Quel Phenomene derriere la rayure ?

[invitee9013234]

Bonjour,

J'essaye pour ma culture personnelle autant que professionnel de comprendre le mécanisme physique à l'œuvre derrière le problème de rayures.


Je polis un wafers recouvert d'oxyde de silicium avec un abrasif : de la silice colloïdale.
J'obtiens des rayures (nommés scratchs) plus ou moins fréquentes et profondes. J'essaye de faire un parallèle à une échelle plus grande pour comprendre ce phénomène mais je ne trouve pas d'explications qui me plaise.

J'ai déjà remarqué le même phénomène à l'échelle humaine en polissant chez moi une table en bois. Donc je me dis que ce phénomène est transposable.

Cela ne semble pas comme des dislocations pour une structure cristalline. Mais plusieurs une déformation de la matière sans doute due à une augmentation de la friction localement.

J'ai rajouté en plus une vue 3D d'un "moulage" d'une rayure (rayure remplie de métal puis gravée pour enlever l'oxyde autour)

Est ce que ces images vous inspirent ?


Cordialement


-----

[LPFR]

Bonjour.
Est-ce que l'image est libre de droits ?
Pour la modération.

[invitee9013234]

Ce sont des images que j'ai prises.

[LPFR]

Bonjour.
Je ne suis pas expert en la matière. Mais j'imagine que les wafers sont de qualité pour faire des dispositifs électroniques. Donc, les rayures et les "cavités" que l'on voit ne sont pas des défauts dans le cristal.
Dans ce cas, je dirais que c'est l'abrasif qui contient des grains de taille supérieure. Ou que des gros grains sont restés d'un polissage précédent et se sont mélangés au nouvel abrasif.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee9013234]

l'abrasif a une taille d'environ 10nm. Et effectivement tout est propre avant.

Ma question porte plus sur le phénomène physique qui cause ces chevrons. sans doute due a une particule ou a mon avis a un amas de particules. Moi je pencherai a une augmentation de la friction locale qui du coup transfère son énergie au matériau et crée une sorte d'arrachement de matière !!

[LPFR]

Re.
Il est possible qu'une grosse particule "accroche" et donne lieu un "crissement" (stick-slip). Les intervalles entre les chevrons sont la partie "slip" et les chevrons se produisent dans le "stick".
À quoi correspond la photo en bas à droite ? Est-ce l'outil de polissage ? En quel matériau est-il fait ?
A+

[invitee9013234]

Merci pour les infos je vais creuser du coté du stick-slip

Pour comprendre la photo en bas a droite il faut partir d'une surface plane sur laquelle on a fait des trous que l'on a remplis de métal. Puis on a retirer tout l'oxyde.

Le polissage est fait sur un tissu en polyurethane avec pleins de pore micrométriques.

[invitee9013234]

Parrallele interessant avec les "chatter marks" sur pierre fait par les glaciers.

Une sorte de polissage geant !

http://www.potsdampublicmuseum.org/g..._Sandstone.jpg

Pièce jointe 193953

http://nsidc.org/cryosphere/glaciers...ttermarks.html

Pièce jointe 193954

[LPFR]

Bonjour.
Comme vous donnez les liens vers le site d'origine (c'est mieux), ce n'est pas la peine de copier les images dans FS.
Pour la modération.