) bidang dasar tegak lurus terhadap permukaan pemesinan dan c -sumbu tegak lurus terhadap arah pemesinan, dan (iii) c -sumbu sejajar dengan arah pemesinan.
Topografi permukaan mesin di bawah kondisi bidang/orientasi kristal yang berbeda, di mana a –f adalah mode proses yang sesuai \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( (0001)/\left[10\overline{1}0\right ] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{ 1}0\right)/\left[0001\right] \), \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \), dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \), masing-masing
Kemampuan mesin nanometrik dalam kondisi bidang/orientasi kristal yang berbeda, a pengaruh anisotropi pada kedalaman mesin dan kedalaman kerusakan, b pengaruh anisotropi pada jumlah penghapusan, jumlah keausan dan rasio penggilingan. 1, 2, 3, 4, 5, dan 6 adalah metode proses yang sesuai \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( (0001)/ \left[10\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \), \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\ overline{1}00\right] \), dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \), masing-masing. Kedalaman lapisan kerusakan mengacu pada kedalaman maksimum cacat internal kristal yang disebabkan oleh goresan. Kedalaman teoritis mengacu pada kedalaman preset sebelum diproses. Kedalaman mesin mengacu pada kedalaman sisa setelah goresan. Jumlah penghapusan mengacu pada jumlah atom dari mana bahan benda kerja akan dihapus. Jumlah keausan mengacu pada perbedaan jumlah atom butiran abrasif sebelum dan sesudah penggoresan
(i) Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3a, b, kemampuan mesin nanometrik 6H-SiC sangat mirip ketika mode pemrosesan dipilih sebagai \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0 \kanan] \) dan \( (0001)/\kiri[10\overline{1}0\kanan] \). Namun, proses penghilangan 6H-SiC lebih condong ke mode getas ketika mode pemrosesan dipilih sebagai \( (0001)/\left[10\overline{1}0\right] \). (ii) Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3c, e, ketika mode pemrosesan dipilih sebagai \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0 \right] \) dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \), kedalaman mesin dan jumlah pemindahan material secara signifikan lebih tinggi daripada dalam metode pengolahan lainnya. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 4, di bawah kedalaman pemrosesan teoretis yang sama (ht =5,0 nm), laju pemindahan material dalam mode pemrosesan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \) adalah 3,4 kali lipat bahwa dalam mode pemrosesan \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \). Rasio pemrosesan material (jumlah pemindahan material/keausan pahat) adalah 10,1, tetapi SSD di bawah parameter pemrosesan ini juga jauh lebih tinggi daripada di bawah kondisi pemrosesan lainnya, mencapai 2,3 kali \( (0001)/\left[10\overline{ 1}0\kanan] \). Ada sejumlah besar nanocrystallites pada permukaan mesin dan chip. Sejumlah besar kegagalan getas terjadi di bawah kondisi ini. Mode pemrosesan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \) hanya cocok untuk pemrosesan nanogroove yang membutuhkan efisiensi pemrosesan tinggi tetapi tidak sensitif terhadap kerusakan bawah permukaan. Tingkat penghapusan materi \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) mirip dengan \( \left (11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \) tetapi SSD hanya 50% dari yang terakhir. Juga, ketebalan lapisan amorf pada permukaan mesin jauh lebih rendah daripada \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) dan \( (0001) /\kiri[10\overline{1}0\kanan] \). Distribusi fase bawah permukaan seragam, dan sifat mekanik seluruh alur lebih baik daripada metode pemrosesan lainnya. Oleh karena itu, mode pemrosesan \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \) adalah pilihan terbaik untuk pemrosesan alur mikro-nano pada permukaan 6H-SiC dengan efisiensi tinggi , presisi tinggi, dan SSD rendah. (iii) Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3d, f, ketika arah pemesinan sejajar dengan c -sumbu, ujungnya sangat aus selama tahap pemrosesan awal. Meskipun kedalaman mesin dan laju pemindahan material jauh lebih rendah daripada metode pemrosesan lainnya dan rasio pemrosesan material hanya sekitar 1,0, SSD \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[ 0001\right] \) dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \) mode pemrosesan lebih dari \( \left(01\overline{1} 0\kanan)/\kiri[2\overline{1}\overline{1}0\kanan] \). Oleh karena itu, tidak disarankan untuk menggunakan \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \) dan \( \left(11\overline{2}0\right)/ \left[0001\right] \) dalam pemrosesan alur mikro-nano pada permukaan 6H-SiC. Namun, mode ini menunjukkan ketahanan aus yang sangat baik; oleh karena itu, mereka cocok untuk permukaan rake dari alat pemotong SiC kristal tunggal, yang memiliki prospek luas di bidang pemrosesan logam besi ultra-presisi.
Analisis Gerakan Bibir dan Distribusi Kerusakan Bawah Permukaan
Distribusi Faktor Schmid pada Proses Goresan Berdasarkan Tip Piramida Segitiga
Sistem slip umum dari sistem kristal heksagonal (lihat Gambar 4,) terutama meliputi slip basal, slip prismatik, dan slip piramidal. Resistensi slip terkait dengan energi kesalahan susun umum (GSF) dan dEGSF /dx vs. (x /b ) dari sistem slip. Gerakan slip akan terjadi pada bidang terpadat dan sepanjang arah terpendek [10]. Sistem slip preferensial dalam slip basal adalah slip basal (set acak)/<\( 1\overline{1}00 \)> dan slip basal (set acak)/<\( 11\overline{2}0 \)> [20]. Karena yang pertama kurang dalam energi minimum menengah, yang terakhir diutamakan dalam simulasi dan eksperimen [20]. Oleh karena itu, gerakan slip yang dipertimbangkan dalam pekerjaan ini adalah sebagai berikut:slip basal (set acak)/<\( 11\overline{2}0 \)> dan slip dan slip prismatik. Gambar 5.
Sistem slip sistem heksagonal
Komponen tegangan geser pada bidang luncur τss dapat dihitung dengan relasi:
dimana σlanjutan adalah tegangan kontak, \( \overset{\rightharpoonup }{f} \) adalah arah pemuatan, \( \overset{\rightharpoonup }{n_g} \) dan \( \overset{\rightharpoonup }{t_g} \) adalah bidang slip normal dan arah slip dalam sistem koordinat kartesius global, dan m adalah faktor Schmid. Sistem koordinat global diperbaiki dan sistem koordinat lokal diputar dengan arah kristal. x -sumbu sistem koordinat lokal sejajar dengan vektor dasar \( \overset{\rightharpoonup }{a_1} \) sedangkan z -sumbu sejajar dengan vektor dasar \( \overset{\rightharpoonup }{c} \).
Selama proses penggoresan, permukaan kontak utama dari ujung piramida segitiga adalah permukaan penggaruk, tetapi ketika pahat menjadi sangat aus, permukaan kontak utama berpindah ke gabungan permukaan penggaruk dan ujung atas. Arah pemuatan yang sesuai \( \overset{\rightharpoonup }{f} \) disajikan sebagai
di mana \( \overset{\rightharpoonup }{f_1}=\left(1,0,-\sqrt{2}\right) \), \( \overset{\rightharpoonup }{f_2}=\left(0,0 ,-1\right) \) dalam sistem koordinat global.
Sebagai sistem kristal heksagonal, sistem slip 6H-SiC dapat dinyatakan sebagai {h k i l }/ < u v t w>. Bidang slip normal \( \overset{\rightharpoonup }{n_c} \) dan arah slip \( \overset{\rightharpoonup }{t_c} \) dalam sistem koordinat kartesius lokal ditunjukkan sebagai
Bidang slip normal \( \overset{\rightharpoonup }{n_g} \) dan arah slip \( \overset{\rightharpoonup }{t_g} \) dalam sistem koordinat kartesius global ditunjukkan sebagai
Seperti ditunjukkan pada Gambar 6a, b ketika \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) dan \( (0001)/\left[01\overline{1 }0\right] \) dipilih, gerakan slip terutama terjadi pada sistem slip \( (0001)/<1\overline{2}10> \), yang disebabkan oleh dorongan pahat ke depan. Mode gerakan geser yang sesuai konsisten dengan hasil perhitungan koefisien Schmidt. Ada butiran nanokristalin dan defleksi kisi di area bawah permukaan dan kerusakan ini membentuk beberapa zona distorsi kisi yang tidak teratur. Fase amorf menutupi seluruh permukaan mesin dan kedalaman dislokasi mendekati kedalaman lapisan distorsi kisi.
Penampang area mesin, D adalah dislokasi, A adalah fase amorf, SCF adalah bentuk kristal tunggal, O adalah jenis cacat lainnya, di mana a –f adalah mode proses yang sesuai \( (0001)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( (0001)/\left[10\overline{1}0\right ] \), \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \), \( \left(01\overline{ 1}0\right)/\left[0001\right] \), \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \), dan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \), masing-masing.
Ketika \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) dipilih, sebagai koefisien Schmidt dari basal < a> slip sama dengan 0, basal <a> slip seharusnya tidak terjadi dalam teori. Namun sudut antara arah pembebanan \( \overset{\rightharpoonup }{f_1} \) dan arah slip \( \left[11\overline{2}0\right] \) hanya 5,3°. Di bawah aksi geser karena gerakan relatif antara area kontak dan area non-kontak (lihat Gambar 6c), basal <a> slip dipicu sebelum slip prismatik di bawah mode pemrosesan \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) dan terjadi di kedua sisi alur-V. Di bawah mode pemrosesan \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \), sudut antara arah pemuatan \( \overset{\rightharpoonup }{f_1} \) dan arah geser \( \left[1\overline{2}10\right] \) dan \( \left[\overline{1}\overline{1}20\right] \) adalah 24,7° dan 35,3°, masing-masing. Tindakan geser tidak menyebabkan gerakan geser dari bidang basal. Modus gerakan slip yang sesuai konsisten dengan hasil perhitungan koefisien Schmidt. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 6e, ketika \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[1\overline{1}00\right] \) dipilih, sistem slip \( \left[ 1\overline{2}10\right]/\left(\overline{1}010\right) \) memiliki koefisien Schmidt yang tinggi di bawah aksi bersama \( \overset{\rightharpoonup }{f_1} \) dan \ ( \overset{\rightharpoonup }{f_2} \), yang pasti akan menghasilkan lapisan kerusakan bawah permukaan yang sangat dalam. Distorsi kisi dan fase amorf juga ada, tetapi tidak seperti pemesinan pada bidang basal, kedalaman dislokasi secara signifikan lebih besar daripada distorsi kisi. sp3
→sp2
perilaku transisi terjadi di wilayah bawah permukaan.
Saat arah pemrosesan sejajar dengan c -sumbu, karena keausan ujung yang parah, slip prismatik yang disebabkan oleh ekstrusi ke bawah adalah mode gerakan slip utama dalam tahap penggoresan yang stabil. Modus gerakan slip yang sesuai konsisten dengan hasil perhitungan koefisien Schmidt. Ketika \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[0001\right] \) dipilih, dengan arah pemuatan \( \overset{\rightharpoonup }{f_2} \), sistem slip \( \left[1\overline{2}10\right]/\left(\overline{1}010\right) \) dan \( \left[\overline{1}\overline{1}20\right] /\left(1\overline{1}00\right) \) memiliki koefisien Schmidt yang sama, terjadi slip silang pada kedua permukaan slip dengan sudut 60°, kemudian terjadi efek pinning yang menghambat gerakan slip . Dengan demikian, kedalaman kerusakan bawah permukaan maksimum SSDmaks akan kurang dari atau sama dengan ht tan θ /2 cot α /2, di mana θ = 101° adalah sudut teoritis dari nanogroove dan = 60° adalah sudut antara bidang slip \( \left(\overline{1}010\right) \) dan \( \left(1\overline{1} 00\kanan) \). Ketika \( \left(11\overline{2}0\right)/\left[0001\right] \) dipilih, sistem slip \( \left[\overline{2}110\right]/\left( 0\overline{1}10\right) \) dan \( \left[1\overline{2}10\right]/\left(\overline{1}010\right) \) juga memiliki koefisien Schmidt yang sama, tetapi gerakan slip dipengaruhi oleh keausan tip yang tidak teratur dan hanya sistem slip \( \left[1\overline{2}10\right]/\left(\overline{1}010\right) \) terjadi.
Singkatnya, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7, kerusakan di daerah bawah permukaan di bawah kondisi pemrosesan yang berbeda terutama dislokasi, distorsi kisi (puntiran / geser relatif), dan fase amorf. Deformasi 6H-SiC terutama disebabkan oleh gerakan slip, non-kristalisasi material, dan distorsi kisi yang tidak teratur. Modus deformasi slip utama adalah slip basal dan slip prismatik, yang terkait erat dengan permukaan/arah pemrosesan.
Distribusi bentuk kerusakan permukaan/bawah permukaan yang diproses. axy persilangan. bxz penampang
Keterangan Penutup
Dalam karya ini, mekanisme deformasi dan kemampuan mesin nanometrik 6H-SiC diselidiki di bawah kombinasi yang berbeda dari bidang kristal (permukaan pemesinan)/orientasi kristal (arah pemesinan) dan kesimpulan berikut ditarik:
(1)
Mekanisme deformasi 6H-SiC selama proses penggoresan pada skala nano terutama disebabkan oleh kombinasi transisi fase amorf, distorsi kisi, dan gerakan slip dislokasi. Kedalaman garis dislokasi menentukan kedalaman kerusakan bawah permukaan di area permesinan 6H-SiC.
(2)
Dasar <a> slip dan prismatik <a> gerakan slip memainkan peran dominan dalam deformasi slip 6H-SiC selama proses penggoresan. Selain bidang prismatik mode pemrosesan/<a>, gerakan slip selama proses penggoresan 6H-SiC dapat diprediksi melalui algoritma Schmidt.
(3)
Mode pemrosesan \( \left(01\overline{1}0\right)/\left[2\overline{1}\overline{1}0\right] \) kondusif untuk mencapai tingkat penghapusan yang tinggi dan abrasif yang rendah keausan, yang cocok untuk pemesinan permukaan 6H-SiC. Bidang dasar dan c -sumbu adalah bagian muka dan arah 6H-SiC yang sulit dikerjakan, yang dapat digunakan sebagai referensi untuk desain pahat potong.
Ketersediaan Data dan Materi
Semua data yang dihasilkan atau dianalisis selama studi ini disertakan dalam artikel ini.
