Эрозия поверхности и первичное радиационное повреждение металлов при бомбардировке многоатомными нанокластерами с энергией (0.1...1) кэВ/атом

• Автор: Колесников, Антон Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 176 с. : ил.

1 ВВЕДЕНИЕ

1.1 Распыление твердых тел под воздействием пучков ускоренных ионов и

КЛАСТЕРОВ

1.2 Существующие методы исследования распыления и их применимость для

описания линейного и нелинейного распыления

1.3 Метод молекулярной динамики. Обзор результатов по нелинейному

распылению полученных с помощью молекулярной динамики

1.4 Потенциалы межатомного взаимодействия, используемые д ля

моделирования распыления с помощью МД

1.5 Модели учета взаимодействий атомов с электронной подсистемой в

рамках МД
1.6 Возможность моделирования посткаскадных процессов на больших
временах
1.7 Формулировка наиболее актуальных проблем в физике взаимодействия
Ф НАНОКЛАСТЕРОВ С ПОВЕРХНОСТЬЮ ИСХОДЯ ИЗ ОБЗОРА СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ В ДАННОЙ
ОБЛАСТИ
1.8 Постановка задачи для диссертации, общая характеристика работы
1.9 Положения диссертационной работы, выносимые на защиту
2 ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДИКА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ЭРОЗИИ ПОВЕРХНОСТИ
2.1 Потенциалы межатомного взаимодействия
2.2 МОДЕЛИ учета взаимодействий атома с электронной ПОДСИСТЕМОЙ МИШЕНИ
2.2.1 Электронное торможение
2.2.2 Электрон-фопонное взаимодействие
2.3 Особенности используемого алгоритма МД
2.4 Методика моделирования
2.4.1 Характеристики каскада соударений и теплового пика
2.4.2 Распыление
2.4.3 Образование дефектов
2.4.4 Структура поверхности
2.5 Метод Монте-Карло для моделирования долговременной эволюции
микроструктуры облученной мишени
2.6 ВЫВОД ПО ГЛАВЕ
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ИОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ „77

3.1 Коэффициенты распыления
3.2 Энергетические и угловые спектры эмиссии
3.3 Преимущественное распыление
3.4 Вывод по главе
4 ИССЛЕДОВАНИЕ КАСКАДНЫХ ПРОЦЕССОВ В МЕТАЛЛАХ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ МНОГОАТОМНЫХ КЛАСТЕРОВ
4.1 Особенности каскадных процессов вызванных ионной и кластерной
БОМБАРДИРОВКОЙ
4.2 Распределение пробегов и энергетические потери внедренных атомов
4.3 Энергетические и временные характеристики каскада соударений
4.4 Вывод по главе
5 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РАСПЫЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ПРИ КЛАСТЕРНОЙ БОМБАРДИРОВКЕ
5.1 Коэффициенты распыления
5.2 Временные спектры вторичной эмиссии
5.3 Энергетические и угловые спектры эмиссии
5.4 Преимущественное распыление
5.5 Выводпоглаве5
6 ИССЛЕДОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ МИКРОРЕЛЬЕФА ПОВЕРХНОСТИ И ПЕРВИЧНОГО ДЕФЕКТООБРАЗОВАНИЯ ПРИ КЛАСТЕРНОЙ БОМБАРДИРОВКЕ
6.1 Особенности микрорельефа поверхности, формируемого при кластерной бомбардировке
6.1.1 Временная эволюция морфологии поверхности
6.1.2 Количественные характеристики кратерообразования: зависимость от размера налетающего кластера
6.1.3 Количественные характеристики кратерообразования: зависимость от энергии налетающего кластера
6.2 Процессы первичного дефектообразования
6.3 Эволюция микроструктуры поверхности на больших временах
6.4 ВЫВОДПОГЛАВЕб
7 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
7.1 Основные результаты и выводы
8 СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
9 ПРИЛОЖЕНИЯ

9.1 Список ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
9.1.1 Сокращения
9.1.2 Обозначения

Sixth International Conference on Computer Simulation of Radiation Effects in Solids,COSIRES 2002, Dresden, Germany, June 23 - 27,2002 [150]
Международная конференция «Неразрушающие методы контроля и
компьютерное моделирование в науке и технике» (New Approaches to High-Tech: Nondestructive testing and Computer Simulations in Science and Engineering) - NDTCS-2002,10-16 June 2002, St.Petersburg, Russia [151]
Международная конференция «Неразрушающие методы контроля и
компьютерное моделирование в науке и технике» (New Approaches to High-Tech: Nondestructive testing and Computer Simulations in Science and Engineering) - NDTCS-2003,9-15 June 2003, St.Petersburg, Russia [152, 153]
ХХХШ Международная конференция по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами Москва, 26-28 мая 2003 г. МГУ им. Ломоносова « [154]
XXXIV международная конференция по физике взаимодействия заряженных частиц с кристаллами, Москва, 31 мая - 2 июня 2004 г. МГУ им. Ломоносова, [155]
Международная конференция «Неразрушающие методы контроля и
компьютерное моделирование в науке и технике» (New Approaches to High-Tech: Nondestructive testing and Computer Simulations in Science and Engineering) - NDTCS-2004, June 2004, St.Petersburg, Russia [156]
Кроме того, результаты диссертационной работы с достаточной полнотой опубликованы в виде журнальных статей в российских и международных реферируемых периодических изданиях [157, 158, 159, 160, 161,162, 163].
Диссертационная работа состоит из 7 глав (включая вводную главу и заключение), списка цитированной литературы, содержащего 180 наименований, и приложения.
Первая глава содержит обзор литературы, отражающей современное состояние области исследований широкого круга процессов, сопутствующих внедрению ускоренных ионов и нанокластеров в вещество, а также современные методы компьютерного моделирования, используемые для описания такого рода