Вышедшие номера
Амплитудно-зависимое внутреннее трение и модуль упругости в монокристаллах твердого раствора Ga2O3-Al2O3
Russian Science Foundation (RSF), 24-12-00229
Калганов Д.А.1,2, Бауман Д.А.1, Панов Д.Ю.1, Спиридонов В.А.1, Иванов А.Ю.1,2, Романов А.Е.1
1Университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: d.a.kalganov@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 2 октября 2025 г.
В окончательной редакции: 2 октября 2025 г.
Принята к печати: 4 октября 2025 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2025 г.

В работе методом составного пьезоэлектрического осциллятора исследована колебательная деформация в монокристаллах твердого раствора Ga2O3-Al2O3. Получены амплитудные и температурные зависимости декремента затухания и модуля упругости. Показано наличие амплитудно-зависимого внутреннего трения, связанного с эффектом микропластичности в исследуемом материале. В исследуемом материале наблюдались термоактивируемые эффекты релаксации упругих колебаний при низких температурах T1~134 K и T2~182 K. Было установлено, что ионы алюминия в исследуемых твердых растворах формируют рассеивающие поля для подвижных дислокаций и обуславливают особенности амплитудно-зависимого внутреннего трения. Ключевые слова: внутреннее трение, модуль упругости, микропластичность, составной пьезоэлектрический осциллятор, оксид галлия, дефекты.
  1. R.M. Lavelle, W.J. Everson, D.J. Erdely, L.A.M. Lyle, S.W. Pistner, S.R. Hallacher, J.M. Redwing, D.W. Snyder. Mater. Sci. Semicond. Process. 190, 109341 (2025)
  2. Y. Yan, C. Li, N. Xia, T. Deng, H. Zhang, D. Yang. Phys. Rev. Appl. 21, 6, 064036 (2024)
  3. В.В. Каминский, Д.А. Калганов, Д.Ю. Панов, В.А. Спиридонов, А.Ю. Иванов, М.В. Розаева, Д.А. Бауман, А.Е. Романов. Конд. среды межфаз. границы 25, 4, 548 (2023)
  4. D. Wu, Y. Yan, X. Sun, X. Gao, D. Liu, Y. Liu, Z. Jin, N. Xia, H. Zhang, D. Yang. J. Alloy. Compd. 1018, 179092 (2025)
  5. D.J. Valdes, L. Rendon, J. Winkelbauer, P. Koehler, S.C. Vogel, K.-X. Sun. APL Mater. 13, 4 (2025)
  6. K.D. Shivani, A. Ghosh, M. Kumar. Mater. Today Commun. 33, 104244 (2022)
  7. D.A. Bauman, D.Iu. Panov, V.A. Spiridonov, A.V. Kremleva, A.V. Asach, E.V. Tambulatova, A.V. Sakharov, A.E. Romanov. J. Vac. Sci. Technol. A 41, 053203 (2023)
  8. Z. Galazka. J. Appl. Phys. 131, 3 (2022)
  9. V.V. Kaminskii, D.Yu. Panov, V.A. Spiridonov, D.A. Bauman, D.A. Kalganov, M.P. Scheglov, A.E. Romanov. Mater. Phys. Mech. 52, 5, 48 (2024)
  10. D.A. Zakgeim, D.A. Bauman, D.I. Panov, V.A. Spiridonov, A.V. Kremleva, A.S. Smirnov, M.A. Odnoblyudov, A.E. Romanov, V.E. Bougrov. Appl. Phys. Express 15, 025501 (2022)
  11. Z. Galazka, A. Fiedler, A. Popp, P. Seyidov, S.B. Anooz, R. Blukis, J. Rehm, K. Tetzner, M. Pietsch, A. Dittmar, S. Ganschow, A. Akhtar, T. Remmele, M. Albrecht, T. Schulz, T.-S. Chou, A. Kwasniewski, M. Suendermann, T. Schroeder, M. Bickermann. Adv. Mater. Interfaces 12, 2, 2400122 (2025)
  12. S. Kustov, S. Golyandin, A. Ichino, G. Gremaud. Mater. Sci. Eng. A 442, 1-2, 532 (2006)
  13. Y. Nishino, H. Ogawa, S. Asano. Philos. Mag. Lett. 66, 6, 313 (1992)
  14. Y. Nishino, T. Murayama, S. Asano. Philos. Mag. A 65, 5, 1187 (1992)
  15. Л.И. Гузилова, Б.К. Кардашев, А.И. Печников, В.И. Николаев. ЖТФ 90, 1, 138 (2020)
  16. G. Gremaud, S. Kustov. Phys. Rev. B 60, 13, 9353 (1999)
  17. D.A. Kalganov, V.V. Kaminskii, N.M. Yurchenko, N.M. Silnikov, I.V. Guk, A.I. Mikhailin, A.V. Podshivalov, A.E. Romanov. Rev. Adv. Mater. Technol. 4, 1, 14 (2022)
  18. А.Б. Лебедев. ФТТ 41, 7, 1214 (1999)
  19. W.E. Langlois. Annu. Rev. Fluid Mech. 17, 191 (1985)
  20. Y. Wang, X. Li, Y. Wu, D. Mu, H. Huang. Int. J. Mech. Sci. 204, 106562 (2021)
  21. D. Dhanabalan, S.M. Babu. Mater. Sci. Semicond. Process. 194, 109600 (2025)
  22. A.S. Nowick. Phys. Rev. 80, 2, 249 (1950)
  23. H. Peelaers, J.B. Varley, J.S. Speck, C.G. Van de Walle. Appl. Phys. Lett.  112, 242101 (2018)