Определение условий формирования нанопористых структур лазерным воздействием

Автор: Мурзин Сергей Петрович, Журавлев Олег Анатольевич, Трегуб Николай Валерьевич, Мурзина Юлия Сергеевна

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Механика и машиностроение

Статья в выпуске: 6-1 т.15, 2013 года.

Бесплатный доступ

Определены условия формирования нанопористых структур лазерным воздействием. Осуществлено воздействие лазерным излучением с длиной волны 10,6 мкм и частотой следования импульсов до 5 кГц. Установлено, что интенсивность формирования пор, а также их размеры и форма, зависят от температурно-скоростных условий обработки, которые определяются значением и распределением плотности мощности в области нагрева, продолжительностью воздействия и частотой следования импульсов. На поверхности латуни образуется оксидная пленка лимонно-желтого цвета, которая с увеличением времени лазерного воздействия переходит в белесовато-серую, характерную для оксида цинка, состоящую из кристаллов вытянутой игольчатой формы. Полученные структуры металлических материалов с нановолокнами оксида цинка на поверхности являются перспективными для сенсорных приложений.

Еще

Структура нанопористая, излучение лазерное, импульс, нагрев, материал металлический

Короткий адрес: https://sciup.org/148202501

IDR: 148202501

Список литературы Определение условий формирования нанопористых структур лазерным воздействием

  • Lu G.Q., Zhao X.S. Nanoporous materials: science and engineering. Imperial College Press, 2005.
  • Koch C.C. Nanostructured materials: processing, properties and applications. William Andrews publisher, 2002.
  • Sarac M.F., Shimpi P., Mackey J.A., Kim D.S., Gao P.-X. Surface dezincification and selective oxidation induced heterogeneous semiconductor nanowire/nanofilm network junctions//Crystal Growth & Design. 2010. Vol. 10, № 9. P. 3942-3948.
  • Tiemann M. Porous metal oxides as gas sensors//Chemistry -A European journal. 2007. Vol. 13, № 30, P. 8376-8388.
  • Mridha S., Basak D. Investigation of p-CuO/n-ZnO thin film heterojunction for H2 gas-sensor applications//Semiconductor Science and Technology. 2006. Vol. 21, №.7. P. 928-932.
  • Golub M.A., Sisakian I.N., Soifer V.A. Infra-red radiation focusators//Optics and lasers in engineering. 1991. Vol.15, P. 297-309.
  • Doskolovich L.L., Kazanskiy N.L., Soifer V.A. et al. Methods for computer design of diffractive optical elements. John Wiley New York, 2002.
  • Doskolovich L.L., Kazanskiy N.L., Soifer V.A., Perlo P., Repetto P. Design of DOEs for wavelength division and focusing//Journal of Modern Optics. 2005. Vol. 52, № 6. P. 917-926.
  • Pavelyev V.S., Borodin S.A., Kazanskiy N.L., Kostyuk G.F., Volkov A.V. Formation of diffractive microrelief on diamond film surface//Optics & Laser Technology. 2007. Vol. 39, № 6. P. 1234-1238.
  • Досколович Л.Л., Казанский Н.Л., Мордасов В.И., Мурзин С.П., Харитонов С.И. Исследование оптических систем управления передачей высоких энергий//Компьютерная оптика. 2002. № 23. С. 40-43.
  • Murzin S.P.Increasing the efficiency of laser treatment of materials using elements of computer optics//Journal of Advanced Materials. 2003. Vol. 10, № 2. P. 181-185.
  • Формирование требуемого энергетического воздействия при лазерной обработке материалов с применением фокусаторов излучения/Н.Л. Казанский, С.П. Мурзин, С.Ю. Клочков//Компьютерная оптика. 2005. № 28. С. 89-93.
  • Мурзин С.П., Осетров Е.Л. Исследования температурных полей в конструкционной стали при воздействии лазерных потоков, сформированных фокусаторами излучения//Компьютерная оптика. 2007. Т. 31, № 3. С. 59-62.
  • Формирование сварного соединения импульсным лазерным излучением с регулируемым пространственным распределением мощности/С.П. Мурзин, В.И.Артюшина//Известия Самарского научного центра РАН. 2006. T. 8, № 2. С. 441-444.
  • Сварка жаропрочных и жаростойких сплавов на никелевой основе импульсным лазерным излучением/С.П. Мурзин, Е.Л. Осетров, А.М. Никифоров//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2008. Т. 10, № 3. С. 884-886.
  • Kazanskiy N.L., Murzin S.P., Osetrov Ye.L., Tregub V.I. Synthesis of nanoporous structures in metallic materials under laser action//Optics and Lasers in Engineering. 2011. Vol. 49, № 11. P. 1264-1267.
  • Murzin S.P. Exposure to laser radiation for creation of metal materials nanoporous structures//Optics & Laser Technology. 2013. Vol. 48. P. 509-512.
  • Murzin S.P., Kazanskiy N.L. Creation of metal materials nanoporous structures under the action of laser radiation//ALT Proceedings. 2012. Vol. 1. DOI: 10.12684/alt.1.43.
  • Формирование нанопористых структур металлических материалов циклическим упруго-пластическим деформированием при лазерном воздействии/С.П. Мурзин, В.И. Трегуб, Е.Л. Осетров, А.М. Никифоров//Известия Самарского научного центра РАН. 2010. Т.12, № 4. С. 182-185.
  • Разработка способов интенсификации формирования нанопористых структур металлических материалов селективной лазерной сублимацией компонентов сплавов/С.П. Мурзин//Компьютерная оптика. 2011. Т. 35, № 2. С. 175-179.
  • Исследование механизмов формирования нанопористой структуры в многокомпонентной латуни при термоциклировании лазерным воздействием/С.П. Мурзин//Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, № 4-1. С. 270-274.
  • Мурзин С.П., Осетров Е.Л., Трегуб Н.В., Никифоров А.М. Создание нанопористых металлических материалов с применением лазерного воздействия//Известия Самарского научного центра РАН. 2009. Т.11, № 5. С. 102-105.
  • Мурзин С.П., Трегуб В.И., Меженин А.В., Осетров Е.Л. Лазерное наноструктурирование металлических материалов с применением подвижных фокусаторов излучения//Компьютерная оптика. 2008. Т. 32, №4. С.353-356.
  • Мурзин С.П., Осетров Е.Л., Трегуб Н.В., Малов С.А. Повышение равномерности глубины зоны образования нанопористых структур при формировании лазерного воздействия фокусатором излучения//Компьютерная оптика. 2010. Т.34, №2. С.219-224.
Еще
Статья научная