Предпороговые эффекты при воздействии ультрафиолетовых лазерных импульсов на медь и ее сплавы
Малинский Т.В.
1, Рогалин В.Е.
11Институт электрофизики и электроэнергетики РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: v-rogalin@mail.ru
Поступила в редакцию: 29 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 7 ноября 2021 г.
Принята к печати: 15 ноября 2021 г.
Выставление онлайн: 10 декабря 2021 г.
Исследованы предпороговые процессы на поверхности меди и ее сплавов. В отсутствие явных следов плавления при сохранении металла в конденсированном состоянии при плотности энергии излучения наносекундного ультрафиолетового лазера 0.1-1.0 J/cm2 обнаружены проявления высокотемпературной пластической деформации. Это проскальзывание и растрескивание по границам зерен, внутри которых наблюдалось кристаллографическое скольжение. На поверхности облученной зоны образовывался микровыступ, внешне похожий на распределение лазерного излучения в пятне. Высота микровыступа достигала 1 μm, а иногда и более. Рост числа воздействующих импульсов приводил к накоплению повреждений. Полученные данные во многом сходны с акустопластическим, электропластическим и магнитопластическим эффектами. По аналогии считаем возможным назвать обнаруженный эффект оптикопластическим. Ключевые слова: пластическая деформация, оптикопластический эффект, кристаллографическое скольжение, лазер.
- Н. Бломберген. Квант. электрон., 1, 786 (1974)
- С.И. Анисимов, Я.А. Имас, Г.С. Романов и др. Действие излучения большой мощности на металлы (Наука, М., 1970)
- K. Vogel, P.J. Beckland. J. Appl. Phys., 36, 3697 (1965). DOI:10.1063/1.1713932
- М.Е. Гуревич, Л.Н. Лариков, В.Ф. Мазанко, А.Е. Погорелов, В.М. Фальченко. Металлофизика, 73, 80 (1978)
- Р.Е. Ровинский, В.Е. Рогалин, В.М. Розенберг, М.Д. Теплицкий. Физ. и хим. обраб. матер., 3, 7 (1980)
- С.В. Васильев, А.Ю. Иванов, В.А. Лиопо. ИФЖ, 80 (5), 12 (2007)
- В.Я. Панченко. Лазерные технологии обработки материалов: современные проблемы фундаментальных исследований и прикладных разработок (Физматлит, М., 2009)
- Т.В. Малинский, С.И. Миколуцкий, В.Е. Рогалин, В.Ю. Хомич, В.А. Ямщиков, И.А. Каплунов, А.И. Иванова. Письма в ЖТФ, 46, 51 (2020). DOI: 10.21883/JTF.2022.02.52016.225-21 [T.V. Malinskiy, S.I. Mikolutskiy, V.E. Rogalin, Yu.V. Khomich, V.A. Yamshchikov, I.A. Kaplunov, A.I. Ivanova. Tech. Phys. Lett., 46, 831 (2020). DOI: 10.1134/S1063785020080234]
- Yu. Khomich, T. Malinskiy, V. Rogalin, I. Kaplunov, A. Ivanova. IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., 939, 012035 (2020). DOI: 10.1088/1757-899x/939/1/012035
- Yu.V. Khomich, T.V. Malinskiy, S.I. Mikolutskiy, V.E. Rogalin, V.A. Yamshchikov, I.A. Kaplunov, A.I. Ivanova. J. Phys. Conf. Ser., 1697, 012254 (2020). DOI: 10.1088/1742-6596/1697/1/012254
- О.Е. Осинцев, В.Н. Федоров. Медь и медные сплавы. Отечественные и зарубежные марки. Справочник (Машиностроение, М., 2004)
- М.А. Окатов. Справочник технолога-оптика (Политехника, С-Пб., 2004)
- K.L. Wlodarczyk, M. Ardron, A.J. Waddie, A.Dunn, M.D. Kidd, N.J. Weston, D.P. Hand. J. Mater. Process. Tech., 222, 206 (2015). DOI:10.1016/j.jmatprotec.2015.03.001
- А.В. Соколов. Оптические свойства металлов (Физматлит, М., 1961)
- В.Н. Воеводин, И.М. Неклюдов. Эволюция структурно-фазового состояния и радиационная стойкость конструкционных материалов (Киев, Наукова Думка, 2006)
- В.Ф. Зеленский, И.М. Неклюдов, Т.П. Черняева. Радиационные дефекты и распухание металлов (Киев, Наукова думка, 1988)
- N.A. Inogamov, V.V. Zhakhovsky, S.I. Ashitkov, Yu.N. Emirov, A.Ya. Faenov Yu.V. Petrov, V.A. Khokhlov, M. Ishino, B.J. Demaske, M. Tanaka, N. Hasegawa, M. Nishikino, S. Tamotsu, T.A. Pikuz, I.Y. Skobelev, T. Ohba, T. Kaihori, Y. Ochi, T. Imazono, Y. Fukuda, M. Kando, Y. Kato, T. Kawachi, S.I. Anisimov, M.B. Agranat, I.I. Oleynik, V.E. Fortov. Eng. Fail. Anal., 47, 328 (2015)
- Н.А. Тяпунина, Е.К. Наими, Г.М. Зиненкова. Действие ультразвука на кристаллы с дефектами (Изд-во МГУ, М., 1999)
- О.А. Троицкий. Письма в ЖЭТФ, 2, 18 (1969)
- И.М. Неклюдов, Я.Д. Стародубов, В.И. Соколенко. УФЖ, 50, А113 (2005)
- В.И. Карась, В.И. Соколенко. УФН, 188, 1156 (2018). DOI: 10.3367/UFNr.2018.06.038350 [V.I. Karas, V.I. Sokolenko. Physics-Uspekhi, 61, 1051 2018. DOI: 10.3367/ufne.2018.06.038350]
- В.И. Спицын, О.А. Троицкий. Электропластическая деформация металлов (Наука, М., 1985)
- Ю.А. Осипьян, И.Б. Савченко. Письма в ЖЭТФ, 7, 130 (1968)
- В.С. Постников. Внутреннее трение в металлах (Металлургия, М., 1974)
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.