Problem efektu skalowania w pomiarach chropowatości powierzchni bombardowanej jonami

• Autorzy: Kowalski Z. , Wilk J.

Warianty tytułu

EN

The problem of scalling effect on ion bombardment induced surface roughness result

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jedną z właściwości morfologicznych powierzchni bombardowanej jonami jest chropowatość tej powierzchni, wyrażana różnorodnymi parametrami i rozkładami statystycznymi, odnoszonymi do wertykalnych i horyzontalnych cech jej profilu. W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących modyfikacji powierzchni stali nierdzewnej 1H1BN9T i tytanu prostopadłą (Θ = 0°) i ukośną (Θ = 87°) wiązką jonów argonu i kryptonu. W eksperymentach stosowano zneutralizowaną wiązkę jonów o średnicy (w płaszczyźnie katody) równej około 1 mm i energii dochodzącej do 6 keV, uzyskiwaną z jarzeniowego źródła z wnękową anodą. Badania wskazują na zależność uzyskanych wyników od przyjętej skali (scaling effect).

EN

Roughness is one of the morphological properties of ion bombarded surface that is expressed by various parameters and statistical distributions referring to vertical and horizontal features of surface roughness profile. This paper presents experimental results concerning stainless steel 1H18N9T (made in Poland) and titanium surface modification with the use of perpendicular (Θ = 0°) as well as oblique (Θ = 87°) ion beam. Argon and krypton ion beams with diameter (in cathode plane) of about 1 mm, energy up to 6 keV and ion beam density up to 0,5 mAcm⁻² from GD ion source were used in the experiments. It follows from the studies that values of roughness parameters R_α, S and S_m as well as profile bearing length ratio t_p depend on scalling.

Słowa kluczowe

PL

wiązka jonów; chropowatość powierzchni; skalowanie; stal nierdzewna; tytan

EN

ion beam; surface roughness; scalling; stainless steel; titanium

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 9
• Strony: 74--75
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Kowalski Z.

autor

Wilk J.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

Bibliografia

• [1] Paluszyński J., Słówko W.: Measurements of the surface microroughness with the scanning electron microscope. Journal of Microscopy 233, Pt1, 2009,10-17.
• [2] Bałamucki J., Czarnecki P., Gotszalk T., Marendziak A., Rangelow I., Wilk J., Kowalski Z. W.: Profilometric, SEM and AFM Investigations of Titanium and Steel Surface Micro - and Nanoroughness Induced by Neutralized Krypton Ion Beam as a First Stage of Fractal Analysis. Physics and Chemistry of Solid State 7, 3, 2006, 577-584.
• [3] Nowicki B.: Struktura geometryczna, chropowatość i falistość powierzchni. WNT, Warszawa 1991.
• [4] Polska Norma PN-87/M-04256/02, Struktura geometryczna powierzchni. Chropowatość powierzchni. Terminologia ogólna.
• [5] Wilk J., Kowalski Z. W.: The GD source of neutralized ion beam as a tool of surface nanomodification. Przegląd Elektrotechniczny no 3, 2008, 36-38.
• [6] Marendziak A.: Geometryczne pomiary nanostruktur za pomocą mikroskopu bliskich oddziaływań. Rozprawa doktorska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005.
• [7] Wilk J., Kowalski Z. W.: Titanium surface after neutralized ion beam irradiation. Vacuum 70, 2003, 87-91.