该论文中包括两部分内容;硅单晶的脆韧性转变和氢对硅单晶晶体结构的影响.在脆韧性转变的研究中进行了以下四方面工作:(1)在该文中采用改进的压轮法在硅单晶样品中预制出(110)面[112]方向平直裂纹,在三点弯曲实验中,研究了加载速率对脆韧性转变温度(T<,BDT)的影响,系统地分析了在脆韧性转变温度前后裂纹的开裂面模式和加载速率对裂纹断口滑移面的影响.(2)对高温渗铜的硅单晶进行微观分析表明;高温渗铜过程中在硅单晶形成位错,同时这些位错为Cu<,3>Si析出相的形核和长大提供了场所.(3)在适当低于临界转变温度的情况下,经过预加载处理后大量位错在裂纹尖端塞积,裂纹临界应力强度因子随着预加载时间的增加而逐步增大,预加载时间持续增加导致裂纹沿位错塞积和钝化形成的微裂纹开裂.(4)通过对硅单晶试样裂纹尖端12个滑移系所受到的分解切应力大小计算结果表明,在实现脆韧性转变的样品中裂纹在交滑移区内沿着具有最大分解切应力的滑移系交替扩展,形成"Z"字形路经.在高压热充氢对Si单晶结构缺陷影响研究中主要进行了两方面工作: (1)对高压热充氢的硅单晶正电子湮没寿命谱研究表明,在低氢含量情况下,氢在硅单晶中形成的空位—氢络合物,减小了正电子在空位处的捕获寿命,即正电子湮没第二寿命τ<,2>减小.(2)在对硅单晶进行高压热充氢的基础上,结合纳米压痕仪、显微硬度计、红外光谱仪、透射电镜和拉曼光谱仪对压痕下硅单晶发生高压同质异构相变和氢对硅单晶的结构影响进行了研究.