Micromachining And Pattering In Micro/Nano Scale On Macroscopic Areas

• Autorzy: Marczak J.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0368

Warianty tytułu

PL

Mikroobróbka i litografia w mikro- nano- skali w obszarach makroskopowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents detailed discussion of selected examples of laser technologies for the modification of solid surfaces, including topographic and microstructural changes as well as both these alterations simultaneously. Laser surface micromachining has just entered the new generation of technologies that are used in surface engineering. It will be shown on the examples of applications in bioengineering, on the base of the author’s own research, in modification of materials such as titanium and its alloys, diamond-like layers (DLC) deposited on silicon and polymer substrates.

PL

Artykuł przedstawia szczegółowe omówienie wybranych przykładów technologii laserowych związanych z modyfikacją powierzchni ciał stałych, obejmujących zmiany topograficzne i zmiany mikrostrukturalne, lub obie te zmiany jednocześnie. Laserowa mikroobróbka powierzchni weszła już do nowej generacji technologii, wykorzystywanych w inżynierii powierzchni. Zostanie to pokazane, na podstawie prac własnych, na przykładach zastosowań w bioinżynierii, w modyfikacji takich materiałów jak tytan i jego stopy oraz warstwy diamentopodobne (DLC) naniesione na podłoże krzemowe i polimerowe.

Słowa kluczowe

EN

lasers; surface modification; texturing; interference lithography; direct writing

PL

lasery; modyfikacja powierzchni; teksturowanie; litografia zakłóceń; mikroobróbka

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 3
• Strony: 2221--2234
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., rys.

Twórcy

autor

Marczak J.

• Institute of Optoelectronics, Military University of Technology, 2 Gen. Sylwestra Kaliskiego Str., 00-908 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] T. H. Maiman, Nature 187, 493 (1960).
• [2] L. J. Radzemski, D. A. Cremers, Laser induced plasmas and applications, Dekker, New York 1989.
• [3] M. Allmen, A. Blatter, Laser beam interaction with materials, Second Edition, Springer, Berlin, Germany 1995.
• [4] J. F. Ready, D. F. Farson, Handbook of laser materials processing, Magnolia Publishing Inc., Orlando, USA 2001.
• [5] B. Major, Chapter 7: Laser processing for surface modification by remelting and alloying of metallic systems, in: Y. Pauleau (Ed.), Materials surface processing by directed energy techniques, Elsevier (2006).
• [6] J. M. Lackner, W. Waldhauser, L. Major, J. Morgiel, M. Kot, B. Major, Bull. Pol. Acad. Tech. 54, 175 (2006).
• [7] D. Bauerle, Laser Processing and Chemistry, Fourth Edition, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 2011.
• [8] R. Ebner, J. M. Lackner, W. Waldhauser, R. Major, E. Czarnowska, R. Kustosz, P. Lacki, B. Major, Bull. Pol. Acad. Tech. 54, 167 (2006).
• [9] B. Major, F. Bruckert, J. M. Lackner, R. Ebner, R. Kustosz, P. Lacki, Arch. Metal. Mater. 53, 39 (2008)
• [10] B. Major, R. Major, F. Bruckert, J. M. Lackner, R. Ebner, R. Kustosz, P. Lacki, Adv. Mater. Sci. 7, 63 (2007)
• [11] J. Kusiński, S. Kąc, A. Radziszewska, M. Rozmus-Górnikowska, B. Major, R. Major, J. Marczak, A. Lisiecki, Bull. Pol. Acad. Tech. 60, 711 (2012).
• [12] J. C. Miller, Laser ablation: Principles and Application, Springer Series in Mater. Sci. 28 (1994).
• [13] J. Marczak, Proc. SPIE 4402, 202 (2001).
• [14] M. Strzelec, J. Marczak, D. Chmielewska, A. Sarzyński, A. Olszyna, K. Szamałek, D. Zasada, Photonics Letts Poland 5, 134 (2013).
• [15] W. M. Steen, J. Mazumder, Laser Material Processing, 4th Edition, Springer, London, Heidelberg, New York 2010.
• [16] B. Furlong, S. Motakef, Photonik International, 3, 20 (2008).
• [17] R. Major, K. Maksymow, J. Marczak, J. M. Lackner, M. Kot, and B. Major, Bull. Pol. Acad. Tech. 60, 337 (2012)
• [18] C. G. K. Malek, Anal. Bioanal. Chem. 385, 1362 (2006).
• [19] B. H. Weigl, R. L. Bardell, N. Kesler, C. J. Morris, Fresen. Z. Anal. Chem. 371, 97 (2001).
• [20] O. Sarig-Nadir, N. Livnat, R. Zajdman, S. Shoham, D. Seliktar, Biophys. J. 96, 4743 (2009).
• [21] S. Aisenberg, R. Chabott, J. Appl. Phys. 42, 2953, (1971).
• [22] J. Robertson, Diamond-like carbon, Pure Appl. Chem. 66, 1789 (1994).
• [23] J. Marczak, K. Jach, R. Świerczyński, M. Strzelec, Int. J. Latest Res. Sci. Techn. 2, 18 (2013).
• [24] J. Marczak, A. Rycyk, A. Sarzyński, M. Strzelec, J. Kusiński, R. Major, Proc. SPIE 8703, 87030F (2013).
• [25] J. Marczak, A. Rycyk, A. Sarzyński, M. Strzelec, K. Czyż, Photonics Letts Poland 6, 44 (2014).
• [26] A. Zieliński, S. Sobieszczyk, W. Serbiński, T. Seramak, A. Ossowska, Solid State Phenom. 183, 225 (2012).
• [27] B. Majkowska, M. Jazdzewska, A. Zielinski, J. Marczak, A. Sarzyński, M. Strzelec, A. Rycyk, K. Czyż, EMRS Fall Meeting 2014, Poster Session R2: http://www.emrs-strasbourg.com/index.php?option=com_abstract&task=view&id=284&year=2014&Itemid=&id_season=12&PHPSESSID=633883b1743e9ddf607fee432898b962.
• [28] R. Major, F. Bruckert, J. Marczak, J.M. Lackner, J. Marczak, B. Major, RSC Advances 4, 9491 (2014).
• [29] J. Marczak, J. Kusiński, R. Major, A. Rycyk, A. Sarzyński, M. Strzelec, K. Czyż, Opt. Appl. 44, 575 (2014).
• [30] J. E. Sipe, J. F. Young, J. S. Preston, H. M. van Driel, Phys. Rev. B. 27, 1141 (1983).
• [31] H. M. van Driel, J. E. Sipe, J. F. Young, J. Luminesc. 30, 446 (1985).
• [32] G. R. B. E. Römer, A. J. Huis in’t Veld, J. Meijer, M. N. W. Groenendijk, CIRP Ann-Manuf. Techn. 58, 201 (2009).
• [33] M. Birnbaum, J. Appl. Phys. 36, 3688 (1965).
• [34] J. Marczak, K. Czyż, J. Kusiński, T. Onyszczuk, A. Rycyk, A. Sarzyński, M. Strzelec, Materials Engineering 35, 523 (2014). In Polish.
• [35] J. Ihlemann, B. Wolff, P. Simon, Appl. Phys. A 54, 363 (1992).
• [36] J. Krüger, W. Kautek, Appl. Surf. Sci. 96-98, 430 (1996).
• [37] R. Böhme, K. Zimmer, B. Rauschenbach, Appl. Phys. A 82, 325 (2006).
• [38] P. Lorenz, M. Ehrhardt, A. Wehrmann, K. Zimmer, Appl. Surf. Sci. 258, 9138 (2012).
• [39] Jie Zhang, Koji Sugioka, Katsumi Midorikawa, Opt. Lett. 23, 1486 (1998).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.