научный журнал по физике Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования ISSN: 0207-3528

МАКАРЕНКОВ А.М., СЕРЕГИНА Е.В., СТЕПОВИЧ М.А., ФИЛИППОВ М.Н. — 2015 г.

Рассмотрены некоторые возможности использования нового метода непрерывной аппроксимации ступенчатых функций, основанного на использования тригонометрических выражений в виде рекурсивных функций. Для модели независимых источников построена разностная схема второго порядка аппроксимации на равномерной сетке, позволяющая проводить расчеты распределения неосновных носителей заряда, генерированных широким электронным пучком в двухслойном полупроводниковом материале.

КОЗЛОВСКИЙ В.В., ЛЕВШУНОВА В.Л., ПОХИЛ Г.П., ТЕТЕЛЬБАУМ Д.И. — 2015 г.

В настоящей работе предложена новая модель изменения структуры поверхностного слоя при эффекте дальнодействия, которая состоит в том, что изначально хаотическое распределение дислокационных петель в образце в результате эффекта дальнодействия становится ориентированным, т.е. появляется преимущественное направление. Это связано с напряжением в поверхностном слое образца. По-разному ориентированные кристаллографические плоскости, которые были в равных условиях при хаотической ориентации петель, оказываются в неравных условиях после выстраивания петель, и ширина соответствующих линий Кикучи изменяется по-разному.

МАГОМЕДОВ М.Н. — 2015 г.

При использовании модели нанокристалла в виде прямоугольного параллелепипеда с варьируемой формой поверхности изучена зависимость модуля упругости (B) от размера (N) и формы поверхности нанокристалла простого одноатомного вещества. Показано, что модуль упругости уменьшается при уменьшении размера нанокристалла, причем в области низких температур зависимость B(N) менее заметна. Чем больше отклонение от наиболее устойчивой формы нанокристалла, тем заметнее убывание функции B(N) при уменьшении размера нанокристалла вдоль изотермы. Показано, что в области низких температур возможен случай, когда функция B(N) будет возрастать при уменьшении размера нанокристалла. Расчеты зависимости B(N) проведены для алмаза, Si и Ge. Показано, что функция B(N) убывает, а коэффициент Пуассона возрастает при изоморфном уменьшении размера нанокристалла. При низких температурах под действием поверхностного давления нанокристалл сжимается, а при высоких - растягивается. Наиболее заметно параметр решетки нанокристаллов алмаза, Si и Ge изменяется при T > 1000 K.

КНЯЗЕВ Е.В., КОВИВЧАК В.С., КРЯЖЕВ Ю.Г., МАРТЫНЕНКО Е.С. — 2015 г.

Исследовано воздействие мощного ионного пучка наносекундной длительности на тонкие пленки полимеров – хлорированного поливинилхлорида, реакционноспособного полимера с системой сопряжения (полихлорвинилена) и фоторезиста ФП-383, нанесенных на подложки из натрий-силикатного стекла и ситалла СТ50. В случае хлорполимеров обнаружено образование на облученной поверхности субмикронных частиц, имеющих явно выраженную кристаллографическую огранку и состоящих преимущественно из углерода и, возможно, представляющих собой карбиноидные или алмазоподобные структуры. Обсуждены возможные механизмы наблюдаемых явлений.

БЕЛОЦЕРКОВСКИЙ М.А., БЕЛЫЙ А.В., ГРИГОРЧИК А.Н., КУКАРЕКО В.А. — 2015 г.

Исследовано влияние высокотемпературного ионно-лучевого азотирования на структуру и фазовый состав газотермического покрытия из проволочной стали аустенитного класса 06Х19Н9Т, полученного методом гиперзвукового напыления. Обнаружена зона с пониженным содержанием хрома на границе азотированного слоя. Сделано заключение, что в процессе ионно-лучевой обработки покрытия из стали с высоким содержанием хрома на стадиях формирования нитридной фазы CrN атомы Cr диффундируют в азотированный слой из нижележащих слоев покрытия.

АЛЕКСАНДРОВ В.А., ВЕНИГ С.Б., МИТИН Д.М., СЕРДОБИНЦЕВ А.А., СКАПЦОВ А.А. — 2015 г.

В работе исследованы некоторые особенности роста тонких пленок аморфного кремния, полученных методом магнетронного распыления на постоянном токе. В частности, изучено влияние давления рабочего газа на шероховатость поверхности и скорость роста пленок. Показано, что скорость роста уменьшается с увеличением давления газа в рабочей камере, а шероховатость поверхности пленок изменяется пропорционально давлению. Полученные экспериментальные данные могут оказаться полезными при совершенствовании процесса получения пленок с заданными функциональными характеристиками.

КАЛИНИЧЕНКО Д.В., КОБЗАРЬ Ю.Л., КОГУТЮК П.П., КРИТ А.Н., КУРИЛЮК А.Н., НАУМЕНКО С.Н., СТЕБЛЕНКО Л.П. — 2015 г.

В работе исследованы особенности изменения микротвердости в кристаллах Si n- и p-типа проводимости при воздействии на них низкоэнергетического (Е = 8 кэВ) малодозового (D = (1.8 ? 103 3 ? 104) Гр) рентгеновского излучения. Эти изменения классифицируются как радиационно-механический эффект и зависят от ряда факторов – глубины залегания слоев, типа проводимости кристаллов кремния и концентрации носителей заряда. Выявленное различие радиационно-механических эффектов в кристаллах Si n- и p-типа проводимости связывают со спецификой стимулированных рентгеновским излучением междефектных преобразований в исследуемых кристаллах.

МАРКЕЛОВ А.С., ТРУШИН В.Н., ЧУПРУНОВ Е.В. — 2015 г.

Исследуется возможность управления дисперсионными свойствами поглощающих свет кристаллов при воздействии на них лазерного излучения. Приведенные в работе экспериментальные и расчетные данные указывают на возможность значительного увеличения полуширины кривой дифракционного отражения поглощающих свет кристаллов-монохроматоров.

МИННЕБАЕВ К.Ф., ХАЙДАРОВ А.А., ЮРАСОВА В.Е. — 2015 г.

Обнаружено различие формы и положения максимума энергетического спектра вторичных ионов 63Cu+, эмитированных с грани (100) монокристалла меди в направлениях плотной упаковки 110 и между ними при разной температуре мишени. Для образца при комнатной температуре установлено увеличение наиболее вероятной энергии ионов Еmax и ширины h энергетического спектра на половине высоты с ростом полярного угла эмиссии , отсчитываемого от нормали к поверхности. Противоположная тенденция – уменьшение Еmax с увеличением – получена для ионов, эмитируемых из монокристалла, нагретого до нескольких сотен градусов Цельсия. На основе современных моделей вторичной ионной эмиссии проведено обсуждение наблюдаемых закономерностей, которые необходимо учитывать как при теоретическом описании процесса, так и при практическом использовании в масс-спектрометрии вторичных ионов.

ВОСТРОВ В.Н., КОНОНОВ П.В., КОНОНОВА И.Е. — 2015 г.

Методом дифракции рентгеновских лучей исследованы параметры деформированного и напряженного состояний поверхностных слоев деталей из алюминиевого сплава АК7 и медного сплава Л63, изготовленных раскаткой, с фланцами, значительно удаленными от торца заготовок. Определены величины остаточных напряжений в поверхностных слоях деталей. Построены графики изменения остаточных напряжений по глубине деформированных областей.

БЕЛКОВА Ю.А., НОВИКОВ Н.В., ТЕПЛОВА Я.А. — 2015 г.

Равновесные и неравновесные средние заряды ионов бора, углерода и азота рассчитаны в зависимости от толщины углеродной мишени в широком диапазоне значений энергии налетающих частиц – от 0.01 до 10 МэВ/нуклон. Расчеты основаны на методе определения сечений потери и захвата электрона в твердом веществе. Проведена оценка равновесной толщины мишени при различной энергии налетающих ионов.

БОБРИКОВ И.А., ГОЛОСОВСКИЙ И.В., КИБАЛИН Ю.А., КУМЗЕРОВ Ю.А. — 2015 г.

В работе представлены результаты нейтронографических исследований влияния размера наночастиц легкоплавких металлов: висмута, галлия, селена, олова и свинца, внедренных в пористое стекло с размером пор 7 нм, на параметры элементарной ячейки. Обсуждается применимость модели сплошных сред для описания параметров ячейки в наноразмерных системах с учетом взаимодействия наночастицы и матрицы.

АХСАХАЛЯН А.А., АХСАХАЛЯН А.Д., ВОЛКОВ П.В., ГОРЮНОВ А.В., ЛУКЬЯНОВ А.Ю., СУСЛОВ Л.А., ТЕРТЫШНИК А.Д. — 2015 г.

Экспериментально продемонстрирована возможность построения профилометра на основе низкокогерентного тандемного интерферометра. Предложена методика, позволяющая избежать ошибок, связанных с колебаниями сканирующего устройства.

БОКАРЕВ В.П., КРАСНИКОВ Г.Я. — 2015 г.

С использованием модели координационного плавления кристаллов рассчитаны температуры поверхностного плавления металлов. Рассмотрена связь поверхностного плавления кристаллов с температурой начала спекания порошкообразных веществ. Высказано предположение о том, что спекание порошкообразных материалов начинается с момента достижения температуры поверхностного плавления данного вещества и происходит через жидкую поверхностную фазу.

НОВИКОВ Л.С., ХАСАНШИН Р.Х. — 2015 г.

Методами атомно-силовой микроскопии исследованы поверхности защитных стекол солнечных батарей космических аппаратов, облученных электронами с энергией 20 кэВ и флуенсами Фe 1.2 ? 1015 см-2 при плотности потока e от 1010 до 1011 см-2 · с-1. Установлен механизм, обеспечивающий протекание электростатических разрядов и снижающий напряженность электрического поля накопленного заряда в стекле CMG. Предлагается физическая модель для интерпретации полученных экспериментальных результатов.

ДЮКОВ В.Г., МИТЮХЛЯЕВ В.Б., СТЕБЕЛЬКОВ В.А., ХОРОШИЛОВ В.В. — 2015 г.

Сопоставлены результаты элементного анализа образцов и различных по размерам микрочастиц диоксида урана, выполненного с помощью растрового электронного микроскопа, оснащенного рентгеновским микроанализатором с дисперсией по энергиям (INCA X-act,Oxford Instruments, Великобритания). Расчет концентраций проводился с применением предустановленной программы для массивных образцов, основанной на алгоритме XPP Matrix Correction. Измеренные при ускоряющих напряжениях 6–8 кВ концентрации урана в образцах и микрочастицах практически одинаковы вплоть до размеров микрочастиц 0.5 мкм при отсутствии выраженного рельефа поверхности. Показано, что точностные показатели анализа рельефных образцов, в частности микрочастиц неправильной формы с неровной поверхностью, могут быть существенно улучшены, если их рельеф предварительно сгладить ионным пучком. Погрешность определения концентрации урана в микрочастицах оксида урана после сглаживания их поверхности ионным пучком снижена с 10 до 2%.

ВАЙНЕР Ю.А., ЕРМАКОВ В., ЗОРИНА М.В., КАНОРСКИЙ С.И., КУЗИН С.В., ПЕСТОВ А.Е., САЛАЩЕНКО Н.Н., СТРУЛЯ И.Л., ЧХАЛО Н.И., ШЕСТОВ С.В. — 2015 г.

Обсуждаются основные проблемы измерения шероховатости сверхгладких поверхностей для рентгенооптики и подход, развиваемый авторами для метрологии и получения оптических элементов с дифракционным качеством отражающих поверхностей. Приводятся последние данные по шероховатостям, полученные при полировании плавленого кварца.

АМИРХАНОВ И.В., ВОЛОХОВА А.В., ЗЕМЛЯНАЯ Е.В., ЛАХНО В.Д., ПУЗЫНИН И.В., ПУЗЫНИНА Т.П. — 2015 г.

В рамках динамической модели полярона проведено компьютерное моделирование формирования фотовозбужденных электронов в воде. Полученные результаты обсуждаются в сравнении с экспериментальными данными и теоретическими оценками.

ГРЕЧИШКИН Р.М., ЖУРАВЛЕВ О.E., ИВАНОВА А.И. — 2015 г.

Изучена возможность применения ионных жидкостей в качестве токопроводящих покрытий диэлектрических образцов при их исследовании методом растровой электронной микроскопии. Показано, что подобные покрытия могут служить эффективным средством для предотвращения накопления электрических зарядов на непроводящих образцах, что необходимо для нормального проведения электронно-микроскопических исследований. Методика создания покрытий из ионной жидкости отличается простотой и не требует специального оборудования. Описана методика синтеза ионной жидкости N-децилпиридиний тетрахлорферрата в лабораторных условиях.

ЗОРИНА М.В., НЕФЕДОВ И.М., ПЕСТОВ А.Е., САЛАЩЕНКО Н.Н., ЧУРИН С.А., ЧХАЛО Н.И. — 2015 г.

Разработаны ионно-пучковые методы формирования сверхгладких асферических оптических поверхностей из полированного плавленого кварца с точностью формы на уровне 3 нм по среднеквадратическому отклонению и среднеквадратической шероховатости поверхности порядка 0.2–0.3 нм в диапазоне пространственных частот 0.01–100 мкм-1.