Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот документ:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/340578| Заглавие документа: | Модификация поверхности сплава Hastelloy C-276 облучением газовыми кластерными ионами |
| Другое заглавие: | Modification of Hastelloy C-276 Surface by Gas Cluster Ion Irradiation / Kosenyuk Elizaveta, Nazarov Anton, Kireev Dmitrii, Tatarintsev Andrey, Lubenchenko Alexander, Pavlov Oleg, Degtyarenko Pavel |
| Авторы: | Косенюк, Е. С. Назаров, А. В. Киреев, Д. С. Татаринцев, А. А. Лубенченко, А. В. Павлов, О. Н. Дегтяренко, П. Н. |
| Тема: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Дата публикации: | 2025 |
| Издатель: | Минск : БГУ |
| Библиографическое описание источника: | Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 16-й Междунар. конф., Минск, Беларусь, 22-25 сент. 2025 г. / Белорус. гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2025. – С. 269-271. |
| Аннотация: | Исследование посвящено изучению влияния облучения газовыми кластерными ионами аргона на морфологию и состав поверхности сплава Hastelloy C-276, применяемого в качестве подложки для высокотемпературных сверхпроводящих лент 2-го поколения. Методом атомно-силовой микроскопии показано, что кластерное облучение по нормали к поверхности приводит к сглаживанию рельефа в диапазоне пространственных частот 10 -3 – 10 -1 нм-1, устраняя перепады высот на границах зёрен. В наномасштабе (частоты >10 -1 нм-1) шероховатость несколько возрастает. С помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии выявлено значительное обеднение поверхности хромом и молибденом, что привело к увеличению концентрации никеля до 90%. Кроме того, облучение под углом 45° к поверхности сформировало периодический нанорельеф. Полученные результаты демонстрируют перспективность использования газокластерного облучения для модификации поверхности подложек с целью улучшения качества буферных и сверхпроводящих слоев в ВТСП-лентах |
| Аннотация (на другом языке): | This study investigates the effects of gas cluster ion beam irradiation on the surface morphology and chemical composition of Hastelloy C-276, a nickel-based superalloy widely used as a substrate for second-generation high-temperature superconducting tapes. The research focuses on optimizing the substrate surface to enhance the quality of subsequently deposited buffer and superconducting layers, which are critical for the performance of HTS tapes. The experiments were conducted using argon cluster ions with an energy of 10 keV and an average cluster size of 1000 atoms, at a fluence of 10 16 ions/cm2. Irradiation was performed both at normal incidence and at a 45° angle to the surface. Atomic force microscopy revealed that normal angle irradiation significantly reduces surface roughness in the spatial frequency range of 10 -3 – 10 -1 nm-1 eliminating height variations at grain boundaries. However, at higher frequencies (>10 -1 nm-1), a slight increase in nanoscale roughness was observed without altering the overall surface morphology. X-ray photoelectron spectroscopy analysis demonstrated a substantial depletion of chromium and molybdenum from the surface, resulting in a nickel-enriched layer with over 90% Ni content. Notably, sliding angle (45°) irradiation induced the formation of a periodic nanoscale ripple pattern, with an average period of 41.5 nm and a height modulation of up to 7 nm. This nanostructuring effect could potentially be utilized to engineer surface topography for improved epitaxial growth of functional layers. The findings highlight the potential of cluster ion beam processing as a versatile tool for surface modification of metallic substrates in superconducting tape manufacturing, offering control over both topography and composition |
| Доп. сведения: | Секция 3. Влияние излучений на структуру и свойства материалов = Section 3. Radiation Influence on the Structure and Properties of Materials |
| URI документа: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/340578 |
| ISSN: | 2663-9939 (print) 2706-9060 (online) |
| Финансовая поддержка: | Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда №24-79-00125. |
| Лицензия: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Располагается в коллекциях: | 2025. Взаимодействие излучений с твердым телом |
Полный текст документа:
| Файл | Описание | Размер | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| 269-271.pdf | 115,08 kB | Adobe PDF | Открыть |
Все документы в Электронной библиотеке защищены авторским правом, все права сохранены.