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采用蒙特卡罗方法和分子动力学方法相结合, 模拟单晶硅微纳构件加工表面的时效过程, 研究其对加工表面质量和构件力学性能的影响. 模拟结果表明: 在时效过程中, 单晶硅微纳构件加工变质层的有序度显著提高, 残余应力大幅降低, 表面粗糙度略有增加, 此外还发现加工变质层中非晶硅原子在时效过程中大幅减少, 部分非晶硅出现了再结晶现象, 其中部分BCT5-Si以及金属相(Si-Ⅱ)结构原子转化为金刚石结构(Si-I). 时效作用对加工后单晶硅微纳构件表面性能具有重要的影响, 同时可以提高微纳构件的拉伸力学性能.
关键词：
蒙特卡罗方法
纳米加工
表面性能
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