Все
 
 
 


Особенности абляции тантала при фемтосекундном лазерном воздействии
 
Код статьиS004036440003357-6-1
DOI10.31857/S004036440003357-6
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Струлева Е. В. 
Аффилиация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН) Москва
Адрес: Российская Федерация
Ашитков С. И.
Аффилиация: ФГБУН Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН)
Адрес: Российская Федерация
Комаров П. С.
Аффилиация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН) Москва
Адрес: Российская Федерация
Название журналаТеплофизика высоких температур
ВыпускТом 56 Номер 5
Страницы672-676
Аннотация

Исследована абляция тантала при однократном воздействии лазерных импульсов длительностью 80 фс методами интерференционной микроскопии с временным разрешением и сканирующей электронной микроскопии. Структура абляционного факела и морфология кратера указывают на различные механизмы удаления вещества в зависимости от плотности энергии лазерного импульса. Измерены пороги откольной и фрагментационной абляции, обнаружена немонотонная зависимость глубины кратера от плотности энергии.

Ключевые слова
Источник финансированияРабота выполнена при поддержке Российского научного фонда, грант № 14–50–00124.
Получено27.12.2018
Дата публикации27.12.2018
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1269

Оценка читателей: голосов 0 

1. Анисимов С. И., Лукьянчук Б. С. Избранные задачи теории лазерной абляции // УФН. 2002. Т. 172. № 3. С. 301.
2. Sokolowski-Tinten K., Bialkowski J., Cavalleri A., Von der Linde D., Oparin A., Meyer-ter-Vehn J. and Anisimov S. I. Transient States of Matter During Short Pulse Laser Ablation // Phys. Rew. Lett. 1998. 81. P. 224.
3. Ivanov D. S. and Zhigilei L. V. Combined Atomistic-Continuum Modeling of Short-Pulse Laser Melting and Disintegration of Metal films // Phys. Rev. B. 2003. V. 68. P. 064114.
4. Bulgakova N. M., Stoian R., Rosenfeld A., Hertel I. V. and Campbell E. B. Electronic Transport and Consequences for Material Removal in Ultrafast Pulsed Laser Ablation of Materials // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. P. 054102.
5. Agranat M. B., Anisimov S. I., Ashitkov S. I., Zhakhovskii V. V., Inogamov N. A., Nishihara K., Petrov Yu.V., Khokhlov V. A. and Fortov V. E. Dynamics of Plume and Crater Formation after Action of Femtosecond Laser Pulse // Appl. Surf. Sci. 2007. V. 253. I. 15. P. 6276.
6. Povarnitsyn M. E., Itina T. E., Sentis M., Khishchenko K. V. and Levashov P. R. Material Decomposition Mechanisms in Femtosecond Laser Interactions with Metals // Phys. Rev. B. 2007. V. 75. N. 23. P. 235414.
7. Иногамов Н.А., Жаховский В. В., Ашитков С. И., Петров Ю. В., Агранат М. Б., Анисимов С. И., Нишихара К., Фортов В. Е. О наноотколе после воздействия ультракороткого лазерного импульса // ЖЭТФ. 2008. Т. 134. В. 1. С. 5.
8. Zhao X., Shin Y. C. Femtosecond Laser Ablation of Aluminum in Vacuum and Air at High Laser Intensity // Appl. Surf. Sci. 2013. V. 283. P. 94.
9. Ашитков С. И., Иногамов Н. А., Жаховский В. В., Эмиров Ю. Н., Агранат М. Б., Олейник И. И., Анисимов С. И., Фортов В. Е. Образование нанополостей в поверхностном слое алюминиевой мишени при воздействии фемтосекундных лазерных импульсов // Письма в ЖЭТФ. 2012. Т. 95. В. 4. C. 192.
10. Vorobyev A. Y., Guo C. Phys. Enhanced Absorptance of Gold Following Multipulse Femtosecond Laser Ablation // Rev. B. 2005. V. 72. P. 195422.
11. Romashevskiy S. A., Agranat M. B., Dmitriev A. S. Thermal Training of Functional Surfaces Fabricated with Femtosecond Laser Pulses // High Temp. 2016. V. 54. № 3. P. 461.
12. Ионин А. А., Кудряшов С. И., СамохинА. А. Абляция поверхности материалов под действием ультракоротких лазерных импульсов // УФН. 2017. Т. 187. № 2. 159.
13. Wu C., Zhigilei L. V. Microscopic Mechanisms of Laser Spallation and Ablation of Metal Targets from Large-Scale Molecular Dynamics Simulations // Appl. Phys. A. 2014. V. 114. P. 11.
14. Bulgakova N.M., Bourakov I. M. Phase Explosion under Ultrashort Pulsed Laser Ablation: Modeling with Analysis of Metastable State of Melt // Appl. Surf. Sci. 2002. V. 197. P. 41.
15. Ионин А.А., Кудряшов С. И., Селезнёв Л. В., Синицын Д. В., Бункин А. Ф., Леднёв В. Н., Першин С. М. Термическое плавление и абляция кремния фемтосекундным лазерным излучением // ЖЭТФ. 2013. Т. 143. В. 3. С. 403.
16. Артюков И.А., Заярный Д. А., Ионин А. А., Кудряшов С. И., Макаров С. В., Салтуганов П. Н. Релаксационные процессы электронной и решеточной подсистем при абляции поверхности железа ультракороткими лазерными импульсами // Письма в ЖЭТФ. 2014. Т. 99. В. 1. С. 54.
17. Ashitkov S.I., Komarov P. S., Struleva E. V., Inogamov N. A., Agranat M. B., Kanel G. I. and Khishchenko K. V. The Behavior of Tantalum under Ultrashort Loads Induced by Femtosecond Laser // J. Phys.: Conf. Ser. 2015. V. 653. P. 012001.
18. Ashitkov S.I., Komarov P. S., Struleva E. V., Inogamov N. A. and Agranat M. B. Laser Ablation of Tantalum, Two- Temperature Physics and Strength of Melt // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. V. 946. P. 012002.
19. Андреев Н.Е., Вейсман М. Е., Ефремов В. П., Фортов В. Е. Генерация плотной горячей плазмы интенсивными субпикосекундными лазерными импульсами // ТВТ. 2003. Т. 41. № 5. С. 679.
20. Локтионов Е.Ю., Овчинников А. В., Протасов Ю. С., Протасов Ю. Ю., Ситников Д. С. Газово-плазменные потоки при фемтосекундной лазерной абляции металлов в вакууме // ТВТ. 2014. Т. 52. № 1. С. 141.
21. Агранат М.Б., Ашитков С. И., Иванов А. А., Конященко А. В., Овчинников А. В., Фортов В. Е. Тераваттная фемтосекундная лазерная система на хром-форстерите // Квант. электроника. 2004. T. 34. Н. 6. C. 506.
22. Temnov V.V., Sokolowski-Tinten К., Zhou P., and Von der Linde D. Ultrafast Imaging Interferometry at Femtosecond-Laser-Excited Surfaces // J. Opt. Soc. Am. В. 2006. V. 23. N. 9. P. 1954.
23. Агранат M.Б., Андреев H. Е., Ашитков С. И., Вейсман М. Е., Левашов П. Р., Овчинников А. В., Ситников Д. С., Фортов В. Е., Хищенко К. В. Определение транспортных и оптических свойств неидеальной плазмы твердотельной плотности при фемтосекундном лазерном воздействии // Письма в ЖЭТФ. 2007. Т. 85. В. 6. С. 328.
24. Inogamov N.A., Zhakhovskii V. V., Ashitkov S. I., Khokhlov V. A., Petrov Yu.V., Komarov P. S., Agranat M. B., Anisimov S. I., Nishihara K. Two-Temperature Relaxation and Melting after Absorption of Femtosecond Laser Pulse // Appl. Surf. Sci. 2009. V. 255. N. 24. P. 9712.
25. Liu J. M. Simple Technique for Measurements of Pulsed Gaussian-Beam Spot Sizes // Opt. Lett. 1982. V. 7. N. 5. P. 196.
26. Кикоин И. К. Таблица физических величин. Справочник. М.: Атомиздат, 1976. 177 c.
27. Фортов В.Е., Дремин А. Н., Леонтьев А. А. Оценка параметров критической точки // ТВТ. 1975. Т. 13. № 5. С. 1072.
28. Ohse R.W., Tippelskirch H. The Сritical Сonstants of the Elements and Some Refractory Materials With High Critical Temperatures // High Temp. High Press. 1977. V. 9. P. 367.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх