Выпуски

 / 

1999

 / 

Ноябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Модификация металлических материалов импульсными мощными пучками частиц

 а,  б,  в, г
а Томский политехнический университет, пр. Ленина 30, Томск, 634004, Российская Федерация
б Восточно-Казахстанский Технический Университет, ул. Луговая 19, Усть-Каменогорск, 492010, Казахстан
г Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского 36, Киев, 03680, Украина

Приведен подробный анализ современного состояния исследований (включая работы авторов) по модификации железа, сталей, сплавов и некоторых металлических систем импульсными мощными электронными и ионными пучками средней интенсивности 106-109 Вт см-2. Описаны многие процессы, определяющие дефектную структуру и свойства, рассмотрены также формирование упругопластических и ударных волн, перемешивание мультислоев, осаждение тонких пленок и нанофазный синтез порошков. Результаты, полученные в различных исследовательских центрах, демонстрируют широкие возможности такой обработки материалов и улучшение эксплуатационных характеристик изделий из них.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 41.75.−i, 61.80.−x, 81.15.−z, 81.40.−z (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0169.199911d.1243
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1999/11/d/
Цитата: Бойко В И, Валяев А Н, Погребняк А Д "Модификация металлических материалов импульсными мощными пучками частиц" УФН 169 1243–1271 (1999)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Boiko V I, Valyaev A N, Pogrebnyak A D “Metal modification by high-power pulsed particle beamsPhys. Usp. 42 1139–1166 (1999); DOI: 10.1070/PU1999v042n11ABEH000471

Список литературы (159) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (70) Похожие статьи (20)

  1. Келдыш Л В Труды межд. конф. по физике полупроводников (М., 1968) с. 1307
  2. Ашкинадзе Б М, Зиновьев Н Н, Фишман И М ЖЭТФ 70 678 (1976)
  3. Oswald R B IEEE Trans. Nucl. Sci. 13 63 (1966)
  4. Steverding B et al. J. Phys. D 4 54 (1971)
  5. Steverding B et al. J. Appl. Phys. 43 3217 (1972)
  6. Avery R T, Keefe D IEEE Trans. Nucl. Sci. 20 1010 (1973)
  7. Avery R T, Keefe D Proc. Intern. Conf., "Electron Beam Research and Technology" New Mexico, USA, 1975 Vol. 11 p. 61
  8. Valyaev A N Nucl. Instrum. Methods B 141 555 (1998)
  9. Pogrebnjak A D, Rusimov Sh M Phys. Lett. A 120 259 (1987)
  10. Pogrebnjak A D et al. Phys. Lett. A 123 410 (1987)
  11. Nakagava Y et al. Japan J. Appl. Phys. 719 (1988)
  12. Nakagava Y et al. Nucl. Instrum. Methods B 39 603 (1989)
  13. Rej D J et al. Nucl. Instrum. Methods B 987 (1997)
  14. Итин В И и др. Физика износостойкости поверхности металлов (Л.: Наука, 1988) с. 119
  15. Иванов Ю Ф, Лыков С В, Ротштейн В П ФХОМ 5 62 (1993)
  16. Yatsui K et al. Proc. 10th Intern. Conf. "High Power Particle Beams", San-Diego, USA, 1994 p. 27
  17. Davis H A et al. MRS Bulletin 21 58 (1996)
  18. Davis H A et al. Mater. Chem. Phys. 54 213 (1998)
  19. Рудаков Л И, Демидов В А, Углов В С ФХОМ 4 11 (1989)
  20. Engelko V I, Lazarenko A V, Pechersky O P Proc. 9th Intern. Conf. High Power Particle Beams, Washington, 1992 3 1035
  21. Proskurovsky D I et al. Vac. Sci. Tech. A 16 2480 (1998)
  22. Itin V I et al. Proc. Intern. Conf. "Energy Pulse and Particle Beams Modification of Materials" Dresden, 1989 Vol. 13 (Berlin: Phys. Res., 1990) p. 331
  23. Steverding B, Lehning S H J. Appl. Phys. 42 3231 (1971)
  24. Steverding B, Lehning S H J. Appl. Phys. 45 3507 (1974)
  25. Бойко В И и др. ФХОМ 1 29 (1992)
  26. Бойко В И и др. ФХОМ 5 28 (1993)
  27. Boiko V I et al. Phys. Status Solidi A 128 369 (1991)
  28. Аккерман А Ф и др. ЖЭТФ 89 852 (1985)
  29. Shimotori Y et al. J. Appl. Phys. 63 968 (1988)
  30. Yatsui K et al. Appl. Phys. Lett. 67 1214 (1995)
  31. Shimotori Y, Yakayama M, Harada Sh Appl. Phys. 28 469 (1988)
  32. Yatsui K et al. Phys. Plasmas 1 1730 (1994)
  33. Ремнев Г Е и др. Письма в ЖТФ 22 68 (1996)
  34. Yatsui K et al. Proc. 11th Intern. Conf. "High Power Particle Beams", Prague, 1996 Vol. 1 p. 262
  35. Yatsui K Laser Particle Beams 7 733 (1989)
  36. Davis H A et al. Proc. 10th Intern. Conf. "Ion Beam Modification of Materials", Albuquerque, 1996 226
  37. Gauter D S et al. Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 279 657 (1993)
  38. Valyaev A N Proc. Intern. Conf. "Energy Pulse and Particle Beams Modification of Materials" Dresden, 1989 Vol. 13 (Berlin: Phys. Res., 1990) p. 558
  39. Sudan R N Inertial Confinement Fusion: Intern. School of Plasma Physics "Pierro Cardirolla" Varenna (Eds A Caruso, E Singoni) (Bologna: Ital. Phys. Soc., 1989) p. 453
  40. Van Devender J P Plasma Phys. Controlled Fusion 28 841 (1986)
  41. Рыкалин Н Н (Ред.) Воздействие концентрированных потоков энергии на материалы (М.: Наука, 1985)
  42. Рыкалин И Н и др. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов. Справочник (М.: Машиностроение, 1985)
  43. Поут Дж М, Фоти Г, Джекобсон Д К (Ред.) Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками (М.: Машиностроение, 1987)
  44. Быковский Ю А, Неволин В Н, Фоминский В Ю Ионная и лазерная имплантация металлических материалов (М.: Энергоатомиздат, 1991)
  45. Donaldson E G British Foundman F 1540 262 (1986)
  46. Епифанов А С, Маненков А А, Прохоров А М ЖЭТФ 70 728 (1976)
  47. Бойко В И, Евстигнеев В В Введение в физику взаимодействия сильноточных пучков частиц с веществом (М.: Энергоатомиздат, 1988)
  48. Hewett C A et al. Phys. Status Solidi A 84 49 (1984)
  49. Иванов Ю Ф и др. Изв. РАН Металлы 3 140 (1993)
  50. Иванов Ю Ф и др. ФММ 75 (5) 103 (1993)
  51. Иванов Ю Ф и др. ДАН СССР 321 (6) 1192 (1991)
  52. Лыков С В и др. ДАН СССР 310 (4) 858 (1990)
  53. Марков А В, Проскуровский Д И, Ротштейн В П Препринт Томского научного центра СО РАН №17 (Томск: НЦ СО РАН, 1993) с. 63
  54. Zecca A et al. Phys. Lett. A 175 433 (1993)
  55. Fastow R, Mayer J W J. Appl. Phys. 61 184 (1987)
  56. Stinnett R W et al. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 316 521 (1994)
  57. Шулов В А Письма в ЖТФ 17 38 (1991)
  58. Вайсбурд Д И и др. Авт. свид. №549046 МКИ Н01 L21/263 (Приоритет от 25.09.75)
  59. Grace F I J. Appl. Phys. 40 2649 (1969)
  60. Беспалов В И и др. Сильноточные импульсные электронные пучки в технологии (Новосибирск: Наука, 1983) с. 55
  61. Baglin J E et al. Appl. Phys. Lett. 37 187 (1980)
  62. Pogrebnjak A D et al. Phys. Lett. A 241 357 (1998)
  63. Погребняк А Д и др. ФХОМ 1 29 (1996)
  64. Puska M V, Nieminen R J. Phys. F 12 211 (1982)
  65. Веригин А А, Крючков Ю Ю, Погребняк А Д Поверхность 9 106 (1988)
  66. Pogrebnjak A D et al. Phys. Status Solidi A 123 119 (1991)
  67. Pogrebnjak A D et al. Phys. Lett. 141 204 (1989)
  68. Зам П Р, Штурм И С Космическое машиностроение (Под ред. Б Фойердаха и др.) (М.: Мир, 1989) с. 143
  69. Валяев А Н, Погребняк А Д, Плотников С В Радиационно-механические эффекты в твердых телах при облучении высокоинтенсивными импульсными электронными и ионными пучками (Алма-Ата: Гылым, 1998)
  70. Pakk Y K et al. Phys. Rev. B 34 823 (1986)
  71. Погребняк А Д и др. Изв. вузов Физика 1 52 (1987)
  72. Mogilevsky M A Phys. Rep. 97 357 (1986)
  73. Murr L E, Gray G T High Pressure Shock Compression of Solids (Ed. J R Asay) (New-York: Springer, 1993) p. 187
  74. Saarien K et al. Phys. Rev. B 39 5287 (1989)
  75. Pogrebnjak A D et al. Proc. Intern. Conf. "Energy and Particle Beams Modification of Materials" Dresden, 1989 Vol. 13 (Berlin: Phys. Res., 1990) p. 308
  76. Лаврентьев В И, Погребняк А Д, Шандрик Р Письма в ЖЭТФ 65 618 (1997)
  77. Валяев А Н и др. Письма в ЖТФ 24 47 (1998)
  78. Pogrebnjak A D et al. Surf. Coating Technol. 111 46 (1999)
  79. Фелдман Л, Майер Дж Основы анализа поверхности тонких пленок (М.: Мир, 1989)
  80. Didenko A N et al. Phys. Status Solidi A 89 167 (1985)
  81. Хирвонен Дж К Ионная имплантация (М.: Металлургия, 1985)
  82. Kang X, Masugata K, Yatsui K Laser Part. Beams 13 201 (1995)
  83. Янушкевич В А ФХОМ 5 9 (1975)
  84. Иванов Л И, Мезох З И, Янушкевич В А ФХОМ 1 38 (1977)
  85. Иванов Л И, Янушкевич В А Физика и химия плазменных металлургических процессов (М.: Наука, 1985) с. 173
  86. Янушкевич В А и др. Изв. АН СССР Физика 49 1146 (1985)
  87. Янушкевич В А ФХОМ 2 47 (1979)
  88. Murr L E Scripta Met. 12 201 (1978)
  89. Могилевский М А Автореф. дис. ... д-ра физ.-мат. наук (Новосибирск: ИГ СО АН СССР, 1986)
  90. Valyaev A N, Nazarov Yu K, Pogrebnjak A D Proc. Intern. Conf. "Ion Implantation and Ion Beam Equipment" Elenite, Bulgaria, 1990 (Singapore: World Scientific, 1990) p. 418
  91. Зельдович Я Б, Райзер Ю П Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений (М.: Наука, 1966)
  92. Валяев А Н и др. Патент Республики Казахстан №4954 (Приоритет от 15.08.97)
  93. Renk T et al. Sandia Reports SAND-2101 (New Mexico: Sandia Natl. Lab, 1998); Renk T et al. Phys. Plasmas 5 2144 (1998)
  94. Russerguer T, Hallouin M J. Appl. Phys. 84 1932 (1998)
  95. Fastow R, Maron Y, Mayer J Phys. Rev. B 31 893 (1985)
  96. Bojarko Yu E et al. Nucl. Instrum. Methods B 17 162 (1986)
  97. Pogrebnjak A D, Remnev G E, Plotnikov S V Mater. Sci. Eng. A 115 175 (1989)
  98. Remnev G E, Shulov V A Laser Part. Beams 11 707 (1993)
  99. Koishibaev R G et al. Proc. 2nd Intern. Conf. "Electron Beam Technol.", Varna, 1988 751
  100. Банных О А, Будберг Р Б, Амкова С Л Диаграмма состояний двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Справочник (М.: Металлургия, 1986)
  101. Pogrebnjak A D et al. Surf. Coating Technol. 99 99 (1997)
  102. Батурин А А и др. Препринт Института сильноточной электроники СО АН СССР №21 (Томск: НЦ СО АН СССР, 1991)
  103. Александров Л Е Кинетика кристаллизации и перекристаллизации тонких пленок (М.: Наука, 1985)
  104. Wood R E, Gilee G E J. Thermal Transp. Melting 23 2923 (1987)
  105. Кривобоков В П, Пашенко О В ЖТФ 61 188 (1991)
  106. Pogrebnjak A D et al. Nucl. Instrum. Methods B 36 286 (1988)
  107. Погребняк А Д и др. Металлофизика и новейшие технологии 19 38 (1997)
  108. Пфаню Дж В Зонная плавка (М.: Мир, 1930)
  109. Belyuk S V et al. Proc. 2nd Intern. Conf. "Electron Beam Technol.", Varna, 1998 Vol. 3 p. 595
  110. Диденко А Н, Кривобоков В П ЖТФ 58 2002 (1988)
  111. Кривобоков В П, Пащенко О В, Сапульская Г А ЖТФ 64 37 (1994)
  112. Асаинов О Х ФХОМ 2 53 (1987)
  113. Pogrebnjak A D Phys. Status Solidi A 117 17 (1990)
  114. Bataglin G et al. J. Physique 44 209 (1983)
  115. Bataglin G et al. Thin Sol. Films 145 147 (1986)
  116. Бокштейн Б Е Диффузия в металлах (М.: Металлургия, 1978)
  117. Гордеев А В, Рудаков Л И ЖЭТФ 83 2048 (1982)
  118. Диденко А Н и др. Письма в ЖТФ 13 526 (1987)
  119. Жуков А В ЖПМ ТФ 5 112 (1986)
  120. Олемской А И, Погребняк А Д, Шульженко В Н Изв. вузов Физика 2 110 (1993)
  121. Ландау Л Д, Лившиц Е М Гидродинамика (М.: Наука, 1988)
  122. Чистяков С А, Халиков С В, Яловец А П ЖТФ 63 31 (1993)
  123. Rej D I et al. Rev. Sci. Instrum. 64 2753 (1993)
  124. Wood R W, Gilee G E Phys. Rev. 23 2923 (1981)
  125. Баллуфи Р В, Кинг А Г Фазовые превращения при облучении (Под ред. В Ф Нолфи) (М.: Металлургия, 1989)
  126. Уилкинс М Л Расчет упругопластических течений. Вычислительные методы в гидродинамике (Под ред. Б Олзера, С Фернбаха, М Ротенберга) (М.: Мир, 1967)
  127. Кононов Б А, Степанов Ю М, Яловец А П Атомная энергия 42 326 (1977)
  128. Chistjakov S A, Pogrebnjak A D, Remnev G E Nucl. Instrum. Methods B 42 342 (1989)
  129. Linlop W I Appl. Phys. Lett. 3 210 (1963)
  130. Isenov N R Appl. Phys. Lett. 4 152 (1964)
  131. Ehler A W J. Appl. Phys. 37 4262 (1966)
  132. Basov N G, Krokhin O G, Skliskov G V IEEE J. Quantum Electron. 4 988 (1968)
  133. Hora H Ann. Phys. 22 402 (1969)
  134. Hora H et al. Z. Naturforsch. A 22 278 (1967)
  135. Yatsui K et al. Laser Inter. Related Plasma Phen. 10 567 (1993)
  136. Kang X, Katsuni K, Yatsui K Jpn. J. Appl. Phys. 33 L1041 (1994)
  137. Kang X, Masugata K, Yatsui K Proc. 10th Intern. Conf. Ion Beam Modification of Materials, Albuquerque, USA, 1996 p. 244
  138. Gauter D C et al. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 279 657 (1993)
  139. Rej D J et al. Proc. 9th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, Washington, 1992 p. 34
  140. Rej D J et al. Proc. 3rd Intern. Conf. on Applications of Diamond Films and Related Materials, Caithersburg, USA, 1995 p. 723
  141. Siegel R W MRS Bulletin 15 60 (1990)
  142. Muller G, Schultheiss C Proc. 10th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, San-Diego, 1994 p. 833
  143. Sonegawa T et al. Appl. Phys. Lett. 69 1 (1996)
  144. Kamihata S et al. Proc. 8th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, Novosibirsk, 1990 35 (1990)
  145. Dyer P E Appl. Phys. Lett. 55 1630 (1989)
  146. Olson J C et al. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 388 171 (1996)
  147. Remnev G E et al. Proc. 11th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, Prague, 1996 873 (1996)
  148. Rej D J et al. J. Vac. Sci. Technol. A 15 1089 (1997)
  149. Kang X, Masugata K, Yatsui K Jpn. J. Appl. Phys. 33 L1155 (1994)
  150. Grigoriu C, Yatsui K Proc. Symp. on Physics, Diagnostic Applications of Pulsed High Energy Density Plasma as an Extreme State (Ed. K Isii) (Nagoya: Nat. Inst. Fusion Sci., 1996) p. 25
  151. Melic C A et al. J. Vac. Sci. Technol. A 13 1182 (1995)
  152. Pogrebnjak A D Proc. 10th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, San-Diego, 1994 (1994) p. 232
  153. Гончаренко И М и др. Защита металлов 29 932 (1993)
  154. Shulov V A et al. Surf. Coating Technol. 99 74 (1998)
  155. Shulov V A, Nochovnaya N A, Remnev G E Mater. Sci. Eng. A 243 290 (1998)
  156. Nakagawa Y, Kawauchi H Proc. 12th Intern. Conf. on High Power Particle Beams, Haifa, 1998 p. 7
  157. Pogrebnjak A D et al. Japan. J Appl. Phys. 38 L248 (1999)
  158. Регель В Р, Слуцкер А И, Томашевский Э Е Кинетическая природа прочности твердых тел (М.: Наука, 1976)
  159. Самсонидзе Г Г, Трушин Ю В ЖТФ 42 58 (1988)

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение