Наносекундное воздействие интенсивного лазерного излучения на тонкие плёнки TiAlN
Ивлев Г.Д.1, Зайков В.А.1, Климович И.М.1, Комаров Ф.Ф.2, Людчик О.Р.1
1Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь
2Институт прикладных физических проблем им. А.Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск, Республика Беларусь
Email: ivlev_gennadii@mail.ru, valery48@tut.by, imklimovich@gmail.com, komarovf@bsu.by, lyudchik@bsu.by
Выставление онлайн: 20 декабря 2019 г.
Измерены спектральные зависимости (λ = 0.35-1.0 μm) коэффициентов пропускания и отражательной способности R тонких плёнок бинарного нитрида TiAlN, осаждённых методом магнетронного распыления мишени на стеклянные подложки и на пластины Si. Плёнки TiAlN/Si толщиной 0.5 μm подвергались воздействию одиночных наносекундных (70 ns) импульсов излучения рубинового лазера с целью исследования влияния лазерно-индуцированных в TiAlN теплофизических процессов на динамику R(t) на длинах волн зондирующего излучения λ1 = 0.53 и λ2 = 1.06 μm и на состояние зон лазерного облучения, которое изучалось методами оптической и растровой электронной микроскопии. Наблюдаемое в эксперименте, связанное с импульсным нагревом плёнки, динамическое изменение R - возрастание на λ1 и уменьшение на λ2, усиливается по мере повышения плотности энергии облучения W с приближением к порогу лазерной абляции нитрида ~ 1 J/cm2. Лазерно-индуцированные теплофизические процессы, происходящие при W = 0.6-0.9 J/cm2, приводят к специфической модификации слоя TiAlN с образованием сетки трещин из-за возникающих во время действия лазерного импульса термических напряжений. Повышение W приводит к образованию более развитой сетчатой/ячеистой структуры плёнки, характеризующейся меньшим средним размером ячеек. Ключевые слова: тонкие пленки, бинарный нитрид, лазерное облучение.
- Погребняк А.Д., Дробышевская А.А., Береснев В.М и др. // ЖТФ. 2011. Т. 81. С. 124-131
- Leyendecker T., Lemmer O., Esser S., Ebberink J. // Surface and Coatings Technology. 1991. V. 48. P. 175
- Vetter J. // Surface and Coatings Technology. 1995. V. 719. P. 76-77
- Комаров Ф.Ф., Константинов С.В., Стрельницкий В.Е., Пилько В.В. // ЖТФ. 2016. Т. 86. В. 5. С. 57-63
- Yasumaru N., Miyazaki K., Kiuchi J. // Appl. Phys. A. 2003. V. 76. P. 983-985
- Yasumaru N., Miyazaki K., Kiuchi J. // Appl. Phys. A. 2005. V. 81. P. 933-937
- Gakovic B., Trtica M., Batani D. et al. // J. Opt. A. 2007. V. 9. P. S76-S80
- Gakovic B., Trtica M., Radak B. et al. // J. Opt. A. 2009. V. 11. P. 1-6
- Seol Jeon, Heesoo Lee // J. Korean Ceramic Soc. 2013. V. 50. P. 523-527
- Deng J., Li S., Xing Y., Li Y. // Surface Engineering. 2014. V. 30. P. 195-203
- Ивлев Г.Д., Гацкевич Е.И. // ЖТФ. 2012. Т. 82. С. 69-72
- Новиков Г.A., Баталов Р.И., Баязитов Р.М., Файзрахманов И.А., Ивлев Г.Д., Прокопьев С.Л. // ЖТФ. 2015. Т. 85. С. 89-95
- Михайлов А.Н., Сидорова Е.В., Волохов Д.В. // Прогресивнi технологii i системи машино-будування: мiжнар. зб. наук. 2011. В. 41. С. 225-233
- Регель А.Р., Глазов В.М. Физические свойства электронных расплавов. М.: Наука, 1980. 296 с
- Ивлев Г.Д., Гацкевич Е.И. // ФТП. 1996. Т. 30. С. 2097-2107
- Пилипович В.А., Малевич В.Л., Ивлев Г.Д., Жидков В.В. // ИФЖ. 1985. Т. 48. С. 306-312
- Гацкевич Е.И., Ивлев Г.Д., Людчик О.Р. // Труды XXVI межд. конф. "Радиационная физика твёрдого тела". М.: ФГБНУ "НИИ ПМТ", 2016. С. 1160122
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
