Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Metody pomiaru parametrów cieplnych cienkich warstw

100%

Bodzenta J.

|

tom z. 87

13-24

PL

Wyznaczanie własności cieplnych cienkich warstw jest stosunkowo trudnym problem. Największe trudności sprawiają pomiary dla warstw naniesionych na grube podłoża. W artykule przedstawiono przegląd metod, które są wykorzystywane w takich pomiarach. Szczególną uwagę zwrócono na metody opracowane i stosowane w Instytucie Fizyki Politechniki Śląskiej. Przeanalizowano również możliwości przedstawionych technik pomiarowych.

EN

Determination of thermal properties of thin films is rather complicated problem. The greatest difficulties cause measurements for films deposited on thick substrates. In the paper a review of methods using in such measurements is done. Special attention is paid to photothermal methods elaborated and applied in Institute of Physics, Silesian University of Technology. Analysis of potentialities of presented measuring techniques is also carried out.

2

Fale termiczne w badaniach ciał stałych

100%

Bodzenta J.

|

tom z. 85

3-162

PL

Monografia poświęcona jest możliwościom wykorzystania wygenerowanych światłem o zmiennym natężeniu nierównowagowych pól temperatury w badaniach ciał stałych. Jest to dziedzina nauki, która bardzo intensywnie rozwinęła się w ostatnich latach i znalazła szerokie zastosowania praktyczne. Praca składa się z sześciu rozdziałów, których treść obejmuje aspekty teoretyczne i praktyczne związane z wykorzystaniem fal termicznych w pomiarach. Rozdział pierwszy, stanowiący wprowadzenie do dalszej części monografii, to ogólna charakterystyka zjawiska fototermicznego i fotoakustycznego. Zawiera on rys historyczny i zwraca uwagę na praktyczne możliwości wykorzystania obydwu zjawisk w pomiarach. W rozdziale drugim autor przedstawił podstawy teoretyczne opisu zmiennych pól temperatury, ze szczególnym uwzględnieniem pól wytworzonych przez okresowo zmienne źródła ciepła. Istnienie w ośrodku takich źródeł powoduje rozchodzenie się w nim fal termicznych. Ich własnościom poświęcony jest rozdział trzeci, w którym opisano również podstawowe modele opisu oddziaływania fal termicznych z próbką. Rozdział ten kończy pierwszą część pracy, mającą dać czytelnikowi możliwość zapoznania się z podstawami teoretycznymi wykorzystania fal termicznych w pomiarach. Rozdział czwarty poświęcony jest w całości modelom generacji i detekcji fal termicznych. W przypadku metod detekcji autor opisał najczęściej stosowane metody, wraz z przedstawieniem opisu teoretycznego procesów fizycznych odpowiedzialnych za rejestrację sygnału. Kolejny rozdział stanowi przegląd możliwości zastosowania fal termicznych w pomiarach. Scharakteryzowano w nim typowy układ pomiarowy i opisano podstawowe grupy pomiarów fototermicznych: spektroskopię, obrazowanie, wyznaczanie własności cieplnych. Zaprezentowano również możliwości badania głębokościowych profili własności w próbkach niejednorodnych. Całość monografii podsumowuje rozdział szósty. Monografia prezentuje pełny i wyczerpująco omówiony zakres tematyczny, obejmujący podstawy fizyczne zjawiska fototermicznego i fotoakustycznego, podstawy teoretyczne fototermicznych metod pomiarowych i opis ich praktycznej realizacji. Całość ilustrują przykładowe wyniki analiz numerycznych i eksperymentów.

EN

The monograph is devoted to possibilities of application of non-equilibrium temperature fields generated by intesity modulated light in investigations of solids. This field of science has intensively developed during last years and has found wide practical applications. The book consists of six chapters, which covers theoretical and practical aspects connecting with use of thermal waves in measurements. The first chapter is a general characteristic of photothermal and photoacoustic effects, and is an introduction to subsequent part of the monograph. It includes historical sketch and pays an attention to possibilities of practical applications of both effects. In the second chapter theoretical backgrounds of description of variable temperature fields, especially fields generated by periodically variable heat sources are presented. Existence of such sources in the medium results in propagation of thermal waves in it. The third chapter is devoted to properties of thermal waves and basic theoretical models for description of its interaction with a sample. This chapter completes the first part of the book, which should get acquainted a reader with theoretical basics of use thermal waves measurements. In the fourth chapter methods of generation and detection of thermal waves are described. For the most often used detection methods, theoretical descriptions of physical processes responsible for signal registration are shown. The next chapter is a review of applications of thermal waves in measurements. In this chapter typical measuring setup and main group of photothermal measurements i.e. spectroscopy, imaging, determination of thermal parameters are described. Potentialities of investigation of depth profiles of properties in nonhomogeneous samples are also presented. Whole the monograph is summarized in the chapter six. The monograph presents complete and comprehensive scope of topics, covering physical basics of phototermal and photoacoustic effects, theoretical backgrounds of photothermal measuring methods and descriptions of its practical realizations. The whole is illustrated by exemplary results of numerical analysis and experiments.

3

Analiza numeryczna wpływu oporu cieplnego cienkiej warstwy na sygnał fototermiczny

63%

Bodzenta J. , Burak B.

|

tom z. 87

25-36

PL

Na podstawie wcześniej opracowanego modelu teoretycznego przeanalizowano możliwości metody wyznaczania oporu cieplnego cienkich warstw. Zbadano wpływ parametrów opisujących układ pomiarowy na czułość metody, rozumianą jako zdolność do pomiaru możliwie małych oporów cieplnych. Sformułowano wnioski dotyczące optymalnej konfiguracji układu pomiarowego.

EN

Basing on earlier of developed theoretical model potentialities of photothermal method for determination of thermal resistance of thin films are analysed. Influence of parameters describing experimental setup on sensitivity of the method is investigated. The sensitivity means potentiality to determine as small thermal resistance as possible. Conclusions about optimal configuration of experimental setup are drawn.

4

Wykorzystanie fal termicznych do badania warstw supertwardych

63%

Bodzenta J. , Spałek J.

|

tom nr 1 (15)

139--144

PL

W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania fal termicznych do badania właściwości cienkich warstw materiałów supertwardych. Opisano podstawowe właściwości fal termicznych i zaprezentowano przykładowe wyniki pomiarów. Wykazano możliwość obrazowania struktury warstwy i podłoża, na które warstwa została naniesiona, analizy jednorodności grubości warstwy i pomiaru właściwości cieplnych warstw.

EN

Possibilities of using thermal waves for investigations of superhard films are presented. Basic properties of thermal waves are described and exemplary experimental results are presented. Possibilities of applying thermal waves for imaging of structure of the film and substrate, for analyzing of film thickness homogeneity and for determination of thermal properties of thin films are shown.

5

Badania fototermiczne i fotoakustyczne w Instytucie Fizyki Politechniki Śląskiej

51%

Kleszczewski Z. , Bodzenta J. , Bukowski R.

|

tom Vol. 19

133-148

6

Photoacoustic Examination of Diffusion Process -Problems with Data Interpretation

51%

Bodzenta J. , Bukowski R. , Christ A. , Pogoda T.

|

2000

|

tom Vol. 21

23-30

EN

Problems with interpretation of experimental data from the investigation of a diffusion process using photoacoustic effect are considered. Based on Fick's 2nd law the problem of drug diffu-ption through the membrane is solved, and distribution of drug concentration in membrane as a function of time is calculated. The obtained solution allows one to derive the distribution of heat sources arising in the membrane illuminated by intensity modulated light. Subsequently the temperature of the illuminated membrane surface is analyzed numerically. Results of theoretical analysis are compared qualitatively with experimental data.

7

Surface Acoustic Wave Hydrogen Sensor with Nickel Phtalocyyanine and Palladium Thin Layers

51%

Jakubik W. , Urbańczyk M. , Kochowski S. , Bodzenta J.

|

tom Vol. 23

473-482

EN

Presented here are the results concerning a hydrogen sensor based on a novel bilayer structure in a Surface Acoustic Wave dual-delay line system. The sensor material consists of two layers produced in two different vapour deposition processes.The first one is a 230 nm nickel phtalocyanine (NiPc) layer, whereas the second is a 20 nm thin palladium (Pd) film. This structure was formed in one of the dual delay line systems on a LiNbO3 Y-cut Z-propagation substrate, while the other serves as a reference, permitting an easy detection of the arising differential frequency ?f. This frequency, depending on the operating frequency modes, is in range of 20 to 30 kHz, whereas he oscillator frequencies are in the range of 43.6MHz. The wavelenghts is 80um. In such a bilayer structure detection of hdrogen in a medium concentration range (from 1% to 4% in nitrogen) is possible, even at room temperature. For the investigated structure the interaction response depends on temperature. For the structure an interesting "interaction jump" has beeen detected, which is connected wht the phase trasition in the palladium film. At hidher temeperatures thisinteraction jump shifts in the direction of higher hydrogen concentrations.

8

Optical and Resistance Sensors for Hydrogen Detection in Gas Mixture and Transformer Oil

45%

Bodzenta J. , Burak B. , Jakubik W. , Kochowski S. , Urbańczyk M.

|

2001

|

tom Vol. 22

29-36

EN

Results of the investigation of thin Pd layers as hydrogen sensors are presented. Two types of sensors are examined - resistance and optical sensors. Changes in measured signal as a function of hyfrogen concentration in hydrogen-nitrogen mixture are registered. The sensor is exposed either directly to the gas mixture or to the transformer oil, through wich the gas mixture passes. The hydrogen concentration in the mixture changes from 0.5% to 4%. Investigated sensors are sensituve enough in this concentration range, in both media. Changes of Pd film properties caused by hydrogen absorption are reversible except a few first exposures to the mixture. Obtained results confirm the possibility of developing simple sensor for detection of hydrogen gas in dissolved in the transformer oil.