WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени М.В. ЛОМОНОСОВА

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ

имени Д.В. СКОБЕЛЬЦЫНА

На правах рукописи

Андрианова Наталья Николаевна

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И СТРУКТУРЫ

ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ВЫСОКИХ

ФЛЮЕНСАХ ОБЛУЧЕНИЯ ПУЧКАМИ АТОМАРНЫХ И

МОЛЕКУЛЯРНЫХ ИОНОВ

Специальность 01.04.08 – физика плазмы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва – 2008 г.

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "МАТИ" - Российском государственном технологическом университете имени К.Э. Циолковского.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Борисов Анатолий Михайлович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Новиков Лев Симонович кандидат физико-математических наук, научный сотрудник Трифонов Николай Николаевич

Ведущая организация: Российский научный центр «Курчатовский институт»

Защита диссертации состоится « 1 » октября 2008 г. в 15 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 501.001.45 при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова.

Адрес: 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, НИИЯФ МГУ имени М.В. Ломоносова, 19 корпус, ауд. 2-15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИЯФ МГУ.

Автореферат разослан « 27 » августа 2008 г.

Ученый секретарь Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 501.001. к. ф.-м. н. О.М. Вохник

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Явления, происходящие при взаимодействии частиц плазмы с поверхностью материалов, были и остаются предметом интенсивных фундаментальных и прикладных исследований [1]. Быстрые частицы, бомбардирующие ионы и смещенные атомы твердого тела, испытывая торможение в упругих и неупругих взаимодействиях, приводят к целому ряду радиационно-индуцированных явлений, среди которых генерация радиационных дефектов, эмиссия атомов, электронов и фотонов, радиационностимулированная диффузия, возникновение механических напряжений.

При передаче энергии в упругих соударениях атомы, получившие достаточно энергии для преодоления сил связи, могут выйти в вакуум и стать распыленными, обуславливая эрозию поверхности со специфической морфологией. В результате модифицирования структуры и морфологии поверхностного слоя материала изменяются его электрофизические, физико-механические, физико-химические и магнитные свойства [2,3]. Из современных тенденций исследований, обусловленных развитием ионноплазменных технологий модифицирования поверхностного слоя материалов и синтеза новых материалов, необходимостью решения проблем радиационной стойкости материалов, применяемых в космических аппаратах и термоядерных установках, широким применением ионных пучков для анализа поверхностного слоя материалов, можно выделить следующие.

Все большее внимание уделяется вопросам взаимосвязи эмиссионных процессов, изменения структуры и морфологии поверхностного слоя материалов. В частности, в связи с исследованиями волнообразного наноразмерного ионно-индуцированного рельефа анализируют зависимости его параметров от температуры мишени, плотности потока и флюенса ионного облучения [4]. Для относительно небольших флюенсов облучения соответствующие диаграммы получены и теоретически обоснованы. Недостаточно изученной остается область больших флюенсов, где состояние поверхностного слоя часто проявляет себя как динамически равновесное. Исследования ионно-индуцированных процессов для углеродных материалов при высоких флюенсах ионного облучения свидетельствуют о необходимости продолжения таких исследований с расширением сортамента ионов, систематическими исследованиями влияния специфической слоистой структуры и анизотропии этих материалов, применением перспективных в космической технике и термоядерных устройствах композиционных углерод-углеродных материалов [5]. В связи с расширением практического применения потоков атомных кластеров актуальными являются также исследования эмиссионных процессов под воздействием молекулярных ионов.

Изучению процессов распыления и эмиссии электронов, изменения структуры и морфологии поверхностного слоя, влияния анизотропии свойств на ионно-индуцированные процессы в материалах с полупроводниковыми и металлическими свойствами при высоких флюенсах облучения атомарными и молекулярными ионами энергии порядка десятков кэВ посвящена данная диссертационная работа.

Цели и основные задачи работы Целью работы является установление закономерностей процессов распыления и эмиссии электронов, изменения структуры и морфологии поверхностного слоя при высоких флюенсах облучения атомарными и молекулярными ионами материалов с существенно различной степенью анизотропии физических свойств.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

1. Разработка экспериментального стенда гониофотометрии отраженного света, исследование и учет ионно-индуцированной морфологии поверхности в расчетах коэффициентов распыления и ионно-электронной эмиссии металлов и углеродных материалов.

2. Разработка аналитического и компьютерного методов оценки уровня первичных радиационных нарушений в твердом теле с учетом движения границы поверхности при распылении.

3. Исследование закономерностей изменения структуры и морфологии поверхностного слоя материалов с изотропными и анизотропными свойствами при варьировании геометрии облучения, сорта и плотности потока ионов, температуры мишени.

4. Разработка модели, объединяющей механизмы молекулярного эффекта и анизотропии ионно-электронной эмиссии для кристаллов.

Научная новизна работы В работе впервые получены следующие результаты.

1. С помощью лазерной гониофотометрии проведены исследования морфологии поверхности изотропных и анизотропных материалов, развивающейся при физическом распылении ионами аргона. Характер и параметры распределений локальных углов наклона микрограней ионноиндуцированного рельефа поликристаллической меди и высокоориентированного пирографита найдены существенно различными. Если для поликристаллической меди положения максимумов распределений локальных углов близки к предсказываемым макроскопической теорией эрозии, то для высокоориентированного пирографита необходимо учитывать его специфическую текстуру и анизотропную самодиффузию, т.е. определяющие волнообразный рельеф факторы.

2. Экспериментально измерены коэффициенты распыления стеклоуглеродного материала (СУ-2500) и высокоориентированного пирографита (УПВ-1Т) при облучении ионами Ar+ энергии 30 кэВ при различных углах падения ионов и температуре мишеней. Найдено, что влияние ионноиндуцированной морфологии на угловые зависимости коэффициента распыления стеклоуглерода и поликристаллического графита является приблизительно одинаковым в отличии от высокоориентированного пирографита, слоистая структура которого обуславливает формирование двумерного волнообразного рельефа, который, в свою очередь, может приводить к подавлению распыления по сравнению с поликристаллическими и стеклообразными углеродными материалами.

3. Разработаны аналитический и компьютерный методы оценки уровня первичных радиационных нарушений (dpa) в твердом теле с учетом движения границы поверхности при распылении. Показано, что стационарный уровень dpa определяется углом падения бомбардирующих частиц, отношением характерных глубин проникновения ионов и выхода распыленных атомов, энергии связи поверхностных атомов и пороговой энергии дефектообразования и практически не зависит от сечения упругого торможения ионов. Показано также, что уровень dpa является важным при анализе процессов динамического отжига радиационных нарушений в углеродных материалах.

4. Для неграфитирующихся материалов температурные зависимости коэффициента кинетической ионно-электронной эмиссии (Т) отражают эффекты плотности ионного тока. Найдено, что с увеличением плотности тока отжиг радиационных нарушений при облучении стеклоуглеродов происходит при все меньших температурах Ta, определяемых по скачку зависимости (T). Для низкотемпературных стеклоуглеродов скачкообразная зависимость (Т) трансформируется в монотонную, и разупорядочение поверхностного слоя с понижением температуры не наблюдается.

5. Исследованы ионно-индуцированные структурно-морфологические изменения в поверхностном слое однонаправленного углеродуглеродного композиционного материала с использованием температурных зависимостей коэффициента (Т). Найдено, что облучение при высоких флюенсах приводит к потере анизотропии структуры поверхностного слоя композита: аморфизации при комнатной температуре, либо изотропной рекристаллизации при температуре выше высокотемпературного скачка на кривой (T).

6. Для анализа молекулярного эффекта в ионно-электронной эмиссии для монокристаллов разработана модель, объединяющая предложенный Е.С. Парилисом механизм выметания электронов и механизмы анизотропии ионно-электронной эмиссии из кристаллов – каналирования ионов и затенения атомов при углах соответственно меньших и больших критического угла Линдхарда L, хорошо описывающая экспериментальную угловую зависимость показателя молекулярного эффекта R2 для ионов N2+.

Показано, что максимум зависимости R2() наступает раньше максимума кривых 2() и 1(). Это означает, что при выходе из тени при > L в области частичного затенения нижележащих атомов процесс выметания электронов подавляется.

Научная и практическая ценность работы Гониофотометрическая методика и результаты исследования ионноиндуцированной морфологии поверхности могут найти применение как для оценки коэффициента распыления по данным микрогеометрии и компьютерному моделированию распыления гладкой поверхности, так и для развития представлений об эволюции морфологии поверхности при высоких флюенсах ионного облучения.

Выявленные закономерности распыления, изменения структуры и морфологии поверхностного слоя углеродных и углерод-углеродных композиционных материалов важны для решения проблем радиационной стойкости материалов в условиях высокодозного облучения и переменных температур в термоядерных исследованиях, при решении проблем деградации покрытий и элементов космических летательных аппаратов.

Установленные корреляции изменения выхода электронов со структурно-морфологическими изменениями в материалах, вызываемыми ионным облучением, расширяют возможности экспериментальных ионнопучковых методов исследования радиационных нарушений в этих материалах, мониторинга состояния облучаемой поверхности.

Достоверность основных положений и выводов обеспечивается использованием современной аппаратуры, надежных и независимых методов исследования, сравнением с результатами тестированных компьютерных программ моделирования взаимодействия атомных частиц с твердым телом, сравнением и согласием экспериментальных результатов с литературными данными, полученными при сопоставимых условиях.

На защиту выносятся следующие положения 1. Разработка и создание экспериментального стенда гониофотометрии отраженного лазерного излучения, методика и результаты экспериментального исследования микрогеометрии поверхности и её учета при оценках коэффициентов распыления и ионно-электронной эмиссии с использованием компьютерного моделирования и теоретических расчетов эмиссионных процессов для гладкой поверхности. Выводы о том, что характер и параметры распределений локальных углов наклона микрограней ионно-индуцированного рельефа для поликристаллической меди и высокоориентированного пирографита УПВ-1Т существенно различны и содержат максимумы, положения которых при распылении Cu близки к предсказываемым макроскопической теорией эрозии, а для УПВ-1Т необходимо учитывать его специфическую текстуру и анизотропную самодиффузию.

2. Методики аналитического и компьютерного моделирования уровня первичных радиационных повреждений применительно к задачам облучения высокими флюенсами ионов и выводы о том, что с учетом распыления уровень повреждений определяется углом падения бомбардирующих частиц, отношением характерных глубин проникновения ионов и выхода распыленных атомов, энергии связи поверхностных атомов и пороговой энергии дефектообразования и практически не зависит от сечения упругого торможения ионов.

3. Результаты экспериментальных измерений коэффициентов распыления высокотемпературного стеклоуглерода и высокоориентированного пирографита при облучении ионами Ar+ энергии 30 кэВ при различных углах падения ионов и температуре мишеней, и выводы о том, что влияние ионно-индуцированной морфологии на угловые зависимости коэффициента распыления стеклоуглерода и поликристаллического графита является приблизительно одинаковым, в отличие от высокоориентированного пирографита, слоистая структура которого обуславливает формирование двумерного волнообразного рельефа, приводящего к подавлению распыления.

4. Экспериментальные исследования зависимостей ионноэлектронной эмиссии стеклоуглеродов от температуры и плотности ионного тока, и выводы о том, что влияние плотности ионного тока обусловлено локальным повышением температуры при облучении материалов с низкой теплопроводностью.

5. Экспериментальные результаты исследования морфологии, элементного состава и структуры поверхностного слоя, формирующегося при падении под углом 60° ионов N2+ энергии 30 кэВ на базисную плоскость высокоориентированного пирографита УПВ-1Т при температурах ниже и выше температуры ионно-индуцированного структурного перехода Та, и выводы о том, что формирование наклонных столбчатоигольчатых морфологических элементов, вызывающих ранее обнаруженный эффект трехкратного подавления распыления при Т > Та, обусловлено ионно-индуцированной трансформацией текстуры поверхностного слоя.

6. Экспериментальные результаты исследования ионноиндуцированных процессов, морфологии, элементного состава и структуры измененного поверхностного слоя однонаправленного углеродуглеродного композита КУП-ВМ при высоких флюенсах облучения ионами N2+ энергии 30 кэВ, и выводы о том, что высокодозное ионное облучение приводит к потере анизотропии структуры поверхностного слоя композита: аморфизации при комнатной температуре, либо изотропной рекристаллизации при Т > Ta, с сохранением однонаправленной волокнистой морфологии поверхностного слоя.

7. Теоретическая модель для анализа молекулярного эффекта в ионно-электронной эмиссии для монокристаллов, объединяющая механизмы неаддитивности выхода электронов и анизотропии ионноэлектронной эмиссии из кристаллов, и выводы о том, что сильная угловая зависимость показателя молекулярного эффекта может быть хорошо описана в рамках предложенной модели, что процесс выметания электронов может подавляться из-за затенения атомов, и это подтверждается экспериментальными данными по молекулярному эффекту в ионноэлектронной эмиссии монокристалла Ge(111) и стеклоуглерода.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на российских и международных научных конференциях, совещаниях и семинарах: XXXIV - XXXVIII Международных конференциях по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами (Москва, 2004 - 2008), XVII и XVIII Международных конференциях "Взаимодействие ионов с поверхностью" (Москва, 2005, 2007), VII Всероссийском семинаре "Физические и физико-химические основы ионной имплантации" (Н. Новгород, 2004), I Всероссийской конференции "Физические и физико-химические основы ионной имплантации" (Н. Новгород, 2006), Пятой Международной конференции «УГЛЕРОД: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технология» (Москва, 2006), 21 - 22 International Conferences on Atomic Collisions in Solids (ICACS-21 Italy, Genova, 2004, ICACS-22 – Germany, Berlin, 2006), 2–6 Всероссийских научно-технических конференциях «Быстрозакаленные материалы и покрытия» (Москва, МАТИ, 2004 – 2007), 7 Всероссийском семинаре «Проблемы теоретической и прикладной электронной и ионной оптики» (Москва, 2005), XXVIII – XXXIV Международных молодежных научных конференциях «Гагаринские чтения»

(Москва, МАТИ, 2002-2008), 10-14 Международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Радиотехника, электроника и энергетика» (Москва, МЭИ, 2004-2008), II Межд. научно-технической конференции «Электрохимические и электролитно-плазменные методы модификации металлических поверхностей» (Кострома, 2007), научных семинарах отдела ОФАЯ НИИЯФ МГУ.

Выполнение работы проводилось при частичной финансовой поддержке Программы «Участник молодежного научно-инновационного конкурса 2007 г.».

Личный вклад заключается в самостоятельной разработке стенда и методики лазерной гониофотометрии, алгоритма оценки уровня первичных радиационных нарушений, личном участии автора в планировании и проведении большинства изложенных в работе экспериментов и теоретических расчетов, интерпретации включенных в диссертацию результатов и формулировке выводов.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, из них в реферируемых отечественных и зарубежных журналах, список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка цитируемой литературы, включающего 182 наименования. Объем диссертации составляет страниц машинописного текста, включая 77 рисунков и 3 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении приводится обоснование выбора темы диссертационной работы и ее актуальности. Сформулированы цель работы, научная новизна, практическая значимость и основные положения, выносимые на защиту, описаны структура и объем диссертации. Содержатся сведения об апробации работы и публикациях.

Глава 1 содержит обзор литературы по теме диссертации, на основании выводов которого сформулированы задачи исследования. Анализируются экспериментальные и теоретические результаты исследований эволюции морфологии и структуры поверхности при ионном облучении, особенности эмиссионных процессов при облучении кластерными ионами, возможности применения ионных пучков для наноструктурирования поверхности. Отмечается, что морфология поверхности, развивающаяся при ионно-лучевом воздействии, может оказывать значительное влияние на характеристики физического распыления и ионно-электронной эмиссии.

В главе 2 дано описание экспериментальной аппаратуры, стандартных и разработанных методов исследования, аналитического и компьютерного методов оценки уровня первичных радиационных повреждений в материале с учетом движения границы поверхности при ее распылении.

В разделе 2.1 приводятся характеристики масс-монохроматора НИИЯФ МГУ, на котором получали сепарированные по массам пучки ионов Ar+ и N2+ с сечением 0.3 см2 и плотностью тока при энергии 30 кэВ до 0.5 мА/см2. Откачка высоковакуумной камеры ионного облучения производится с помощью безмасляной турбомолекулярной системы фирмы Leibold. Держатель мишени позволяет варьировать угол падения ионов и температуру образцов. Для охлаждения использовали проточную воду или жидкий азот, для нагрева – плоский танталовый нагреватель. При мониторировании процесса облучения периодически с интервалом 1 – мин. (по флюенсу t 1016 - 1017 ион/см2) фиксировали ионный ток на мишень Ii, ток коллектора вторичных электронов Ie, температуру мишени и давление в камере. По этим данным определяли флюенс облучения и анализировали зависимости коэффициента ионно-электронной эмиссии = Iе/Ii от флюенса и температуры мишени. Приборная погрешность измерения < 3%. Длительность непрерывного облучения варьировали от десятков минут до нескольких часов (по флюенсу 1018 - 1019 ион/см2). Коэффициент распыления Y определяли по потере веса мишени и флюенсу облучения. Использовали весы HR-202i с младшим разрядом дискретной шкалы 0.01 мг.

В разделе 2.2 описываются оборудование и методы исследования морфологии и структуры поверхностного слоя. Морфологию поверхности до и после облучения исследовали на оптическом микроскопе Axiostar plus, растровом электронном микроскопе LEO 1430-vp и зондовом микроскопе Femtoscan. Для количественного анализа микрогеометрии использовали метод гониофотометрии отраженного света шероховатой поверхностью, реализованный на созданном в ходе работы экспериментальном стенде лазерной гониофотометрии (ЛГФ) с использованием газового гелий-неонового или полупроводникового лазера. Метод ЛГФ применяли для получения распределений локальных углов наклона микрограней шероховатой поверхности и апробировали по данным профилометрирования стальных образцов шероховатости. Кристаллическую структуру образцов исследовали с помощью рентгеновского и электронографического анализа. Рентгеновский анализ проводили на дифрактометре ДРОН-4 с фокусировкой по Бреггу-Брентано в CuK-излучении. Рентгеновский анализ отражает объемную структуру образцов. Исследования методом дифракции быстрых электронов на отражение (ДБЭО), позволяющим получать информацию от 1-2 монослоев поверхности, проводили на электронографе ЭМР-102 при ускоряющем напряжении 50 кВ и токе пучка 50мкА. Элементный анализ методом спектрометрии резерфордовского обратного рассеяния (РОР) проводили на электростатическом ускорителе НИИЯФ МГУ.

Раздел 2.3 посвящен аналитическим и компьютерным методам исследования. Компьютерное моделирование взаимодействия ионов с материалами проводили с помощью программы SRIM. Моделирование распыления меди также проводилось В.И.Шульгой (программа OKSANA [6]), для графита использовали данные моделирования В.Экштайна (TRIM.SP) [7]. Погрешность коэффициента распыления оценивали по результатам не менее 5 процедур моделирования с различным набором псевдослучайных чисел. Дозовой характеристикой радиационного воздействия на материалы является уровень первичных радиационных повреждений, количественная мера которого – среднее число смещенных атомов на атом материала dpa. Для определения уровня dpa в поверхностном слое твердых тел при высоких флюенсах ионного облучения в диссертации разработаны методы аналитической оценки и компьютерного моделирования. При ионном облучении сечение дефектообразования dam 0.4 Sn/Ed определяется сечением ядерного торможения Sn и пороговой энергией дефектообразования Ed. Для кэвных энергий ионов, когда хорошим приближением является обратноквадратичный потенциал межатомного взаимодействия, величина Sn от энергии иона Е практически не зависит и величину dam можно полагать одинаковой на всей глубине дефектообразования Rd. Если коэффициент распыления Y оценивать по формуле Зигмунда [8], то уровень радиационных повреждений где x < xd = RdCos, показатель степени f 1, – коэффициент, зависящий от отношения масс атома мишени и падающего иона (M2/M1), Ec – энергия связи поверхностных атомов, x – характеристическая глубина выхода распыленных атомов. Видно, что dpaстац не зависит от удельных упругих потерь энергии ионами. Это не удивительно, так как сечение Sn одновременно обуславливает процессы распыления и дефектообразования. Величина dpaстац определяется, в основном, отношением характерных глубин Rd/х и энергий Ec/Ed и наиболее сильно зависит от угла падения ионов. Уровень радиационных повреждений оценивали также с использованием данных моделирования программы SRIM. Движения границы поверхности в результате распыления программа не учитывает, ее учет проводили путем численного интегрирования профилей интенсивности радиационного воздействия damn0, смещенных относительно друг друга на достаточно малый шаг по глубине = Y(t)/n0. Апробация методик аналитического и компьютерного расчета уровня dpa проведена для литературных данных по высокодозному облучению ионами Ar+ энергии 400 эВ Al(110). Профили dpa, рассчитанные обоими методами, близки друг к другу и оказались подобными экспериментальному профилю вакансий.

Глава 3 посвящена исследованиям ионно-индуцированных изменений структуры и морфологии поверхностного слоя материалов и их влиянию на эмиссионные процессы. Наибольшее внимание уделено стеклоуглеродам – неграфитируемым изотропным углеродным материалам, рассматриваемым как перспективные для использования в радиационных полях различной природы в атомных реакторах, термоядерных и других ионно-плазменных устройствах. Использовали образцы стеклоуглерода промышленных марок СУ-850, СУ-1300, СУ-2000 и СУ-2500 (производство НИИграфит, Москва), отличающиеся соответствующей конечной температурой термообработки Тоб. Исследовали также поликристаллическую медь М00 и близкие к изотропным мелкозернистые графиты МПГ-8 (НИИграфит) и POCO-AXF-5Q (производство США). Подготовка к эксперименту образцов (раздел 3.1) кроме механической обработки включала: для меди - химическое травление, для углеродных материалов – ультразвуковую обработку и отжиг в вакууме.

Результаты раздела 3.2 демонстрируют возможности разработанного в диссертации метода лазерной гониофотометрии для количественного анализа ионно-индуцированной микрогеометрии поверхности на примере исследования топографии поликристаллической меди при высоких флюенсах облучения ионами Ar+ энергии 30 кэВ. Установлено, в частности, что распределения локальных углов наклона микрограней ионноиндуцированного рельефа содержат максимумы, положения которых зависят от номинального угла падения ионов на мишень и отражают геометрию гребневидных топографических элементов, рис.1. Положения максимумов найдены близкими к предсказываемым теорией эрозии (локальные углы падения = 0, 90° и положение максимума зависимости Y() = 78°) для динамически равновесных условий высокодозного физического распыления [8].

Раздел 3.3 посвящен стеклоуглеродам. Физические свойства неграфитируемого стеклоуглерода значительно отличаются от свойств графитов, и это может проявляться в ионно-индуцированных процессах. Исследование потери веса m/m в вакууме за счет обезгаживания при вакуумировании, вакуумном отжиге при различных температурах и ионном облучении показало, что потеря m/m высокотемпературных стеклоуглеродов (СУ-2000, 2500) соответствует m/m графитируемых материалов и на несколько порядков величины увеличивается с уменьшением Тоб стеклоуглерода. Для наиболее близкого к графитам по потере веса в вакууме Рис.1. Схема гребневидного рельефа и зависимости положений максимумов 1 и 2 распределений f() от угла падения i на мишень бомбардирующих ионов стеклоуглерода СУ-2500 измерена угловая зависимость коэффициента распыления Y() в сопоставимых с [9] условиях распыления графита МПГ-ЛТ. Сравнение показало, что зависимости Y() для СУ-2500 и МПГЛТ являются близкими, рис.2. При больших углах падения ионов Y() проявляет максимум, положение которого соответствует рассчитанному с помощью моделирования столкновительного распыления. Ионное облучение стеклоуглеродов может приводить как к полному разупорядочению его структуры, так и к некоторому упорядочению в зависимости от температуры мишени [5]. Для установления закономерностей этих процессов измерены и проанализированы температурные зависимости коэффициента ионно-электронной эмиссии (Т) для стеклоуглеродов с различной Тоб при варьировании параметров ионного облучения (сорта, энергии и Рис.2. Экспериментальные и расчетные угловые зависимости коэффициента распыления Y углеродных материалов ионами Ar+ энергии 30 кэВ плотности j тока ионов N+, N2+, Ar+). При плотности j 0.3 мА/см2 для высокотемпературных стеклоуглеродов наблюдается ступенчатый рост выхода электронов при некоторой температуре динамического отжига радиационных нарушений Ta, аналогично наблюдаемому для графитов. Для низкотемпературных стеклоуглеродов монотонно растет с ростом температуры, рис.3а. Температура термообработки, разделяющая два типа температурных зависимостей (T) – монотонную и ступенчатую при облучении ионами Ar+ выше, чем при облучении ионами N2+ при прочих равных условиях. Картины дифракции быстрых отраженных электронов от поверхности высокотемпературных стеклоуглеродов, облученных при T < Ta, показывают наличие диффузного гало, свидетельствующего об аморфизации поверхности, а для низкотемпературных близки к картинам дифракции для исходных образцов. После облучения при T > Ta наблюдается система трех дифракционных колец, характерных для поликристаллических графитов. Путем исследования влияния плотности ионного тока на зависимости (T) установлена основная причина различия ионноиндуцированных процессов в низко- и высокотемпературных стеклоуглеродах. Найдено, что с увеличением плотности j ионов (N+ энергии 15 и кэВ, N2+ энергии 30 кэВ) отжиг радиационных нарушений в процессе облучения стеклоуглеродов происходит при все меньших температурах Ta, рис.3б. Для низкотемпературных стеклоуглеродов скачкообразная зависимость трансформируется в монотонную и разупорядочение поверхностного слоя в исследованном интервале температур не наблюдается.

, эл./ион Рис.3. Температурные зависимости коэффициента ионно-электронной эмиссии Найдено также, что для графитов (МПГ-8, УПВ-1Т) температура Ta в исследованном диапазоне плотности тока от j практически не зависит. Учет того, что теплопроводность стеклоуглеродов на порядок величины меньше, чем графитов, и в несколько раз уменьшается с уменьшением Тоб, позволяет предположить, что влияние плотности ионного тока связано с локальным повышением температуры при облучении материалов с низкой теплопроводностью. Для выяснения причин более эффективного разупорядочения стеклоуглерода ионами N2+ энергии 30 кэВ по сравнению с ионами Ar+ той же энергии выполнены оценки уровня первичных радиационных повреждений dpa с учетом движения поверхности из-за распыления. Интенсивность радиационного воздействия ионов Ar+ в три раза больше, чем ионов N2+, но за счет более интенсивного распыления ионами Ar+ на всей глубине дефектообразования соотношение стационарных уровней dpaN > dpaAr. Это может быть одной из причин более эффективного разупорядочения стеклоуглерода ионами азота по сравнению с ионами аргона. Другой причиной может быть образование в поверхностном слое химических CNx соединений [5].

В большинстве компьютерных программ моделирование взаимодействия ионов проводится с гладкой на атомном уровне поверхностью, что является одной из причин количественных расхождений результатов эксперимента и моделирования, рис. 2. В разделе 3.4 показано, что учет микротопографии поверхности с помощью разработанного в диссертации метода ЛГФ приводит к хорошему согласию результатов моделирования с экспериментальными данными распыления меди, графита и стеклоуглерода. Найдено также, что ионно-индуцированная топография отражается на зависимости Y() в большей степени, чем на зависимости (), что обусловлено более сильной, чем 1/cos, угловой зависимостью Y().

Показано, в частности, что учёт изменения морфологии графита, облученного при различных температурах, оказывает в исследованных случаях незначительное влияние на величину и для описания скачкообразной зависимости (Т) графита этого недостаточно. Основной причиной трансформации зависимостей (Т) для углеродных материалов является изменение длины свободного пробега вторичных электронов при ионноиндуцированных структурных изменениях в поверхностном слое материала [5].

Глава 4 посвящена исследованиям влияния на ионноиндуцированные процессы анизотропии физических свойств материалов.

Из углеродных материалов наибольшей анизотропией физических свойств, присущей природным монокристаллам графита, обладает высокоориентированный пиролитический графит (ВОПГ). Сравнение распыления ВОПГ и поликристаллических графитов показывает, что при наклонном падении ионов и повышенной температуре мишени (T > Ta) для ВОПГ наблюдается топографическое подавления распыления, наибольшее (трехкратное) при = 60° [5]. Полученные в диссертации результаты изучения структурно-морфологических изменений при ионном облучении ВОПГ приводятся в разделе 4.1. В экспериментах использовали образцы ВОПГ марки УПВ-1Т (НИИграфит). Установлено, что при комнатной температуре облучения (T < Ta) ионами N2+ энергии 30 кэВ в геометрии наибольшего подавления распыления ионно-индуцированный рельеф на поверхности УПВ-1Т является квазипериодическим, характерным для высоких флюенсов ионного облучения аморфных материалов и контролируется столкновительным распылением. При Т = 400°С (T > Ta) облучение ионами N2+ приводит к морфологии с наклонными тупиковыми порами, образованными столбчато-игольчатыми топографическими элементами, столкновительное распыление доминирующих микрограней которых существенно подавляется по сравнению с распылением при номинальном угле падения. В три раза меньшее значение Y при = 60° является близким к соответствующему коэффициенту распыления Y при =0°. Причиной, вызывающей рост морфологических элементов при ионном облучении может быть неоднородность элементного состава [1]. Однако спектрометрия РОР показала, что состав измененного поверхностного слоя УПВ-1Т приблизительно одинаков на боковых гранях и торцах ионноиндуцированных топографических элементов. Атомная концентрация азота при облучении при комнатной температуре составляет 18%, при T=400°С намного меньше – 7%. Основная причина образования специфической морфологии, вызывающей подавление распыления УПВ-1Т при = 60°, связывается с результатами специально проведенного рентгеновского анализа УПВ-1Т. Найдено, что квазикристалл УПВ-1Т характеризуется наличием двух текстурных компонентов – основного с осью [001], нормальной к поверхности пластинки УПВ-1Т, и дополнительного с осью [001] под углом 58° относительно поверхности, причем объемные радиационные нарушения (использовали образцы УПВ-1Т после нейтронного облучения) приводят к уменьшению основного текстурного компонента и росту дополнительного. Предполагается, что ионное облучение вызывает аналогичную текстурную перестройку поверхностного слоя УПВ-1Т, которая с учетом анизотропной самодиффузии в графите отвечает за формирование наклонных столбчато-игольчатых морфологических элементов. Исследование микрогеометрии поверхности УПВ-1Т при облучении ионами Ar+ энергии 30 кэВ показало, что в отличие от ассиметричного гребневидного рельефа, см. рис.1, при наклонной ионной бомбардировке формируется зависящий от температуры мишени симметричный рельеф. Для угла падения ионов Ar+ = 60° наблюдается топографическое подавление распыления УПВ-1Т, причем эффект наблюдается не только при повышенной температуре мишени, как в случае облучения ионами N2+, но и комнатной. Двукратное подавление распыления отчетливо фиксируется при флюенсах 21019 ион/см2 и сохраняется при последующих облучениях мишени (с общим флюенсом ~ 1020 ион/см2).

Коэффициент распыления при этом близок к соответствующему значению Y при = 0°.

Сильная анизотропия физических свойств является характерной для углерод-углеродных композитов (УУКМ), особенно однонаправленных, в которых армирующие материал углеродные волокна пронизывают матрицу в одном направлении, рис.4а. В разделе 4.2 рассмотрены вызываемые высокодозным облучением ионами N2+ структурно-морфологические изменения в поверхностном слое однонаправленного УУКМ марки КУПВМ (НИИграфит) с продольным и поперечным срезом, армирующие волокна соответственно параллельны и перпендикулярны поверхности. Установлено, что температурная зависимость коэффициента ионноэлектронной эмиссии (Т) для КУП-ВМ проявляет сложный ступенчатый энергии 30 кэВ при комнатной температуре (б), на вставке микрофотография при съемке в РЭМ с поворотом образца на 90°, и Т = 330°C (в), характер, обусловленный процессами динамического отжига радиационных нарушений в композите. Дифракция электронов на отражение показала, что ионное облучение приводит к потере анизотропии структуры поверхностного слоя композита КУП-ВМ – аморфизации при комнатной температуре и изотропной рекристаллизации при Т > Ta. Модифицирование однонаправленной волокнистой морфологии КУП-ВМ зависит от температуры мишени, рис.4. При комнатной температуре на поверхности волокон появляются продольные углубления, при повышении температуры наблюдается гофрирование волокон с ребрами гофров, перпендикулярными оси волокна, и гранями правильной призматической формы. Облучение поперечного среза КУП-ВМ также приводит к сильному изменению исходной морфологии, но с меньшими различиями при Т < Ta и Т > Ta – на поверхности образуются воронкообразные кратеры, отражающие неоднородную по сечению структуру армирующих волокон. Изменения элементного состава в результате ионного облучения практически не зависят от типа среза КУП-ВМ. Концентрация имплантированного азота в поверхностном слое при Т < Ta составляет ~16%, тогда как при Т > Ta ~11%.

Мониторинг изменения выхода вторичных электронов при ионном облучении является эффективным методом исследования ионноиндуцированных структурных изменений в тонком (~ нм) поверхностном слое материалов. В разделе 4.3 исследуется влияние кристаллической структуры твердого тела на молекулярный эффект в ионно-электронной эмиссии, состоящий в неаддитивности выхода электронов при бомбардировке твердого тела атомарными и молекулярными ионами одинаковой скорости с показателем молекулярного эффекта Rn = n/n1 < 1. Экспериментально обнаруженная недавно ориентационная зависимость показателя R2() = 2/21 при облучении ионами N2+ и N+ поверхности Cu(001) рассмотрена в работе в рамках моделей анизотропии ионно-электронной эмиссии кристаллов. Найдено, что сильная угловая зависимость показателя R2() может быть хорошо описана в рамках механизма выметания электронов, предложенного Е.С. Парилисом, каналирования ионов и затенения атомов при углах соответственно меньших и больших критического угла Линдхарда L. Показано, что первый максимум зависимости R2() наступает раньше максимума соответствующих кривых 2() и 1().

Это означает, что при выходе из тени при > L процесс выметания электронов может подавляться. Выводы теоретического рассмотрения подтвердились в экспериментах с использованием полупроводниковой Ge(111) и стеклоуглеродных мишеней. Картины молекулярного эффекта для кристаллического и аморфизированного состояния германия аналогичны наблюдаемым для кристалла Cu(001) и поликристаллической меди. Наибольший молекулярный эффект наблюдается для направленной ориентации Ge(111) при = 0° (R2=0.91±0.02) и практически отсутствует при = 10° (R2 1). Для аморфизированного состояния германия R2=0.96±0.02 является промежуточным значением. Сравнение данных для стеклоуглеродов СУ–850 и СУ–2500 показывает, что при T > Ta, когда упорядочение структуры приводит к практически одному и тому же состоянию поверхностного слоя, величина R2 для обоих материалов ~0.95 и близка к R2 для поликристаллического графита при T > Ta. При T < Ta, когда под действием облучения происходит разупорядочение структуры стеклоуглеродов, величина R2=0.92±0.02 для менее плотного стеклоуглрода СУ–850 оказывается меньше, чем R2=0.97±0.02 для более плотного СУ–2500. Это также можно связать с зависящими от средней атомной плотности процессами затенения атомов в твердом теле при ионизации быстрыми частицами.

Заключение содержит перечень основных результатов и выводов, полученных в диссертации.

1. Разработан экспериментальный стенд гониофотометрии отраженного лазерного излучения, методики исследования микрогеометрии поверхности и её учета при оценках коэффициентов распыления Y и ионноэлектронной эмиссии с использованием расчетов эмиссионных процессов для гладкой поверхности. На примерах распыления поликристаллической меди и стеклоуглерода ионами Ar+ энергии 30 кэВ показано, что разработанная методика устраняет расхождения эксперимента и результатов компьютерного моделирования распыления гладкой поверхности.

2. Впервые с помощью лазерной гониофотометрии проведены исследования морфологии поверхности изотропных и анизотропных материалов, формирующейся при физическом распылении. Характер и параметры распределений локальных углов наклона микрограней ионноиндуцированного рельефа для поликристаллической меди и высокоориентированного пирографита (Ar+ энергии 30 кэВ) найдены существенно различными. Для меди положения максимумов распределений локальных углов близки к предсказываемым макроскопической теорией эрозии.

Для высокоориентированного пирографита необходимо учитывать его специфическую текстуру и анизотропную самодиффузию, т.е. отвечающие за формирование волнообразного рельефа факторы.

3. Разработаны аналитическая и компьютерная методики оценки уровня первичных радиационных повреждений dpa применительно к задачам облучения высокими флюенсами ионов. Показано, что при движении границы поверхности за счет распыления уровень dpa определяется углом падения бомбардирующих частиц, отношением характерных глубин проникновения ионов и выхода распыленных атомов, энергии связи поверхностных атомов к пороговой энергии дефектообразования и практически не зависит от сечения упругого торможения ионов. При анализе динамического отжига в стеклоуглеродах расчеты показали, что, хотя интенсивность радиационного воздействия ионов Ar+ в три раза больше, чем N+, стационарный уровень dpa, достигаемый при высоких флюенсах облучения ионами Ar+, оказывается меньше соответствующего уровня для N+ на всей глубине дефектообразования.

4. Впервые, с целью сопоставления процессов распыления изотропных и анизотропных углеродных материалов, экспериментально измерены коэффициенты распыления стеклоуглерода СУ-2500 и высокоориентированного пирографита УПВ-1Т при различных углах падения ионов Ar+ энергии 30 кэВ при комнатной температуре и T > 300°C. Показано, что угловая зависимость Y(i) для стеклоуглерода близка к таковой для поликристаллического графита. Для анизотропного УПВ-1Т коэффициент распыления при наклонном падении в два раза меньше соответствующих данных для изотропных материалов и близок к значению Y при нормальном падении ионов на мишень.

5. Впервые экспериментально показано, что температурные зависимости коэффициента кинетической ионно-электронной эмиссии (Т) для углеродных материалов отражают эффекты плотности ионного тока. С увеличением плотности тока отжиг радиационных нарушений в процессе облучения стеклоуглеродов происходит при все меньших температурах Ta, определяемых по скачку зависимости (T). Для низкотемпературных стеклоуглеродов скачкообразная зависимость (T) трансформируется в монотонную, и разупорядочение поверхностного слоя с понижением температуры облучения не наблюдается. Предположено, что влияние плотности ионного тока обусловлено локальным повышением температуры при облучении материалов с низкой теплопроводностью.

6. Экспериментально исследованы морфология, элементный состав и структура поверхностного слоя, формирующегося при падении ионов N2+ энергии 30 кэВ под углом падения 60° на базисную плоскость высокоориентированного пирографита УПВ-1Т при температурах ниже и выше температуры Ta ионно-индуцированного структурного перехода. Рентгеноструктурные исследования показали, что объемные свойства УПВ-1Т характеризуются наличием, по крайней мере, двух текстурных компонентов – основного с осью [001], нормальной к поверхности пластинки УПВ-1Т, и дополнительного с осью [001], направленной под углом 58° к поверхности. Двойникование кристаллитов при ионном облучении может приводить к текстурной перестройке поверхностного слоя УПВ-1Т и формированию наклонных столбчато-игольчатых морфологических элементов, вызывающих обнаруженное ранее подавление распыления.

7. Экспериментально исследованы морфология, элементный состав и структура измененного поверхностного слоя однонаправленного углеродуглеродного композита КУП-ВМ при высоких флюенсах облучения ионами N2+ энергии 30 кэВ. Найдено, что ионное облучение приводит к потере анизотропии структуры поверхностного слоя композита: аморфизации при комнатной температуре и изотропной рекристаллизации при T > Ta.

Модифицирование волокнистой морфологии КУП-ВМ при ионном облучении зависит от температуры мишени – при комнатной температуре на волокнах появляются продольные углубления, при повышении температуры наблюдается гофрирование волокон: ребра гофров перпендикулярны оси волокна, грани имеют правильную призматическую форму и наноразмерную шероховатость.

8. Предложена модель молекулярного эффекта для ионноэлектронной эмиссии монокристаллов, объединяющая механизмы неаддитивности выхода электронов и анизотропии ионно-электронной эмиссии. Показано, что сильная угловая зависимость показателя молекулярного эффекта для кристаллов Cu(001) и Ge(111) хорошо описывается в рамках данной модели. В области частичного затенения нижележащих атомов процесс выметания электронов подавляется. Более сильный молекулярный эффект для менее плотного стеклоуглерода СУ–850, по сравнению с более плотным СУ–2500, обусловлен зависящим от средней атомной плотности процессом затенения атомов в твердом теле при ионизации быстрыми частицами.

1. Распыление под действием бомбардировки частицами. Вып.3. Характеристики распыленных частиц, применения в технике. / Под ред. Р.

Бериша и К. Виттмака. - М.: Мир, 1998. - 551 с.

2. Комаров Ф.Ф. Ионная имплантация в металлы. - М.: Металлургия, 1990. - 216 с.

3. Ehrhart P., Schilling W., Ullmaier H. Radiation Damage in Crystals // Encyclopedia of Applied Physics - 1996. - v. 15. - p. 429-457.

4. Chan W.L., Chason E. Making waves: Kinetic processes controlling surface evolution during low energy ion sputtering // J. Appl. Phys. - 2007. - v.

101. - p. 121301(1-46).

5. Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С. Модификация структуры и эмиссионные свойства углеродных материалов при высокодозном ионном облучении // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. с.58-74.

6. Shulga V. I. Computer simulation of single-crystal and polycrystal sputtering. I // Rad. Eff. - 1983. - v. 70. - p. 65-83.

7. Biersack J.P., Eckstein W. Sputtering Studies with the Monte Carlo Program TRIM.SP // Applied Physics A. - 1984. - v. 34. - p. 73-94.

8. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой: Физ. распыление одноэлементных твердых тел / Под ред. Р. Бериша. - М.: Мир, 1984.

- 336 с.

9. Машкова Е.С., Молчанов В.А., Фаязов И.М., Экштайн В. Экспериментальное и компьютерное изучение угловой зависимости коэффициента распыления графита // Поверхность. Физика, химия, механика. - 1994. c. 33-37.

Основные публикации по теме диссертации 1. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Жидкова И.И. Исследование поверхностного рельефа с использованием стенда лазерного гониофотометра // Труды НИИ РХТУ им. Д.И.Менделеева. Серия: "Инженерная механика, материаловедение и надежность оборудования" / РХТУ им.

Д.И.Менделеева, Новомосковский институт. Новомосковск. -2002. - Вып.

№4 (7). - с.14-18.

2. Андрианова Н.Н., Борисов А.М. Влияние угла падения на степень радиационных повреждений в поверхностном слое твердых тел при ионно-лучевом распылении / «Быстрозакаленные материалы и покрытия» // Докл. 2-й Всероссийской научно-технической конференции, 17-18 ноября 2003г. М.: ИТЦ «МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского. - 2003. - с. 233-237.

3. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Немов А.С. Особенности ионноиндуцированного рельефа при высокодозном распылении поликристаллического графита / «Быстрозакаленные материалы и покрытия» // Докл.

3-й Всероссийской научно-технической конференции, 23-24 ноября 2004г.

М.: ИТЦ «МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского. - 2004. - с. 225-230.

4. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Машкова Е.С., Немов А.С. Исследование рельефа, развивающегося на поверхности поликристаллической меди при высокодозном распылении ионами аргона // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед.- 2005. - №3. - c. 79-84.

5. Andrianova N.N., Borisov A.M., Mashkova E.S., Nemov A.S., Shulga V.I.

The effect of microrelief evolution on the angular dependence of polycrystalline Cu sputtering yield // Nucl. Instrum. Methods in Phys. Res. B. - 2005. - v.

230/1-4. - p. 583-588.

6. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Машкова Е.С., Немов А.С. Влияние ионно-индуцированной топографии графита на температурные и угловые зависимости ионно-электронной эмиссии /«Быстрозакаленные материалы и покрытия» // Докл. 4-й Всероссийской научно-технической конференции, 22-23 ноября 2005г. М.: ИТЦ «МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского. - 2005.

- c. 230-234.

7. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Машкова Е.С., Немов А.С. Влияние ионно-индуцированной топографии поверхности на ионно-электронную эмиссию и распыление поликристаллической меди // Прикладная физика.

- 2006. - №4. - c. 89-93.

8. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Немов А.С., Питиримова Е.А., Сорокин А.И. Температурные зависимости ионно-электронной эмиссии стеклоуглеродов при облучении ионами аргона энергии 30 кэВ // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. c. 4-9.

9. Andrianova N.N., Borisov A.M., Mashkova E.S., Nemov A.S., Parilis E.S., Sorokin A.I., Virgiliev Yu.S. Ion-induced electron emission of glassy carbons // Nucl. Instrum. Methods in Phys. Res. B. - 2007. - v. 256. - p. 515-519.

10. Андрианова Н.Н., Бецофен С.Я., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Немов А.С., Питиримова Е.А. Исследование эффекта подавления распыления высокоориентированного пирографита при наклонной ионной бомбардировке // Взаимодействие ионов с поверхностью (ВИП-2007) Материалы 18 Межд. конф. 24-28 августа 2007г. М.: МАТИ. т. 3. - с. 75-78.

11. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Куликаускас В.С., Немов А.С., Питиримова Е.А., Тимофеев М.А. Модификация структуры и морфологии поверхностного слоя углеродуглеродного композита при высокодозном ионном облучении / «Быстрозакаленные материалы и покрытия» // Труды 6-й Всероссийской с международным участием научно-технической конференции. 4-5 декабря 2007г.

«МАТИ» - РГТУ им. К.Э.Циолковского: Сб. трудов. М.: МАТИ. - 2007. - с.

353-358.

12. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Немов А.С., Сорокин А.И. Высокодозовое распыление стеклоуглерода ионами аргона // Физика и химия обработки материалов. - 2008. - №1. С. 24-27.

13. Андрианова Н.Н., Борисов А.М. Моделирование дефектообразования в материалах при высоких флюенсах ионного облучения // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. - 2008. - № 3. - с. 23-26.

14. Авилкина В.С., Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Немов А.С.

Исследование шероховатой поверхности методами лазерной гониофотометрии, зондовой и электронной микроскопии // Приборы. - 2008. c. 11-14.

15. Andrianova N.N., Borisov A.M., Mashkova E.S., Nemov A.S., Parilis E.S. The effect of crystalline structure on molecular effect in ion-induced electron emission // Vacuum. - 2008. - v. 82. - p. 906-910.

16. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Немов А.С., Питиримова Е.А. Закономерности ионно-электронной эмиссии одномерного углерод-углеродного композиционного материала // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтр. исслед. - 2008. - № 5. - с. 23-26.

17. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Виргильев Ю.С., Машкова Е.С., Немов А.С., Сорокин В.И., Питиримова Е.А. Влияние плотности потока на температурные зависимости ионно-электронной эмиссии углеродных материалов // Изв. РАН. Сер. Физич. - 2008. - т. 72. - №7. с. 944-948.

18. Андрианова Н.Н., Борисов А.М., Машкова Е.С., Немов А.С.

Распыление высокоориентированного пирографита ионами аргона энергии 30 кэВ. Тезисы докладов XXXVIII международной конференции по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами / Под ред.

проф. А.Ф.Тулинова, - М.: Университетская книга. - 2008. - c. 114.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И СТРУКТУРЫ

ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ВЫСОКИХ ФЛЮЕНСАХ

ОБЛУЧЕНИЯ ПУЧКАМИ АТОМАРНЫХ И МОЛЕКУЛЯРНЫХ ИОНОВ

Специальность 01.04.08 – физика плазмы диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Подписано в печать 25.07.2008 г. Усл. печ. л. 1,0.

Тел./факс: (495) 939-57-32. E-mail: [email protected]

Похожие работы:

«Жучкова Марина Геннадьевна Рассеяние изгибно-гравитационных волн на сосредоточенных препятствиях в плавающей пластине 01.02.04 – Механика деформируемого твердого тела Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук Санкт-Петербург 2010 Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном морском техническом университете на кафедре прикладной математики и математического моделирования. Научный руководитель : д.ф.-м.н., профессор...»

«Бобоев Анварбек Хужаевич Конституционно-правовое регулирование статуса человека и гражданина в Республике Таджикистан. Специальность: 12.00.02 – конституционное право; муниципальное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Москва-2011 2 Диссертация выполнена и рекомендована к защите на кафедре конституционного и муниципального права юридического факультета Российского университета дружбы народов. Научный руководитель кандидат...»

«Поливникова Ольга Валентиновна УДК.621.385.7 ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ МАГНЕТРОННЫХ КАТОДОВ НА ПРИНЦИПЕ ПЕРЕНОСА АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА ИЗ НЕЗАВИСИМОГО ИСТОЧНИКА НА ЭМИТИРУЮЩУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ЧЕРЕЗ ВАКУУМ Специальность 05.27.02 Вакуумная и плазменная электроника АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Фрязино, 2006 г. 2 Работа выполнена на Федеральном Государственном Унитарном Предприятии Научно-производственное предприятие Исток...»

«ШВЫЧЕНКОВА Маргарита Станиславовна МЕЖДУНАРОДНЫЕ АСПЕКТЫ РОССИЙСКО-КАЗАХСТАНСКОГО СОТРУДНИЧЕСТВА В СФЕРЕ КОЛЛЕКТИВНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ (1991-2005 гг.) Специальность 07.00.15 –История международных отношений и внешней политики Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук Москва - 2009 Работа выполнена на кафедре теории и истории международных отношений Российского университета дружбы народов и Центре РУДН по изучению СНГ Научный руководитель :...»

«КЛЮЯШКИНА ИРИНА НИКОЛАЕВНА ФУНКЦИИ ОБЛАСТНЫХ БИБЛИОТЕК: СПЕЦИФИКА РЕАЛИЗАЦИИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ 05.25.03 - библиотековедение, библиографоведение и книговедение Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Казань - 2013 Диссертация выполнена на кафедре документоведения и библиографоведения Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Самарская государственная академия...»

«Ибрагимов Евгений Рашитович ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПИРАЛЬНОГО КОМПРЕССОРА СУХОГО СЖАТИЯ 05.04.06 - Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань – 2009 Работа выполнена в ЗАО НИИТурбокомпрессор им.В.Б.Шнеппа Научный руководитель : доктор технических наук, профессор Хисамеев Ибрагим Габдулхакович Официальные оппоненты : доктор технических наук, доцент Юша Владимир Леонидович кандидат...»

«ЛАВРЕНОВ РОМАН НИКОЛАЕВИЧ ФОРМИРОВАНИЕ СТРАТЕГИИ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ ТУРИСТСКО-РЕКРЕАЦИОННОГО КОМПЛЕКСА Специальность 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (рекреация и туризм) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Санкт-Петербург - 2011 2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов доктор...»

«УДК 72.03 (477.75) Коляда Екатерина Михайловна Дворцы и парки Крыма ХIХ – начала ХХ века. История создания и стилистическая характеристика 17.00.04 – Изобразительное и декоративно-прикладное искусство и архитектура. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата искусствоведения Санкт-Петербург-2002 2 Работа выполнена на кафедре искусствоведения и методики преподавания изобразительного искусства Санкт-Петербургского Российского Государственного Педагогического...»

«ИВАНОВ ПЕТР ВАЛЕРЬЕВИЧ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВО В СИСТЕМЕ ВОСПРОИЗВОДСТВА ГОРОДСКОГО ТРАНСПОРТНОГО ХОЗЯЙСТВА Специальность: 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (Специализация 10 – Предпринимательство) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук Москва - 2008 Работа выполнена на кафедре Экономика и управление производством Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский...»

«Толкачев Дмитрий Дмитриевич Проблемы доказывания по делам из налоговых правоотношений в арбитражном процессе Специальность: 12.00.15 – гражданский процесс; арбитражный процесс АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Москва - 2012 Работа выполнена в Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова (юридический факультет) Научный руководитель : доктор юридических наук Кудрявцева Елена Васильевна Официальные оппоненты : Никитин...»

«Трубецкой Алексей Юрьевич Категория репутации в социально-политической коммуникации 19.00.05 – Социальная психология (психологические наук и) Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора психологических наук Москва – 2006 Работа выполнена на кафедре социальной психологии факультета психологии Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова Официальные оппоненты : доктор политических наук...»

«Романчук Сергей Владимирович Коллизии института исковой давности в гражданском праве Российской Федерации Специальность 12.00.03 – Гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Cанкт-Петербург 2011 2 Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Тюменский государственный университет Научный...»

«КУЛИКОВ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ СОЦИАЛЬНЫЕ РИСКИ В ДИНАМИКЕ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА Специальность 09.00.11 – Социальная философия АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учной степени кандидата философских наук Ставрополь – 2013 Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Армавирская государственная педагогическая академия Научный руководитель : доктор философских наук, профессор Гамов Виктор Иванович Официальные оппоненты : Лукьянов Геннадий Иванович, доктор философских наук, доцент, Волжский...»

«Сахарова Ольга Валентиновна ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ЖИВОЙ ТОВАРНОЙ РЫБЫ СЕМЕЙСТВА КАРПОВЫХ (CYPRINIDAE) В МОДИФИЦИРОВАННОЙ АКВАСРЕДЕ Специальность 05.18.04 – технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Владивосток 2009 2 Работа выполнена в Дальневосточном государственном техническом рыбохозяйственном университете (ФГОУ ВПО Дальрыбвтуз). Научный руководитель :...»

«ВИНОГРАДОВА НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ПРАВОВОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА И ГРАЖДАНИНА В РЕАЛИЗАЦИИ ПРАВ НА ПОЛУЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Специальность 12.00.01 Теория и история права и государства; история учений о праве и государстве Специальность 12.00.14. – Административное право; финансовое право; информационное право АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата юридических наук Санкт-Петербург Работа выполнена на кафедре...»

«УДК 616.895.8–053–036.867 Хромов Антон Игоревич Динамика когнитивного развития у детей и подростков при эндогенной психической патологии Специальность 19.00.04 – медицинская психология (психологические наук и) АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук Санкт-Петербург 2012 Работа выполнена в Отделе медицинской психологии Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр психического здоровья РАМН Научный руководитель :...»

«АТАМАЛЯН ТАТЬЯНА ИВАНОВНА Организация интегрированной деятельности подростков на уроках искусства Специальность 13.00.01 – общая педагогика, история педагогики и образования АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Москва-2010 1 Работа выполнена на кафедре истории и теории музыки и музыкального образования в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования города Москвы Московский городской...»

«СУВОРОВА Вероника Александровна СИСТЕМА ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ И УПРАВЛЕНИИ РЕСУРСАМИ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА Специальность 05.13.10 – Управление в социальных и экономических системах АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Уфа – 2010 Работа выполнена на кафедре автоматизированных систем управления Уфимского государственного авиационного технического университета Научный руководитель засл. деят. науки РФ, д-р техн. наук,...»

«Галактионов Владимир Александрович Программные технологии синтеза реалистичных изображений Специальность 05.13.11 – математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук Москва - 2006 Работа выполнена в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН (г. Москва) Научный...»

«Ардельянова Яна Андреевна СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТРОЛЬ КОРРУПЦИОННЫХ ОТНОШЕНИЙ: ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ Специальность 22.00.01 – Теория, методология и история социологии Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата социологических наук Москва – 2013 Работа выполнена на кафедре социальной структуры и социальных процессов социологического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования...»




























 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.