Обработка ионными пучками

Москва-Донецк: ИздАТ МАС Чернобыль-Атом, 1997. — 328 с. Рассмотрены основные физические процессы, вызываемые бомбардировкой ионами поверхности твердых материалов. Приведены закономерности изменения коэффициентов эмиссии электронов, фотонов и атомов от различных параметров, характеризующих ион и атом мишени. Изложены механизмы и теории, описывающие названные процессы, которые происходят в многочисленных ионных, ионно-плазменных, электровакуумных п...

Статья. Опубликована в УФН, 1999, т.169, №11 с. 1243 - 1270 Библиогр. - 159 наим. Приведен подробный анализ современного состояния исследований (включая работы авторов) по модификации железа, сталей, сплавов и некоторых металлических систем импульсными мощными электронными и ионными пучками средней интенсивности 106 - 109 Вт см-2. Описаны многие процессы, определяющие дефектную структуру и свойства, рассмотрены также формирование упругопластическ...

А.Н.Диденко, Ю.П.Шаркеев, Э.В.Козлов, А.И.Рябчиков Томск: Издательство НТЛ, 2004. - 328 стр. Книга посвящена описанию нового фундаментального явления, имеющего место при ионной имплантации кристаллических тел, - эффекта дальнодействия в металлических материалах. Представлены результаты систематических комплексных экспериментальных исследований авторов, приведен обзор опубликованных литературных данных, дано определение и развиты представления о ф...

Томск: Издательство НТЛ, 2004. — 328 с. — ISBN: 5-89503-218-4. Книга посвящена описанию нового фундаментального явления, имеющего место при ионной имплантации кристаллических тел, - эффекта дальнодействия в металлических материалах. Представлены результаты систематических комплексных экспериментальных исследований авторов, приведен обзор опубликованных литературных данных, дано определение и развиты представления о физической природе эффекта даль...

Учебное пособие. - Мн: БГУ, 1998. - 209с. В пособии изложены современные представления о физике взаимодействия ионных пучков с твердыми телами, рассмотрены вопросы образования и отжига дефектов кристаллической решетки, формирования заданных профилей распределения легирующих атомов. Приведены данные об оборудовании, используемом для ионной и фотонной обработки материалов и изменения свойств ионноимплантированных слоев. Рассмотрены приложения ионно...

Учеб.пособие по курсу "Конструирование и расчёт установок ионного распыления" / Под ред. С.Д. Гришина. - М., 1990. - 76 с., ил. ISBN 5-7038-029I-1 Рассмотрены вопросы конструирования и расчёта магнетронных распылительных систем, их отдельных узлов и технологических плазменных установок на их основе. Предназначено для студентов старших курсов технических ВУЗов, а также инженеров, занимающихся разработкой плазменных технологических установок. Рецен...

Минск: БНТУ, 2012. - 205 с. В данной монографии предпринята попытка обобщения опыта исследований и оценки возможностей использования тлеющего разряда не только для активации обрабатываемых поверхностей под покрытия, но и как самостоятельной технологии по имплантации и структурированию поверхностей инструментов и материалов деталей технических систем. Предназначена для научных и инженерно-технических работников, я также преподавателей, аспирантов...

Монография, Минск, Белгосуниверситет, 1998 г., 197 с. В книге представлены и критически проанализированы данные по модификации структуры, состава и свойств полимерных материалов ионной имплантацией. Существенное внимание уделено основам метода ионной имплантации, а также ряду методов исследования полимеров. Отдельно обсуждаются вопросы термической обработки полимеров и приводятся аналоги с процессами, протекающими при ионно-лучевом воздействии. Р...

М.: Вузовская книга, 1998. — 392 с. Рассмотрены основные физические процессы, вызываемые бомбардировкой ионами поверхности твердых материалов: потери энергии в упругих и неупругих столкновениях ионов с атомами мишени; пробеги и распределение энергии и внедренных ионов по глубине; гигантское усиление миграции атомов в металлах под действием высокоинтенсивных (50-200 А/см^) наносекундных (50-100 нс) ионных пучков с энергией 300 кэВ; образование и р...

Институт сильноточной электроники СО РАН Томск. 8 стр. Письма в ЖТФ, 2008, Т34, вып 20 Исследованы характеристики поверхностного легирования сплава ВТ6 (Ti - 6Al - 4V) цирконием, предпринятого с целью снижения концентрации Al и V вблизи поверхности.

М.: Металлургия, 1985. — 200 с. В данной книге рассмотрены два основных направления ионной имплантации: как метода исследований и как инструмента целенаправленного изменения поверхностных свойств металлов и сплавов. Изложены возможные способы практического применения метода для изменения специфических свойств материалов, включая стойкость к коррозии, высокотемпературное окисление, механические, химические, оптические, сверхпроводящие и другие сво...

СПб: СПб ГУ ИТМО, 2007. - 151 с. Учебное пособие по курсу ''Ионно-лучевые методы в оптической технологии'' содержит теоретический и экспериментальный материал по взаимодействию ионных пучков с поверхностью оптических материалов. В пособии рассмотрены основные технологические процессы с использованием ионной обработки, даны практические рекомендации по получению высокоточных оптических элементов различного назначения. Пособие позволит углубить зна...

Литературный перевод. Iron distribution in the implanted silicon under the action of high-power pulsed ion and laser beams. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 240 (2005) 224–228 В данной статье представлены результаты по исследованию фазового состава, микроструктуры и распределения легирующего элемента по глубине в кремнии легированном ионами железа и отожженном с использованием ионного пучка и лазера. Данные рентгено...

Литературный перевод. Fatigue properties of 2024-T3, 7075-T6 aluminum alloys modified using plasma-enhanced ion beams. Elseiver. Theoretical and Applied Fracture Mechanics 32 (1999) 47-53 В настоящей статье представлены результаты экспериментов по применению технологии Микросекундного Плазменного Выключателя (МПВ) для поверхностной модификации алюминиевых сплавов. Основным объектов экспериментов, представленных в настоящей статье, явилось изучени...

Литературный перевод. The high power pulsed ion beam mixing of a titanium layer with an aluminum substrate. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 149 (1999) 61-66 В настоящей статье описано применение МДП, такого как ионный пучок, для перемешивания Ti пленки/Al подложки. Один слой титана, толщиной 500нм, осаждался на образцы из алюминия 6061-T6 и затем облучался ионным пучком. Энергия ионного пучка лежала в диапазоне 200...

Статья. Литературный перевод. Induced stress wave on the materials surface irradiated by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 5054– 5058. С использованием пьезоэлектрического датчика из титаната циркония (PZT) была динамически измерена ударная волна в чистых металлах Al и Ti и в тепловом барьерном покрытии (ТБП) жаропрочной стали при облучении мощным ионным пучком с плотностью тока ионов 200 и 30...

Литературный перевод. The phase and microstructure changes in 45 steel irradiated by intense pulsed ion beams. Elseiver. Surface & Coatings Technology 128-129 (2000) 387-393 Обработка мощным ионным пучком (МИП) является новой технологией для поверхностной модификации. В сравнении с традиционной ионной имплантацией, модификационном процессе МИП основную роль играет энергетический эффект. Следовательно, фазовые и структурные изменения при возд...

Литературный перевод. Phase transformation of graphite irradiated by high-intensity pulsed ion beams. Elseiver. Applied Surface Science 253 (2007) 5425–5430 Изучалась микроструктура и морфология графита облученного мощным ионным пучком (МИП) с различной плотностью тока 200, 350 и 1500 после одного и пяти импульсов. Преобразование графита в алмазоподобную структуру (АПС) при облучении МИП было подтверждено Рамановской спектроскопией где произошло...

Литературный перевод. Electrochemical properties of microarc oxidation films on a magnesium alloy modified by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Surface & Coatings Technology xxx (2011) xxx–xxx Пленки микродугового оксидирования (МДО)на магниевом сплаве AZ31 облучались мощным ионным пучком МИП с энергией ионов 300 кЭв и плотностью ионного тока 200 А/см2 . На поверхности пленок МДО при облучении возникал переплавленный слой толщиной нес...

Литературный перевод. Fundamentals and applications of material modification by intense pulsed beams. Elseiver. Surface and Coatings Technology 201 (2007) 8588–8595 Методы Мощного ионного пучка (МИП), включающие в себя мощные импульсные ионные пучки (МИИП) и мощные импульсные электронные пучки (МИЭП), получают все больше внимание при изучении модификации материалов. Основные отличия между МИИП и МИЭП заключаются в более высоких энергиях выделяющи...

Литературный перевод. Features of the morphology, defect substructure, and phase composition of metal and alloy surfaces upon high-power ion beam irradiation. Elseiver. Surface and Coatings Technology 185 (2004) 38–49 Оптическая металлография, просвечивающая электронная микроскопия и фазовый анализ использовались для изучения механизмов структурных преобразований приповерхностных слоев толщиной Δh≈0,2 мкм моно и поликристаллов металлов и сплавов...

Литературный перевод. A calculation on the Metal-Film Mixing by Intense Pulse Ion Beam (IPIB) Journal of the Korean Vacuum Science & Technology; JKVST Vol.0, No.0, 2003, pp.00~00 В данной статье проводится математическое моделирование систем металлическая пленка – металлическая подложка при облучении их МИП с энергией ионов 250 кэВ, плотностью тока 10-250 А/см2 . При облучении МИП возникает эффект - перемешивания. В этом случае металлическая...

Литературный перевод. Preparation of silicon thin films by intense pulsed ion-beam evaporation method with low temperature process. Elseiver. Surface and Coatings Technology 201 (2007) 4961–4964 Мы получили тонкие поликристаллические пленки кремния без примесей на кремниевых и кварцевых подложках путем испарения мощным ионным пучком. Мы достигли хорошей кристаллизации при высоких скоростях охлаждения в отсутствии термических процессов, таких как...

Литературный перевод. Dry sliding tribological behavior of AZ31 magnesium alloy irradiated by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Applied Surface Science 257 (2010) 72–81 Исследовалось поведение магниевого сплава AZ31, облученного десятью импульсами мощного ионного пучка с плотностью энергии 3,4 Дж/см2 , в условиях сухого трения, для изучения трибологических свойств магниевого сплава. Морфология поверхности, состав и структура облученного м...

Литературный перевод. Surface composition, microstructure and corrosion resistance of AZ31 magnesium alloy irradiated by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Materials characterization 62 (2011) 599-605 Для определения коррозионной стойкости магниевого сплава AZ31 облученного мощным ионным пучком МИП выполнялось электрохимическое коррозионное травление с использованием потенциодинамической поляризационной технологии. Состав поверхности, морф...

Литературный перевод. Wear mechanism of AZ31 magnesium alloy irradiated by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Surface and Coatings Technology 204 (2010) 2152–2158 Изучались износостойкость и механизм износа магниевого сплава AZ31, облученного мощным ионным пучком (МИП) с плотностью тока 100 А/см2 количеством импульсов от одного до десяти, в условиях сухого трения. Микроструктура в поперечном сечении и микротвердость поверхности облученного...

Литературный перевод. Microstructure and wear resistance of high-speed steel treated with intense pulsed ion beam. Elseiver. Nuclear Instruments and Metods in Physics Research B 171 (2000) 481-486 Изучались структурные и фазовые изменения происходящие в при поверхностных слоях предварительно закаленной W6Mo5Cr4V2 быстрорежущей стали (БРС) расплавленных мощным ионным пучком (МИП). Также изучалось влияние эффекта облучения МИП на износостойкость БР...

Литературный перевод. Numerical analysis of ablated behaviors on titanium irradiated by high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 229 (2005) 381–391 Была построена осесимметричная модель теплопереноса в материалах облученных мощным ионным пучком (МИП) основанная на временном и пространственном распространении МИП. Абляция титана облученного МИП с длительностью импульса 120нс и количеством импу...

Литературный перевод Ablation Behavior of Titanium Irradiated by High-Intensity Pulsed Ion Beams. The institute of Electrical Engineers of Japan Transactions on Fundamentals and Materials, Vol. 125, No.9, 2005. pp. 744-748. Выполнено математическое моделирование и экспериментальное изучение абляции титана при облучении его мощным ионным пучком (МИП), 3 импульсами с плотностью энергии пучка 70 Дж/(см2). Морфология облученной поверхности с типичной...

Литературный перевод. High-Power Ion beam Sources for Semiconductor's Technologies. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). KORUS Physics. 2001 0-7803-7008-2/01 p.366-370 В этой статье рассматривается два источника мощных ионных пучков наносекундной длительности - МУК и ТЕМП. Они генерируют ионный пучки мощностью 500кэВ и длительностью 20-200 и 50 нс соответственно. Исследовалось два вида воздействия с помощью МУК и ТЕМП соответ...

Литературный перевод. Research on materials surface layers element structure formation under combined treatment with pulsed ion beams of different powers. Elseiver. Surface & Coatings Technology 158–159 (2002) 170–173 В настоящей работе представлены результаты для некоторых процессов происходящих на различных стадиях при создании покрытий с высокой адгезией и модифицированных слоев с использованием имплантации с большими дозами и глубоком диф...

Литературный перевод. — Mass Transfer of Elements in the Undersurface Layers Under Combined Treatment by Pulsed Ion Beams and Plasma Flows. KORUS 2001 Physics P. 363-366. Результаты исследований представлены для некоторых процессов, происходящих в различные моменты времени, при создании пленок с высокой степенью адгезии, с использованием высоко-дозовой имплантации и глубокого диффузионного легирования, путем импульсно энергетического ударного наг...

Литературный перевод. Modification and mixing multi-layer systems by means of a high-power ion beam. Elseiver. Surface engineering, surface instrumentation and vacuum technology. Volume 67, Issue 2, 13 September 2002, Pages 243-248 Для изучения облучения мощным ионным пучком с плотностью энергии ~50 Дж/см2 тонких Al/Ni пленок на Fe подложке использовались: сканирующая электронная микроскопия, вторичная ионная масс спектрометрия и рентгеноструктур...

Литературный перевод. High intensity pulsed ion beam sources and their industrial applications. Elseiver. Surface and Coatings Technology 114(1999) 206–212 В настоящей работе представлено исследование по промышленному применению мощных ионных пучков (МИП) выполненное в Институте Ядерной Физики Томского Политехнического Университета (NPI TPU) и Научном Промышленном Предприятии ‘Linetron’, Н.-Новгород. Наиболее интересные результаты были получены д...

Литературный перевод. Carbon film deposition by powerful ion beams. Elseiver. Surface and Coatings Technology xx (2007) xxx–xxx Тонкие углеродные пленки могут быть использованы в микроэлектронике, сверхпроводящих устройствах, солнечных батареях, логических и запоминающих устройствах, для увеличения износостойкости инструмента и как магнитный нанокомпозитный материал для хранения информации. В настоящей статье изучены тонкие углеродные пленки осаж...

Литературный перевод. Structural-phase composition and tribological characteristics of fullerenes containing carbonic coatings obtained using high-power ion beams. Elseiver. Surface & Coatings Technology 203 (2009). С. 2608–2611. Тонкие фуллерен-содержащие покрытия были сформированы осаждением на кремниевую подложку аблированной плазмы, которая была получена путем облучения МИП графитовых мишеней различной плотности. Было определено относител...

Статья. Литературный перевод The effect of crater creation on the fatigue strength and corrosion resistance of steels and titanium alloys irradiated by high-power pulsed ion beams. Elseiver. Surface and Coatings Technology 158–159 (2002) 488–493 С применением электронной Оже-спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и сканирующей электронной микроскопии, исследовалось влияние различных методов подготовки поверхности на образование кратеров при...

Литературный перевод. Fatigue strength of metals and alloys modified by ion beams. Elseiver. Surface and Coatings Technology 158–159 (2002) 33–41 Объектами настоящего исследования является, критический анализ результатов тестов металлических материалов на усталостную прочность как эффекта после их облучения ионными пучками. Образцы имитировали собой лопатки газотурбинного двигателя, выполненные из титановых и никелевых сплавов, полученных при про...

Литературный перевод. Crater formation on the surface of metals and alloys during high power ion beam processing. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 148 (1999) 154-158 Исследовалось влияние мощного ионного пучка (МИП), при различных методах подготовки поверхности, на формирование кратеров, с использованием электронной Оже-спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и сканирующей электронной микроскопии. Определялись:...

Литературный перевод. Termomechanical processing of titanium alloys by high power pulsed ion beams. Elseiver. Materials Science and Engineering A243 (1998) 290–293 Изучалось влияние термомеханических процессов на химический состав и структуру приповерхностного слоя деталей из титановых сплавов, происходящих при облучении мощным ионным пучком (ионами C+ и H +, с энергией, E = 300 кэВ, плотностью ионного тока в импульсе j=20-220 A/см2 , количеством...

Литературный перевод. Crater formation on the surface of refractory alloys during high-power ion-beam processing. Elseiver. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 8654–8658 Исследовался эффект образования кратеров при облучении МИП образцов с различной подготовкой поверхности. Исследования проводились с помощью Оже электронной спектроскопии, рентгено-структурного анализа и сканирующей электронной микроскопии. Определялись: плотность распред...

Литературный перевод. Erosion resistance of refractory alloys modified by ion beams. Elseiver. Surface & Coatings Technology xx (2007) xxx–xxx Цель существующего исследования - критический анализ результатов посвященных эффекту обработки ионным пучком после песчаной эрозии жаростойких сплавов. Лопатки компрессора газотурбинного двигателя изготовленные из титановых сплавов (ВТ9 и ВТ18У) и жаростойкой стали (ЭП 866Ш и ЭП 718И) использовались ка...

Литературный перевод. — Mass transfer of elements and structural-phase changes in heterogeneous thin-film systems under high-power ion beam treatment. Elseiver. Surface and Coatings Technology 158–159 (2002) pp. 643–646. Легирование поверхности материалов, путем перемешивания многоэлементных тонких пленок с поверхностным слоем образца, на настоящий момент является перспективным развивающимся методом. В настоящей работе представлены результаты экс...

Литературный перевод. Defects in α-Fe induced by intense-pulsed ion beam (IPIB). Elseiver. Nuclear Instruments and Metods in Physics Research B 171 (2000) c. 481-486 Исследование точечных и линейных дефектов образованных в результате обработки железа мощным ионным пучком проводилось с использованием Резерфордовского обратного рассеяния (RBS), вторичной ионной масс-спектрометрии (SIMS), электронной Оже-спектроскопии (AES), просвечивающей электронн...

Литературный перевод. Comparative analysis of radiation damages, mechanical and tribological properties of a-Fe exposed to intense-pulsed electron and ion beams. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 161-163 (2000) 1132-1136 Обнаружено формирование дислокационной структуры в α-Fe при облучении мощным иным пучком. Объяснена близкая корреляция между средней скалярной плотностью дислокаций и микротвердостью в приповерхностн...

Статья. Литературный перевод Effect of high-intensity pulsed ion beams irradiation on corrosion resistance of 316L stainless steel. Elseiver. Materials Science and Engineering A 457 (2007) 84–89 Обработка мощным ионным пучком (МИП) является новой технологией для модификации поверхности материалов. В данной статье рассмотрено облучение образцов из нержавеющей стали 316L мощным ионным пучком с плотностью тока ионов 100, 200 и 300 А/см2 и количество...

Литературный перевод. Surface modification of 316L stainless steel with high-intensity pulsed ion beams. Elseiver. Surface and Coatings Technology 201 (2007) 5884–5890 Поверхность образцов из нержавеющей стали 316L была облучена мощным ионным пучком (МИП) при плотности тока 100, 200 и 300 A/cм2 10 импульсами. Морфология поверхности и фазовый состав приповерхностных слоев обработанных образцов изучались сканирующей электронной микроскопией (СЭМ) и...

Литературный перевод. — Cratering Behavior in Single- and Poly-Crystalline Copper Irradiated by an Intense Pulsed Ion Beam. Los Alamos National Laboratory. LA-UR-98-1794. Form No. 836 R5 ST 2629 10/91. 8P. При обработке мощным ионным пучком (МИП), многие материалы показывают улучшение износостойкости, усталостной прочности и твердости. Тем не менее, часто эта обработка приводит к огрублению поверхности и образованию кратеров. В настоящей работе о...

Литературный перевод. Two-dimensional numerical research on effects of titanium target irradiated by intense pulsed ion beam. Elseiver. Surface & Coatings Technology 201 (2007) 5090–pp. 5092 . В последние 20 лет интенсивно исследуется влияние мощных ионных пучком (МИП) на материалы. В настоящей статье установлена взаимосвязь между температурной моделью и фазовыми преобразованиями. Основой модели является двумерное вычисление, выполненное для...

Литературный перевод. Model of intense pulsed ion beam and simulation study of energy deposited on target. Elseiver. Surface and Coatings Technology 201 (2007) 6573–6575 Модели Гауссовского типа были применены к реальному напряжению магнитно изолированного ионного диода и мощного ионного пучка около центра диода. Распределение энергии на алюминиевой мишени облученной МИП моделировалось методом Монте-Карло. Были получены количественные результаты...

Литературный перевод. On time-of-flight ion energy deposition into a metal target by high-intensity pulsed ion beam generated in bipolar-pulse mode. Elseiver. Surface and Coatings Technology xxx (2011) xxx–xxx Исследовалось распределение энергии по времени мощного ионного пучка (МИП) на титановой мишени при облучении на ускорителе ТЕМП-6 с магнитоизолированным диодом (МИД), в котором образование плазмы на аноде происходило в результате действия п...

Литературный перевод. Improving anti-corrosion property of thermal barrier coatings by intense pulsed ion beam irradiation. Elseiver. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B xxx (2011) xxx–xxx Сопротивление коррозии важный фактор для надежности и долговечности тепловых барьерных покрытий (ТБП). Для улучшения антикоррозионных свойств Y2O3-стабилизированного ZrO2 (YSZ)/NiCoCrAlY теплового барьерного покрытия использовалось облучение м...

Литературный перевод. X-ray photoelectron spectroscopy characterization of oxidated Si particles formed by pulsed ion-beam ablation. Elseiver. Applied Surface Science 252 (2006) 5776–5782 Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФС) использовалась для исследования состояния окисления частиц Si осажденных с использованием метода испарения при помощи мощного ионного пучка. Также изучалось влияние наличия He в окружающей атмосфере, интенсивност...

Литературный перевод. — Magnetically insulation of the ion diode used for high-intensity pulsed ion beam. Elseiver. Surface and Coatings Technology 201 (2007) pp. 5264–5268. Исследовано влияние магнитного поля на характеристик мощного ионного пучка (МИП) получаемого при помощи магнитоизолированного диода (МИД) с использованием внешнего магнитного поля в установке ТЕМП- 6. В отсутствии магнитного поля perveance P (P=I(t)/[V(t)]3/2) быстро увеличив...

Литературный перевод. Dynamic response of metals under high-intensity pulsed ion beam irradiation for surface modification. Elseiver. Nuclear Instruments and Metods in Physics Research B Volume 272, 1 February 2012, c. 454-457 Для характеристики ударной волны в титановых мишения при их облучении мощным ионным пучком (МИП) с плотностью тока до 400 А/см2, ускоряющим напряжением 350 кВ и длительностью импульса 150 нс. использовался тонкий плоский ке...