Die Entwicklungen im Bereich der Mikroelektronik sind einer der einflussreichsten Treiber des industriellen Fortschrittes. In diesem Zuge hat sich die Nanohärteprüfung als allgegenwärtige und unverzichtbare Methode zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften von immer kleineren Strukturen und Komponenten etabliert. Einem internationalen Wissenschaftlerteam unter Beteiligung von Daniel Kiener vom Department Werkstoffwissenschaft gelang es nun erstmals durch eine Kombination von hochauflösender in-situ Mikroskopie und atomistischen Simulationen die dynamischen Prozesse beim elastisch-plastisch Übergang während der Nanoindentierung zu beobachten. Zusätzlich konnten die ratenbestimmenden Prozesse dieses sogenannten Pop-In Ereignisses identifiziert und die Ursache der nachfolgenden Veränderungen in Versetzungsprozessen auf Basis der Dynamik von sogenannten prismatischen Versetzungsschleifen erklärt werden. Zukünftig werden diese grundlegenden Erkenntnisse eine bessere mechanistische Beschreibung der meistverwendeten miniaturisierten Prüftechnik ermöglichen.
Weitere Details zu der Arbeit in diesem frei zugänglichen Artikel:
In-situ observation of the initiation of plasticity by nucleation of prismatic dislocation loops
S. Lee et al, Nature Communications, veröffentlicht am 12.05.2020
doi.org/10.1038/s41467-020-15775-y
Kontakt: daniel.kiener(at)unileoben.ac.at
