ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТЬЮ УГЛЕРОДОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Авторы
Файлы

Жаренова С.В. Шаманская Е.Л. Статья в формате PDF 102 KB

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 пpaктически 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 хаpaктерными 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 хаpaктера, природа которых пока не установлена и требует дальнейших исследований.

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ ХИТОЗОЛЬ НА БИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ИНФУЗОРИЙ TETRAHYMENA PYRIFORMIS И ПРОЯВЛЕНИЕ ПРИЗНАКОВ ХРОНИЧЕСКОГО ДЕРМАТИТА У МЫШЕЙ CBRB

Статья в формате PDF 130 KB...

01 12 2022 21:32:48

ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ УСТАНОВКИ И КОНДИЦИОНЕРЫ КАК ИСТОЧНИКИ ШУМА

Статья в формате PDF 105 KB...

30 11 2022 7:43:39

К ВОПРОСУ О ПРОБЛЕМАХ СОЦИАЛЬНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА ЗДОРОВЬЯ ИНТЕРНОВ

Статья в формате PDF 114 KB...

29 11 2022 15:11:16

Структура собеседования

Статья в формате PDF 254 KB...

28 11 2022 14:30:36

Серотонинпродуцирующие клетки толстой кишки в оценке эффективности применения лазеротерапии в лечении больных неспецифическим язвенным колитом

Статья в формате PDF 122 KB...

27 11 2022 3:11:40

КАПСУЛИРОВАНИЕ МНОГОВЫВОДНЫХ BGA МИКРОСХЕМ

Статья в формате PDF 135 KB...

26 11 2022 11:37:40

ЕВРАЗИЙСКИЙ ДИСКУРС ФИЛОСОФИИ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 137 KB...

25 11 2022 12:29:15

МАРШРУТЫ ПО ГЕОЛОГО-ПОЧВЕННОЙ ПРАКТИКЕ СТУДЕНТОВ В ТОМСКОМ РАЙОНЕ – ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ВОЗМОЖНОСТЬ РАЗВИТИЯ ГЕОТУРИЗМА

Статья в формате PDF 2874 KB...

24 11 2022 2:13:15

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО БУХГАЛТЕРА (учебное пособие)

Статья в формате PDF 111 KB...

23 11 2022 12:36:17

Разноцветная пятнистость кожи в области ягoдиц, бедер и рук пациентов как страница истории «инъекционной болезни»

Впервые описывается клиническая картина ятрогенного заболевания, вызываемого инъекторами и лекарственными средствами, вводимыми в тело пациентов медицинскими работниками. Заболевание названо «инъекционной болезнью (болезнью Уpaкова)». Клинически заболевание хаpaктеризуется локальным острым течением, появлением разноцветной пятнистости кожи в месте инъекции, преимущественным поражением подкожно-жировой клетчатки, других клетчаточных тканей и крови. Указываются этиология, патогенез, варианты течения, исходы, лечение и меры профилактики новой болезни. ...

22 11 2022 5:41:30

ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ НА РАЗВИТИЕ ЛИЧНОСТИ

Статья в формате PDF 132 KB...

21 11 2022 16:40:21

ЛОКАЛЬНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ВОЗРАСТНОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПАРАВАЗАЛЬНОЙ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ ВНУТРИОРГАННЫХ АРТЕРИЙ ЛЕГКИХ НА ПРОТЯЖЕНИИ ОРГАНА

Статья в формате PDF 123 KB...

20 11 2022 19:40:54

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБУЧЕНИИ ГЛУХИХ УЧАЩИХСЯ МЛАДШИХ КЛАССОВ

Статья в формате PDF 119 KB...

19 11 2022 2:20:41

К ВОПРОСУ ОБ УГОЛОВНОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ФАЛЬШИВОМОНЕТЧЕСТВО

Статья в формате PDF 263 KB...

18 11 2022 5:22:45

Применение фермента иммозимазы в лечении послеaбopтных метроэндометритов

Статья в формате PDF 114 KB...

17 11 2022 11:18:47

МЕТОД КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СРЕДЫ ОБИТАНИЯ В МЕГАПОЛИСЕ

Статья в формате PDF 218 KB...

16 11 2022 0:41:59

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕНЗОМЕТРИИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПРИ ВЫГЛАЖИВАНИИ (НА БАЗЕ ТЕНЗОСТАНЦИИ ТА-5)

Статья в формате PDF 304 KB...

15 11 2022 17:43:49

ТЕРМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕФТЕСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ С РАЗЛИЧНЫМ СООТНОШЕНИЕМ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ПРОДУКТОВ

Статья в формате PDF 133 KB...

14 11 2022 11:42:11

ВЛИЯНИЕ СРОКА ПОСЕВА И РАЗЛИЧНЫХ ПОЧВЕННЫХ УСЛОВИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ ПЛОДОВ (СЕМЯН) ТМИНА, ИХ КАЧЕСТВО И СОДЕРЖАНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ

Статья в формате PDF 146 KB...

13 11 2022 7:12:57

АКТИВНОСТЬ ФЕРМЕНТОВ ИММУНОКОМПЕТЕНТНЫХ КЛЕТОК КРОВИ И ПОКАЗАТЕЛИ СОСТОЯНИЯ СИМПАТО-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ ПРИ НЕЙРОЦИРКУЛЯРНОЙ ДИСТОНИИ

Статья в формате PDF 112 KB...

12 11 2022 18:22:20

Центро-периферийная организация глобального экономического прострaнcтва

Статья в формате PDF 280 KB...

11 11 2022 14:55:58

Морфология яичников крыс в пубертатном возрасте при экспериментальном гипотиреозе

Статья в формате PDF 107 KB...

10 11 2022 13:18:22

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И СИСТЕМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ

Статья в формате PDF 171 KB...

09 11 2022 17:19:56

НУЖЕН ЛИ МЕТОД ПРОЕКТОВ В СОВРЕМЕННОЙ ШКОЛЕ?

Статья в формате PDF 307 KB...

08 11 2022 23:37:40

ПЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ЧЕРТЫ МЕТАЛЛОГЕНИИ ЗОЛОТА

Статья в формате PDF 298 KB...

07 11 2022 16:46:26

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ СМЕШЕНИЯ И ГОРЕНИЯ

Статья в формате PDF 133 KB...

06 11 2022 4:19:29

ДОСТУП К ИНФОРМАЦИИ, ПЕРЕДАВАЕМОЙ ПО КВАНТОВО-КРИПТОГРАФИЧЕСКОМУ КАНАЛУ

Статья в формате PDF 131 KB...

05 11 2022 13:55:19

МОДЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ДЕГРАДАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЭРГОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Статья в формате PDF 106 KB...

04 11 2022 10:59:25

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВАРИАНТОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА

Статья в формате PDF 268 KB...

03 11 2022 23:41:26

ГЕНЕРАЛИЗОВАННЫЙ КАТАРАЛЬНЫЙ ГИНГИВИТ: КЛИНИКО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАЛЛЕЛИ

Статья в формате PDF 111 KB...

02 11 2022 1:52:32

ДЕЙСТВИЕ ПЕПТИДА ДЕЛЬТА-СОН НА СОДЕРЖАНИЕ МОНОАМИНОВ В КРОВИ И СТРУКТУРАХ МОЗГА КРЫС В НОРМЕ И ПРИ ДЕЙСТВИИ БОЛЕВОГО СТРЕССА

Статья в формате PDF 119 KB...

01 11 2022 19:33:40

УСТОЙЧИВОСТЬ АНАТОМИЧЕСКОЙ СтРУКТУРЫ КЛЕТОК ВОДОРОСЛЕЙ К ВОЗДЕЙСТВИЮ СТРЕСС-ФАКТОРОВ

Статья в формате PDF 294 KB...

31 10 2022 0:38:20

МЕТАФОРИЧНОСТЬ ОБРАЗОВ В УРАЛЬСКОМ ФОЛЬКЛОРЕ

Статья в формате PDF 113 KB...

30 10 2022 18:31:23

Взаимосвязь нарушений обмена липидов и вторичного повреждения легких при хроническом экспериментальном эндотоксикозе

Статья в формате PDF 109 KB...

29 10 2022 1:29:39

ЗНАЧЕНИЕ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Э.П. МЕНЕТРИЕ, Э.А. ЭВЕРСМАНА И Ф.Ф. БРАНДТА В ИЗУЧЕНИИ ТЕРИОФАУНЫ КАВКАЗА

Статья в формате PDF 102 KB...

28 10 2022 9:25:23

НЕОБХОДИМОСТЬ СОЗДАНИЯ БЮДЖЕТНЫХ БАНКОВ В СУБЪЕКТАХ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Статья в формате PDF 131 KB...

27 10 2022 6:15:22

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ. ПОЛИТИЧЕСКАЯ ЭКОНОМИЯ НАЦИОНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА (учебник)

Статья в формате PDF 129 KB...

26 10 2022 3:23:41

ОБЩЕБИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО СИНТЕЗА ПРИ ИЗУЧЕНИИ НЕРВНОЙ И СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Авторами проведено комплексное исследование сосудистых и нервных структур всего органокомплекса брюшной полости, что позволило подтвердить общие морфологические закономерности, свойственные млекопитающим отряда хищных, выявить хаpaктерные видовые и внутривидовые особенности васкуляризации и иннервации у пушных зверей клеточного содержания. Полученные новые данные о морфологии сосудистых и нервных образований органов брюшной полости млекопитающих являются оригинальными и дают не только полное представление об изученных структурах, но позволяют морфофункционально интерпретировать адаптогенные процессы, протекающие в интегративно-координационных системах организма пушных зверей, находящихся под интенсивным антропогенным воздействием в процессе доместикации. ...

25 10 2022 20:25:40

ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ У ШКОЛЬНИКОВ С РАЗЛИЧНОЙ ЭМОЦИОНАЛЬНОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ В ПЕРИОД ИХ РАБОТЫ ЗА КОМПЬЮТЕРОМ

Исследованы изменения физиологических показателей школьников в условиях их работы за компьютером в течение учебного года. Дан сравнительный анализ изменений физиологических показателей школьников, отличающихся эмоциональной устойчивостью. Получены результаты, свидетельствующие о нeблагоприятном влиянии условий работы за компьютером на школьников младших классов осенью и весной. ...