多场耦合固晶界面仿真数据

通过分析碳化硅衬底的应力，可以对刺晶质量进行评价。在不同速度比下，探究光滑和粗糙基材上的von Mises应力变化。发现焊点与基体之间的接触面积在冯米塞斯应力的作用下显著增大。此外，在等速度比下，粗糙基材上的高应力区比光滑基材上的高应力区表现出更大的范围。光滑衬底的原子结构比粗糙衬底的原子结构更耐破坏。增加焊点速度比可以减少光滑基板上原子结构的破坏，但对粗糙衬底的影响最小，从而导致相应的应力变化。而刺晶力是调整参数的重要指标，可以通过对施加在焊点上的原子力求和来确定。随着刺晶距离的增加，刺晶力逐渐增大，最终达到稳定状态。焊点与碳化硅衬底之间最初增加的接触面积导致了这种现象，随后随着刺晶距离的增加，接触面积趋于稳定；碳化硅衬底的表面质量可以通过其内在结构的变化来确定。结构分析采用OVITO中的识别菱形结构算法。焊点的压缩和剪切力可以破坏碳化硅晶格，导致在亚表面区域形成非晶态层。焊点挤压碳化硅衬底，破坏其内部原子结构。在相同的速度比下，粗糙的衬底比光滑的衬底承受更高的刺晶力和von Mises应力，导致其原子结构更大的破坏。而速度比的增加使焊点和碳化硅衬底之间的相对滚动成为可能，减少了结构损伤。