Resumen

Se ha llevado a cabo una simulación de nanoindentación mediante el método de dinámica molecular (DM) para investigar el comportamiento de dureza del silicio monocristalino con un indentador esférico de diamante. En este estudio, se utilizó el potencial de Tersoff para modelar la interacción de los átomos de silicio en la muestra, y el potencial de Morse para modelar la interacción entre los átomos de silicio en la muestra y los átomos de carbono en el penetrador. Los resultados de la simulación indican que el silicio de la zona de penetración sufre una transformación de fase, pasando de una estructura cúbica de diamante a una estructura tetragonal y amorfa centrada en el cuerpo al cargar el penetrador de diamante. Tras la descarga del indentador, la red cristalina se reconstruye y la superficie indentada con un hoyuelo residual se forma debido a una deformación plástica irrecuperable. La comparación de la dureza de tres superficies cristalinas diferentes de silicio monocristalino muestra que la superficie (0 0 1) es la más dura y la (1 1 1) la más blanda. En cuanto a la influencia de la temperatura de indentación, los resultados de la simulación muestran que el material de silicio se ablanda y la adhesividad del silicio aumenta a temperaturas de indentación más altas.

• Materias:Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanomateriales Nanosensores
• Subjects:Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanomaterials Nanosensors
• Palabras claves:silicio monocristalino, átomos de silicio, reconstrucción de la red cristalina, diferentes superficies cristalinas, temperaturas de indentación más elevadas, formación de hoyuelos residuales, indentador esférico de diamante, deformación plástica irrecuperable, indentador, interacción
• Keywords:monocrystalline silicon, silicon atoms, crystal lattice reconstructs, different crystal surfaces, higher indentation temperatures, residual dimple forms, spherical diamond indenter, unrecoverable plastic deformation, indenter, interaction