ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТЬЮ УГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ
Источник:
В последнее время интерес к углеродным материалам повысился в связи с перспективами использования в нанотехнологиях. Расширение технологических возможностей углеродосодержащих материалов связано с таким процессом как плавление, но вопрос о возможности существования плавления при воздействии лазерного излучения на графит обсуждался достаточно долго и противоречиво. За период почти столетних исследований проведено значительное число независимых экспериментов, результаты которых свидетельствуют о плавлении углерода при давлениях порядка 1 бар и температурах около 3800 К. Общим методическим недостатком практически всех названных исследований, позволяющим усомниться в достоверности их результатов, является отсутствие регистрации процесса плавления в реальном масштабе времени. Цель данной работы заключалась в непосредственной регистрации плавления углерода, нагреваемого сфокусированным лазерным излучением при давлении порядка 1 бар, в реальном масштабе времени и в дальнейшем исследовании структуры переплавленного таким образом графита. В предлагаемой работе для визуализации и диагностики процессов, происходящих на поверхности графита в зоне воздействия лазерного излучения, была выбрана и использована следующая методика проведения эксперимента. Образцы (стеклоуглерод, пироуглерод) нагревались сфокусированным лучом импульсно-переодического ИАГ-Nd-лазера. Длина волны излучения 1,06 мкм, частота повторения импульсов 150 Гц, длительность 2 мс. Средняя мощность излучения изменялась в диапазоне 15÷80 Вт. Усилитель яркости на парах меди CVL-10 позволял получить оптические изображения области лазерного воздействия до 16000 изображений в секунду с экспозицией до 20 нс. Для регистрации изображений использовалась цифровая видеокамера с частотой регистрации оптических изображений 500 кадров в секунду. После воздействия поверхность материала изучалась как с помощью обычных оптических микроскопов, так и с помощью атомно-силового микроскопа (зондовый сканирующий микроскоп Smena-B). Было установлено, что нагрев поверхности стеклоуглерода приводит к её деформации, в результате которой формируется чётко выраженное светлое кольцо по границе каверны. Скорость перемещения этого кольца изменялась от 290 мкм/с до 870 мкм/с при увеличении мощности от 38 Вт до 50 Вт соответственно. При длительном воздействии (более 1с) явным образом регистрируется распространение области термического воздействия (области уменьшения отражательной способности). Скорость распространения области термического влияния изменялась от 182 мкм/с при мощности 44 Вт до 451 мкм/с при мощности 50 Вт. После окончания воздействия лазерного излучения на поверхность стеклоуглерода был проведён анализ зоны взаимодействия с помощью оптического микроскопа. Были определены линейные размеры каверн и области термического воздействия. Глубина каверны при увеличении мощности в пределах от 38 Вт до 50 Вт изменялась от 130 мкм до 220 мкм. Диаметр каверны порядка 1 мм. Размер области термического влияния порядка 2 мм. Что касается пироуглерода то, ни при каких режимах воздействия лазерного излучения на поверхность образца плавления не обнаружено. Как уже отмечалось, особый интерес представляет образование наноструктур при лазерном воздействии. В работе с помощью атомно-силового микроскопа восстановлен рельеф поверхности стеклоуглерода после воздействия лазерного излучения (время воздействия лазерного излучения 2 с при мощности 76 Вт). Видны «нанопики» с характерными размерами десятки нм. Кроме того, в работе был проведен эксперимент по осаждению паров стеклоуглерода на поверхность стеклянной подложки, с целью регистрации в реальном времени данного процесса. В эксперименте использовалась скоростная цифровая камера. Для стелкоуглерода напыление происходит в виде капель, а для пироуглерода в виде мелкодисперсных частиц. В данной работе приведены результаты экспериментальных исследований по воздействию лазерного излучения на поверхность углеродосодержащих материалов. Зафиксировано плавление стеклоуглерода под воздействием лазерного излучения. Установлен нижний порог плавления стеклоуглерода по выходной мощности ИАГ-Nd-лазера. Установлено, что пироуглерод во всем используемом интервале мощностей ИАГ-Nd-лазера не плавится. Реализован метод наблюдения осаждения продуктов сублимации стекло- и пироуглерода на стеклянную подложку в реальном масштабе времени. Распределение продуктов сублимации имеет вид овала из частиц разного характера, природа которых пока не установлена и требует дальнейших исследований.
Отзывы (через Facebook):
Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:
Статья в формате PDF 144 KB...
13 04 2021 0:26:30
Статья в формате PDF 358 KB...
12 04 2021 19:19:18
Статья в формате PDF 105 KB...
11 04 2021 20:16:30
Статья в формате PDF 293 KB...
10 04 2021 19:45:11
Статья в формате PDF 206 KB...
09 04 2021 15:45:43
Статья в формате PDF 129 KB...
08 04 2021 21:32:49
Статья в формате PDF 113 KB...
07 04 2021 0:38:58
Статья в формате PDF 110 KB...
06 04 2021 20:12:53
Статья в формате PDF 184 KB...
05 04 2021 19:23:47
Статья в формате PDF 94 KB...
04 04 2021 16:36:33
Статья в формате PDF 300 KB...
03 04 2021 10:10:51
Статья в формате PDF 168 KB...
02 04 2021 10:31:51
Статья в формате PDF 104 KB...
01 04 2021 1:45:55
Статья в формате PDF 139 KB...
31 03 2021 9:33:22
Статья в формате PDF 130 KB...
30 03 2021 14:59:12
Статья в формате PDF 127 KB...
29 03 2021 15:22:28
Статья в формате PDF 204 KB...
28 03 2021 2:18:45
Проведен анализ динамики заболеваемости по отдельным возрастным группам населения г. Сатпаев. Результаты показали, что общим явлением для всех возрастных групп было значительное учащение после аварии болезней органов дыхания, а у взрослых и подростков – болезней мочеполовой системы. Заболеваемость детского населения в 2007 г. возросла по сравнению с 2006 г. в 1,3 раза, различия достоверны с высоким уровнем вероятности такого утверждения (26782,3 ± 333,4‰ против 34393,1 ± 359,8‰, t = 15,3, p < 0,001). Анализ ситуаций, показал, что психо-эмоциональный стресс, вызывающий обострение многих хронических и появление новых нозологических форм заболеваний, тесно связан с психо-эмоциональным состоянием типа высшей нервной деятельности человека. ...
27 03 2021 7:48:47
Статья в формате PDF 101 KB...
26 03 2021 3:12:38
Статья в формате PDF 151 KB...
25 03 2021 2:34:22
В статье изложены результаты исследования содержания таких биоэнергетически активных компонентов-углеводов и липидов в организме Trichocephalus trichiurus,Tr.muris в норме и после применения принятых терапевтических дозах Вермокса, Медамина и Дифезила. ...
21 03 2021 10:38:39
В статье рассматривается вопрос долговременного архивного хранения угасающих документов. Проанализированы сложности, возникающие при их микрофильмировании. Предложена методика предварительной компьютерной обработки сканированных изображений таких документов, обеспечивающая повышение качества их визуального восприятия до требований государственного стандарта к микрофильмируемым оригиналам. Обработанные изображения в дальнейшем могут быть выведены на фотоплёнку с использованием COM-систем (Computer Output Microfilm), либо распечатаны на бумажный носитель и микрофильмированы обычным способом. ...
20 03 2021 17:57:35
Статья в формате PDF 122 KB...
19 03 2021 8:42:11
Статья в формате PDF 98 KB...
18 03 2021 23:29:52
Статья в формате PDF 206 KB...
17 03 2021 14:17:47
Статья в формате PDF 112 KB...
16 03 2021 13:52:58
Статья в формате PDF 112 KB...
15 03 2021 3:36:27
Анализ опыта по восстановлению методом агростепей растительности на нарушенных кормовых угодьях долины средней Лены показал, что метод при соблюдении экологических условий и видового состава участков обеспечивает восстановление растительности, проявляющееся в повышении проективного покрытия и доминировании в травостое целинных видов. Соответствие экологических условий и видового состава травостоя при подборе участков обеспечивает восстановление растительности нарушенных участков до 70–75 % и доминирование в травостое целинных видов до 60–65 % в условиях нормального и сильного засоления. ...
14 03 2021 14:15:46
Статья в формате PDF 807 KB...
13 03 2021 12:17:30
Статья в формате PDF 104 KB...
12 03 2021 1:57:32
Статья в формате PDF 126 KB...
11 03 2021 18:51:44
Статья в формате PDF 98 KB...
10 03 2021 13:38:42
Статья в формате PDF 115 KB...
09 03 2021 23:20:31
Статья в формате PDF 148 KB...
08 03 2021 19:34:32
Статья в формате PDF 109 KB...
06 03 2021 9:29:54
Статья в формате PDF 103 KB...
05 03 2021 23:43:30
Статья в формате PDF 376 KB...
03 03 2021 2:24:40
Статья в формате PDF 112 KB...
02 03 2021 13:17:15
Статья в формате PDF 101 KB...
01 03 2021 1:29:51
В данной работе предложена эволюционная модель формирования двумерных структур. Определены алгоритмы формирования структур в априори структурированном двумерном пространстве путем заполнения его в соответствии с определенными эволюционными правилами. ...
28 02 2021 0:15:15
Статья в формате PDF 220 KB...
27 02 2021 12:12:31
Статья в формате PDF 127 KB...
26 02 2021 18:54:26
Статья в формате PDF 103 KB...
25 02 2021 6:15:15
Статья в формате PDF 268 KB...
24 02 2021 2:18:19
Статья в формате PDF 97 KB...
23 02 2021 6:46:55
Статья в формате PDF 104 KB...
22 02 2021 14:19:24
Статья в формате PDF 298 KB...
21 02 2021 11:14:48
Статья в формате PDF 121 KB...
20 02 2021 9:17:19
Приведены аномальные структуры геохимических полей ( А С Г П) по вторичным ореолам рассеяния месторождений и проявлений эптермального золото-серебряного оруденения. Оруденение в регионах связано с венд-раннекембийскими и среднедевонскими вулканогенными образованиями. Показаны различные наборы аномальных значений химических элементов в зонах ядерного концентрирования, транзита элементов и фронтальных зонах концентрирования. Оценен условный потенциал ионизации в зональных конструкциях А С Г П, показывающих кислотно – основной потенциал среды минералообразования. Проведен факторный анализ для всех зон А С Г П c показом эллипсоидов изменчивости и факторных нагрузок. ...
18 02 2021 4:25:49
Статья в формате PDF 105 KB...
16 02 2021 8:38:14
Статья в формате PDF 452 KB...
15 02 2021 8:48:24
Статья в формате PDF 150 KB...
14 02 2021 15:32:24
Статья в формате PDF 126 KB...
11 02 2021 21:20:19
Статья в формате PDF 117 KB...
10 02 2021 13:24:46
Статья в формате PDF 132 KB...
09 02 2021 13:22:27
Статья в формате PDF 108 KB...
08 02 2021 14:27:54
Статья в формате PDF 135 KB...
07 02 2021 5:30:27
Статья в формате PDF 110 KB...
06 02 2021 12:58:32
Статья в формате PDF 311 KB...
05 02 2021 16:28:33
Статья в формате PDF 100 KB...
04 02 2021 11:55:52
Статья в формате PDF 96 KB...
03 02 2021 16:51:47
Статья в формате PDF 342 KB...
02 02 2021 19:39:38
Статья в формате PDF 126 KB...
01 02 2021 7:23:43
Статья в формате PDF 192 KB...
31 01 2021 19:33:36
Статья в формате PDF 133 KB...
29 01 2021 5:46:11
Статья в формате PDF 112 KB...
27 01 2021 8:38:55
Измерена подъемная сила, создаваемая скошенным экранированным кольцевым крылом. Показано, что экспериментальные результаты удовлетворяют свойству автомодельности. ...
26 01 2021 22:39:34
Статья в формате PDF 118 KB...
25 01 2021 6:24:41
Статья в формате PDF 306 KB...
24 01 2021 20:30:24
Статья в формате PDF 116 KB...
23 01 2021 23:33:25
Статья в формате PDF 110 KB...
22 01 2021 10:11:29
Статья в формате PDF 106 KB...
21 01 2021 9:47:33
Статья в формате PDF 101 KB...
20 01 2021 5:31:51
Статья в формате PDF 259 KB...
19 01 2021 20:37:27
Статья в формате PDF 112 KB...
18 01 2021 20:28:54
Статья в формате PDF 120 KB...
17 01 2021 14:27:59
Статья в формате PDF 123 KB...
16 01 2021 2:42:32
Впервые показано, что у крыс с генотипом А2/ А2 по локусу TAG 1A DRD2 с повышенной тревожностью имеет место сочетание генотипов N2N2 локуса NcoI DRD2 и А А локуса 256A/G гена SLC6A3, а также увеличение объемных характеристик базолатеральной группировки миндалевидного комплекса мозга. ...
15 01 2021 18:26:22
Статья в формате PDF 225 KB...
14 01 2021 2:43:12
Статья в формате PDF 101 KB...
13 01 2021 0:20:46
Статья в формате PDF 112 KB...
10 01 2021 12:30:11
Статья в формате PDF 104 KB...
09 01 2021 16:14:24
Разработан пакет графических алгоритмических моделей отбраковочных испытаний радиоприемных устройств, изготавливаемых и выпускаемых предприятием, как первый шаг к последующей автоматизации. Показано преимущество разработанных моделей по сравнению с действующей текстовой инструкцией по проведению испытаний. ...
08 01 2021 0:33:22
Статья в формате PDF 127 KB...
06 01 2021 17:53:36
Получены сведения о начальных стадиях развития. Согласно профильно-генетической классификации почв техногенных ландшафтов [5] морфологически выделены элювиоземы инициальные, эмбриоземы инициальные и органо-аккумулятивные. Экспериментально показано, что выделение этих типов почв вследствие низкой скорости почвообразования пока возможно только по почвенно-биологическими показателями. Установлено, что микробное сообщество молодых почв на отвалах Мирнинского Г О К имеет характерные черты для начальной стадии почвообразования: более высокую в сравнение зональной почвой численность; низкую активность утилизации целлюлозы; низкую инвентарную. Последнее свидетельствует о низкой скорости формирования органо-минерального комплекса почвы. Выявлено, возможности дифференциации типов молодых техногенных ландшафтов по способу субстратов поддерживать начальный рост тест растений. ...
05 01 2021 23:38:29
По мере прогрессирования В И Ч-инфекции наблюдается дисбаланс в выработке цитокинов, характеризующийся переключением Тh-1 ответа на Тh-2. Это, в свою очередь, приводит к прогрессированию иммуносупрессии и развитию оппортунистических инфекций. Определено, что IFN-γ, IL-2, IL-4, IL-10 и TGFβ могут обладать разнонаправленным действием в зависимости от локальных условий. Оценка иммунологических параметров может определять прогноз развития заболевания и коpрегировать интенсивность противовирусной терапии. ...
04 01 2021 17:46:26
Статья в формате PDF 132 KB...
03 01 2021 22:25:17
Статья в формате PDF 95 KB...
01 01 2021 23:47:37
Статья в формате PDF 128 KB...
31 12 2020 14:26:14
Статья в формате PDF 167 KB...
30 12 2020 1:39:32
Статья в формате PDF 263 KB...
29 12 2020 17:57:28
Статья в формате PDF 102 KB...
28 12 2020 15:19:21
Статья в формате PDF 193 KB...
27 12 2020 0:26:42
Статья в формате PDF 254 KB...
26 12 2020 20:43:44
Статья в формате PDF 300 KB...
25 12 2020 8:20:33
Статья в формате PDF 116 KB...
24 12 2020 22:22:26
Статья в формате PDF 111 KB...
22 12 2020 5:29:26
Статья в формате PDF 112 KB...
21 12 2020 18:45:39
В рыночной экономии предприятия действуют в условиях конкуренции. Изучая потребителей, не следует забывать о конкурентах. Конкурент – важный элемент инфраструктуры системы маркетинга, оказывающий влияние на маркетинговую стратегию предприятия в отношении товара, поставщиков, покупателей. Исследование позиций конкурентов, а так же анализ конкурентной среды, в которой действуют предприятия, охватывает широкий спектр вопросов и требует привлечения значительного объёма информации. Анализ информации, её интерпретация позволяют специалистам вывести обоснованные оценки по каждому фактору конкуренции и охарактеризовывать общее положение предприятий на рынке по отношению к основным конкурентам. ...
20 12 2020 6:31:32
Статья в формате PDF 125 KB...
19 12 2020 3:38:19
Статья в формате PDF 115 KB...
18 12 2020 6:49:22
В статье освещаются морфофункциональные особенности структуры стенки тонкой кишки в зависимости от характера вскармливания в экспериментальных условиях. Представлены собственные результаты исследования по вопросу о электронно-микроскопическом строении слоев стенки тонкой кишки при смешанном и искусственном вскармливании в эксперименте. ...
17 12 2020 12:36:27
Статья в формате PDF 119 KB...
16 12 2020 7:26:53
Статья в формате PDF 110 KB...
15 12 2020 0:57:22
Статья в формате PDF 148 KB...
14 12 2020 4:16:58
Статья в формате PDF 352 KB...
13 12 2020 10:46:20
Статья в формате PDF 293 KB...
12 12 2020 21:25:40
Статья в формате PDF 129 KB...
11 12 2020 5:24:54
Статья в формате PDF 97 KB...
10 12 2020 4:31:52
Статья в формате PDF 289 KB...
09 12 2020 20:17:25
Статья в формате PDF 84 KB...
07 12 2020 9:47:13
Статья в формате PDF 364 KB...
06 12 2020 2:50:40
В настоящей статье представлена многокритериальная математическая модель организации личностно-ориентированного обучения учащихся. Построена экстремальная модель на языке теории гиперграфов. ...
05 12 2020 0:44:42
Статья в формате PDF 274 KB...
03 12 2020 16:48:55
Статья в формате PDF 87 KB...
02 12 2020 3:52:53
Статья в формате PDF 93 KB...
01 12 2020 12:54:21
Статья в формате PDF 107 KB...
30 11 2020 4:47:32
Статья в формате PDF 134 KB...
28 11 2020 2:31:20
Статья в формате PDF 110 KB...
27 11 2020 17:42:16
Статья в формате PDF 111 KB...
26 11 2020 1:52:18
Статья в формате PDF 265 KB...
25 11 2020 6:20:35
Статья в формате PDF 252 KB...
23 11 2020 16:26:57
Статья в формате PDF 114 KB...
22 11 2020 4:52:37
В статье рассматриваются теоретические и практические вопросы модернизации реального сектора экономики России. Исследуются факторы и условия, доказывающие необходимость коренных преобразований в базовых отраслях общественного производства. Раскрываются особенности функционирования реального сектора экономики в рыночных условиях современной социально-экономической системы России. Показывается роль научно-технического прогресса в формировании инновационной модели воспроизводства. Обоснована необходимость проведения действенной государственной промышленной и инновационной политики с целью создания целостной и эффективной национальной инновационной системы; создания системы экономических стимулов для производителей при вовлечении в гражданско-правовой оборот результатов интеллектуальной деятельности и обеспечения государственной поддержки дальнейшего развития национальной инновационной инфраструктуры. ...
21 11 2020 9:52:14
Статья в формате PDF 109 KB...
20 11 2020 10:59:20
Статья в формате PDF 170 KB...
19 11 2020 1:50:28
Цель исследования - изучение особенностей клеточного звена иммунитета и содержания цитокинов в сыворотке крови у пациентов с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью и пищеводом Барретта. Обследованы 70 пациентов с эрозивной формой гастроэзофагеальной рефлюксной болезни и 42 пациента с пищеводом Барретта. Применены клинические, эндоскопические, морфологические, иммунологические методы исследования. Выявлены различия в показателях клеточного звена иммунитета и содержания в сыворотке крови интерлейкина-4, интерлейкина-8, интерлейкина-10, фактора некроза опухолей-, интерферона- у больных гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью в динамике лечения и у пациентов с пищеводом Барретта. ...
18 11 2020 13:42:21
Статья в формате PDF 137 KB...
17 11 2020 18:54:33
Статья в формате PDF 113 KB...
15 11 2020 13:10:39
Еще:
Обзоры -1 :: Обзоры -2 :: Обзоры -3 :: Обзоры -4 :: Обзоры -5 :: Обзоры -6 :: Обзоры -7 :: Обзоры -8 :: Обзоры -9 :: Обзоры -10 :: Обзоры -11 ::
Последовательность подготовки научной работы может быть такой: