Чурілов І. Г. Особливості термічного впливу на морфологічні зміни і механізм утворення рідкої фази у конденсованих однокомпонентних плівках (Pb, Sn, In, Bi) та у бінарних шаруватих плівках (Bi/Sn, Pb/Sn, Pb/In)

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0424U000081

Облікова картка дисертації

0424U000081.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 01.04.07 - Фізика твердого тіла

29-03-2024

Спеціалізована вчена рада

Д 55.051.02

Сумський державний університет

Анотація

Метою дисертаційної роботи є вирішення наукового завдання, яке полягає у визначенні особливостей утворення рідкої фази, а також з’ясуванні особливостей морфологічних змін, що відбуваються за участі рідкої фази у одношарових полікристалічних плівках металів (Sn, Bi, Pb, In) та шаруватих бінарних плівках (Bi/Sn, Pb/Sn, Pb/In). Досліджено кінетику зростання наскрізних пор та диспергування зразків, суцільних у вихідному стані. Визначено енергію активації поверхневої самодифузії для плівок Pb, Sn, In. Отримано концентраційну залежність енергії активації дифузійних процесів для шаруватих зразків Bi/Sn. Встановлено, що плавлення полікристалічних зразків відбувається у деякому температурному інтервалі. Це пояснюється як прояв внутрішнього розмірного ефекту, який у однокомпонентних плівках обумовлено енергією міжзерених меж, а у бінарних шаруватих структурах викликано міжфазною енергією. Визначено енергію міжзерених меж у плівках Sn та Pb. Оцінена енергія міжфазних меж компонентів для плівок Bi/Sn та Sn/Pb. При дослідженні плавлення острівців, які утворюються при диспергуванні плівки, показано, що розподіл за розміром частинок є досить вузьким та одномодальним, а найбільш вірогідний радіус частинок та напівширина гістограм розподілу лінійно залежать від масової товщини конденсату. Виявлено, що надлишкова енергія, яка обумовлює диспергування, суцільних у вихідному стані плівок, для товстих плівок практично не змінюється, а по зменшенню масової товщини плівки менш за деяку критичну, різко зменшується. При цьому морфологічна структура плівок товщина яких більша та менша за критичну, так само має значні відмінності. Для бінарної системи Pb/In отримано концентраційну залежність найбільш вірогідного радіусу частинок та напівширини гістограм їх розподілу за розмірами. Встановлено, що для плівок, які містять від 20 до 80 мас. % свинцю, ці величини не залежать від складу плівки, проте значно зменшуються при переході до чистих компонентів. Досліджено особливості морфології плівок, що отримані конденсацією за механізмом пара-рідина. Виявлено, що їм притаманні великі значення коефіцієнта заповнення підкладки плівкою та бімодальний розподіл частинок за розмірами.

Читати повністю

Публікації

Dukarov S.V. Effect of temperature on the pores growth in the polycrystalline films of fusible metals / S.V. Dukarov, S.I. Petrushenko, V.N. Sukhov, I.G. Churilov // Питання атомної науки та техніки. – 2014. – Vol. 1, № 89. – P. 110 – 114.

Petrushenko S.I. Inner size effect in the polycrystalline metal films of fusible metals / S.I. Petrushenko, S.V. Dukarov, V.N. Sukhov, I.G. Churilov // Журнал нано– та електронної фізики. – 2015. – Vol. 7, № 2, – P. 02033.

Dukarov S.V. Inner Size Effect in Layered Films with Eutectic Interaction of Components /, S.I. Petrushenko, V.N. Sukhov, I.G. Churilov, A.L. Samsonik, O.I. Skryl // Acta Physica Polonica A. – 2018. – Vol. 133, № 5. – P. 1186 – 1190.

Dukarov S.V. Formation of Island Structures During Melting Process of Tin Films on Amorphous Carbon Substrate / S.V. Dukarov, S.I. Petrushenko, V.M. Sukhov, I.G. Churilov // Металофізика та новітні технології. – 2019. – Vol. 41, № 4. – P. 445 – 459.

Petrushenko S.I. Effect of Temperature on the Growth of Pores in Binary Bi/Sn Films / S.I. Petrushenko, S.V. Dukarov, Z.V. Bloshenko, I.G. Churilov, V.N. Sukhov // Advances in Thin Films, Nanostructured Materials, and Coatings, Lecture Notes in Mechanical Engineering. – 2019. – P. 159 – 168.

Dukarov S.V. Thermal Dispergation of Pb-In Alloys Films on the Molybdenum Substrate / S.V. Dukarov, S.I. Petrushenko, I.G. Churilov, A.O. Lyalka, Z.V. Bloshenko, V.N. Sukhov // Microstructure and Properties of Micro- and Nanoscale Materials, Films, and Coatings (NAP 2019). Springer Proc. In Physics. – 2020. – Vol. 240. – P. 379 – 388.

Читати повністю

Схожі дисертації

0424U000065

Мазур Дмитро Вікторович

Особливостi рентґенiвських спектрiв поглинання та магнiтного циркулярного дихроїзму оксиґенвмiсних сполук на основi металiв 4-го перiоду

0523U100214

Олійник Сергій Володимирович

Фізичні основи формування електричних та фотоелектричних властивостей кристалів AIIBVI і електричних властивостей багатокомпонентних покриттів

0522U100045

Богданов Євген Іванович

Ефекти азимутальної асиметрії розсіяння випромінення у кристалах та новітні можливості дифузнодинамічної дифрактометрії

0522U100002

Владимирський Ігор Анатолійович

Термодифузійні структурно-фазові зміни в гетерогенних системах на основі магнітних і немагнітних наношарів

0521U102118

Корнющенко Ганна Сергіївна

Структуроутворення і фізичні властивості близькорівноважних металевих, оксидних та багатокомпонентних конденсатів з нанорозмірними елементами