使用高分辨率电子显微镜直接原子原位观察超塑性材料中的晶界滑移-猫眼课题宝

使用高分辨率电子显微镜直接原子原位观察超塑性材料中的晶界滑移

批准号：

10122208

负责人：

木塚徳志

金额：

$0.64万

依托单位：

Nagoya University

依托单位国家：

日本

项目类别：

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)

财政年份：

1998

资助国家：

日本

项目状态：

已结题

起止时间：

1998 至 --

来源：

https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10122208/

关键词：

原子過程高分解能電子顕微鏡その場観察変形破壊接触合金化ピエゾ素子

项目摘要

项目成果

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微細粒超塑性変形において支配的な役割を担っている粒界すベリの構造変化を原子レベルで知ることができれば、超塑性変形の機構を直接理解できるはずである。この観点に立ち0.1nmの空間分解能とミリ秒の時間分解能をもつ高分解能電子顕微鏡を用いて、粒界すベリをその場で原子直視的に観察する手法を開発した。非晶質酸化物層を含むシリコン粒界の粒界すベリ挙動を原子直視的に観察した。試料は接合によって作製した。接合前のシリコンチップ表面は、厚さ1nm程度の非晶質シリコン酸化物で覆われていた。ピエゾ駆動によって片側の試料を、接触方向に動かして、2つのシリコンチップを接合すると、非晶質シリコン酸化物を粒界層とする1つのシリコン粒界が形成された。中間層の厚さは約2nmであった。2つのシリコンチップを引き離すと、シリコン酸化物/シリコン酸化物接合境界ではなくシリコン結晶/シリコン酸化物境界、もしくはシリコン結晶内部で破断した。いずれの場合にも、破断した境界には清浄表面が現れた。これらの結果から、常温接合によって作製した非晶質シリコン酸化物を粒界層にもつシリコン粒界は十分な接合強度をもっていることがわかった。この粒界の片側のシリコンチップを、粒界面と平行に変位させ、粒界すべりを起こさせた。変位の大きさに応じて、この非晶質シリコン酸化物層が粘性流動的に変形することがわかった。このとき非晶質粒界層の両側のシリコン結晶は弾性変形するが、格子のすべりは起きず、塑性変形はしなかった。変位によって導入された歪みはほとんど粒界層の変形によって緩和すると結論された。

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会议论文

T.Kizuka et al.: "Atomic process of electron-induced grain boundary migration of a MgO I5 boundary" Phil.Mag.A77. 413-422 (1998)

T.Kizuka 等人：“MgO I5 边界的电子诱导晶界迁移的原子过程”Phil.Mag.A77。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

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