Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками
| Листать книгу |
|---|
| Листать |
| Страницы:
1 ... 18 ... 54 ... 90 ... 126 ... 162 ... 198 ... 234 ... 270 ... 306 ... 342 ... 378 ... 414 ... 425 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 скачать книгу Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками Целью поверхностного легирования является регулируемое введение компонентов пленки А в подложку в при проплавлений пленки и некоторого объема подложки ... Второй подход состоит в получении поверхностных сплавов эквивалентных объемным, например сплавов хрома, кобальта и никеля с железом и палладия с титаном ... Поверхностное легирование в таких случаях имеет смысл с точки зрения экономии дефицитного и дорогого сырья, поскольку достаточно ввести небольшое количество добавок в тонкий поверхностный слой для того, чтобы существенно повлиять на изменение свойств поверхности ... Термодинамические ограничения Ниже дана качественная оценка термодинамических й теплофизических ограничений, которые определяют процесс поверхностного легирования ... Целью поверхностного легирования является регулируемое введение компонентов пленки А в подложку в при проплавлений пленки и некоторого объема подложки ... Однако при резком охлаждении практически все серебро выделилось в самостоятельную фазу и, что весьма возможно, вообще не вошло в состав твердого раствора ... Если пленка достаточно тонка, температура проплавлення высока, а время проплавлення при высокой температуре велико, та выполнение этих трех условий может обеспечить образование одно Ы ... Если пленка достаточно тонка, температура проплавлення высока, а время проплавлення при высокой температуре велико, та выполнение этих трех условий может обеспечить образование одно Ы ... Время проплавлення и концентрация примеси в расплаве являются важными факторами, определяющими, будет ли выделение зародышей второй фазы или перенос примеси происходить вместе с захватом примеси, необходимым для образования метастабильного твердого раствора ... При этом энергии расплавленного золота недостаточно для того, чтобы вызвать фазовое превращение рутения, требующее высокой температуры и большого количества теплоты, в результате образуется лишь небольшое количество смешанной фазы на границе раздела, сопровождающееся незначительным растворением золота в большей части закаленной пленки ... Тонкопленочная технология в результате лазерной обработки такой системы дает подложку с пленкой, структура которой получена резким охлаждением из жидкой фазы, в отличие от методов вакуумного испарения или плазменного напыления ... Сцепление пленки с подложкой при лазерном проплавлений выше, чем при использовании других методов, в связи с этим закаленные лазером системы золото — рутений весьма привлекательны для использования в разработках, связанных с металлическими зеркалами высо ... Двойные системы промежуточной группы, имеющие однофазное состояние выше линии ликвидуса и два или более фазовых состояния ниже его, привлекают большое внимание специалистов ... Для систем этой группы поверхностное легирование лазером или электронным пучком перспективно с точки зрения получения новых металлических сплавов, традиционные методы получения металлов просто не могут обеспечить столь высокие скорости закалки из расплава ... Длительность импульса или время воздействия, а также подводимая к поверхности плотность мощности лазерного источника становятся важными факторами процесса обработки, как мы уже убедились на примерах с никелевыми образцами ... Длительность импульса или время воздействия, а также подводимая к поверхности плотность мощности лазерного источника становятся важными факторами процесса обработки, как мы уже убедились на примерах с никелевыми образцами ... Было бы затруднительно, например, легировать поверхностный слой, используя тонкую пленку из цинка, имеющ,его низкую температуру плавления и высокое давление паров, на подложке из тугоплавкого тантала или вольфрама ... Эту закономерность можно объяснить тем, что эффективный коэффициент температуропроводности для тонких пленок золота примерно такой же, как у никеля, а для пленок большой толщины он близок к коэффициенту температуропроводности золота и в ... Эти границы реализации процесса могут быть очень узкими, когда высокая отражательная способность приводит к тому, что разность в падающей и поглощенной энергии излучения достигает нескольких порядков ... Если же работать на плотностях потока лазерного излучения выше порога плавления, то небольшие изменения локальной отражательной способности могут привести к катастрофическим результатам ... Движущими силами постоянного интереса к поверхностному легированию железа такими переходными металлами, как хром, никель и молибден, являются экономические и политические причины ... Во многих случаях переходные металлы вводят в железо в высоких концентрациях только для того, чтобы защитить его от окружающей среды и при этом цель изменения объемной структуры не ставится ... Движущими силами постоянного интереса к поверхностному легированию железа такими переходными металлами, как хром, никель и молибден, являются экономические и политические причины ... Во многих случаях переходные металлы вводят в железо в высоких концентрациях только для того, чтобы защитить его от окружающей среды и при этом цель изменения объемной структуры не ставится ... Таким образом, даже при времени рекристаллизации, соответствующем лазерному импульсу длительностью около нескольких миллисекунд, метастабильный твердый раствор значительно отклоняется от равновесного состава ... При этом возникают серьезные проблемы, связанные со стабильностью стеклообразного состояния в контакте с кристаллическими зернами подложки, а также при последующем строчном отжиге лазерным лучом ... Последний вопрос весьма важен, так как если будет происходить рекристаллизация в стеклообразных зонах при последующих проходах лазерного луча или импульсах, частично попадающих на данные зоны, то эффективность лазерной обработки резко снизится ... Системы на основе других элементов Здесь будут рассмотрены четыре примера, выбранные для того, чтобы продемонстрировать разнообразие интересов и перспективность новых металловедческих направлений, развиваемых с применением лазерного легирования поверхности ... Поскольку гомогенные расплавы и твердые фазы легко получаются при повышенных температурах, не удивительно, что даже объемные однофазные растворы с любой концентрацией также легко получаются при использовании традиционных методов закалки ... Скорость коррозии и глубины повреждения титана и палладийтитанового поверхностного сплава в растворах кипящей соляной кислоты Моляр Общее время, ч Скорость коррозии, мг ... Хорошо известно, что смешанный потенциал при легировании титана благородным металлом значительно снижает скорость коррозии титана в восстановительных кислотных средах ... Методами поверхностного легирования можно значительно снизить требуемое количество легирующего металла, что было недавно показано на примере ионной имплантации ... Показано, что скорость коррозии существенно снизилась, а избирательное растворение титана приводило к сохранению поверхностной концентрации палладия, определяемой соотношением площадей поверхности анода и катода ... Данные просвечивающей электронной микроскопии и селективной рентгеновской дифракции утоненных образцов свидетельствуют о том, что подповерхностный слой обогащен интересными микроструктурами ... Скорость коррозии и глубины повреждения титана и палладийтитанового поверхностного сплава в растворах кипящей соляной кислоты Моляр Общее время, ч Скорость коррозии, мг ... Около поверхности существует только стеклообразная фаза Образование стеклообразного состояния в системе цирконий — никель также было подтверждено рентгеновской дифракцией скользящим пучком ... Данные резерфордовского обратного рассеяния и каналирования свидетельствуют о совершенно ином поведении никеля, чем в случаях, описанных выше в этой главе ... Около поверхности существует только стеклообразная фаза Образование стеклообразного состояния в системе цирконий — никель также было подтверждено рентгеновской дифракцией скользящим пучком ... Данные резерфордовского обратного рассеяния и каналирования свидетельствуют о совершенно ином поведении никеля, чем в случаях, описанных выше в этой главе ... Чтобы охарактеризовать микроструктуру слоя, слоистые пленки после лазерного перемешивания исследовались методом просвечивающей электронной микроскопии ... Полученные развертки потенциала свидетельствуют о том, что на поверхности формируется тонкая пленка окиси хрома, оказывающая защитное действие против анодного растворения ... Хотя некоторое количество сульфида меди и обнаруживалось на поверхности легированных лазером образцов, но качественно можно было считать их инертными в данных условиях по сравнению с обычными медными сплавами ... Силициды металлов Одной из очевидных областей применения лазерного легирования является изготовление металлических контактов на кремнии,, чтобы получить омические или шоттковские электрические контакты ... Поверхности оплавлялись до получения очень однородных в сечении слоев сплава, средний состав которого мог быть изменен в широком диапазоне при изменении толщины пленки и мощности лазера ... Выводы Лазерное легирование покрытий на металлах и полупроводниках стало эффективным методом поверхностной модификации в материаловедении Если элементы несовместимы в жидкой фазе, можно получать новые фазы при быстром затвердевании ... Выводы Лазерное легирование покрытий на металлах и полупроводниках стало эффективным методом поверхностной модификации в материаловедении Если элементы несовместимы в жидкой фазе, можно получать новые фазы при быстром затвердевании ... Выводы Лазерное легирование покрытий на металлах и полупроводниках стало эффективным методом поверхностной модификации в материаловедении Если элементы несовместимы в жидкой фазе, можно получать новые фазы при быстром затвердевании ... |
Расчеты тепловых процессов при сварке
Сборка и сварка корпусов судов
Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: Практикум: Навч.посібник
Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками
Металловедение пайки
Теорія зварювальних процесів. Дослідження фізико-хімічних і металургійних процесів та здатності металів до зварювання
Справочник по сварке цветных металлов
