Дипломная работа состоит из введения, трех глав, выводов и библиографического списка.
Краткое содержание:
Во введении поставлена цель и сформулированы задачи, а также выделена актуальность квалификационной работы. Первая глава носит обзорный характер и состоит из 3 разделов. Глава посвящена описанию методов получения тонких пленок.
Вторая глава состоит из 5 разделов и посвящена описанию экспериментальной установки и методу исследования.
Третья глава посвящена экспериментальным данным и их анализу с помощью метода сканирующей зондовой микроскопии.
В заключении приводятся основные выводы квалификационной работы.
Цель работы: изучение метода получения тонких углеродных пленок на основе графита методом лазерного испарения. Анализ структуры поверхности.
Задачи:
1. Освоить метод получения тонкой углеродной пленки лазерным испарением.
2. Провести исследование структуры поверхности тонкой углеродной пленки с помощью сканирующей зондовой микроскопии.
Вклад автора: участие в планировании, разработке и проведении эксперимента. Участие в обсуждении экспериментальных данных, а также в формулировании основных результатов и выводов.
Актуальность работы
Углеродные пленки могут быть получены в виде пленок графита, либо в виде пленок алмаза. Пленки графита могут быть получены путем диспергирования графитовых мишеней и оседания конгломиратов на поверхности подложки. Обычно этот эффект осуществляется при лазерной абляции мишени. При конденсации углерода из парогазовой фазы, формируются алмазоподобные структуры. Такие структуры имеют разное название, аморфный углерод, алмазоподобная пленка и т.д..Эти пленки обладают высокой прочностью и износостойкостью, что определяет одно из применений их в качестве покрытий на деталях ответственной техники. Второе использование связано с высокой теплопроводностью алмазной фазы углерода. Теплопроводность алмаза на порядок превосходит теплопроводность металла. В этой связи, алмазные пленки имеют перспективы использования в качестве теплоотводящих покрытий в современной микроэлектронике. Проблема алмазных пленок в настоящее время связана со сложностью их получения. Лазерный метод испарения углерода для получения алмазных пленок из парогазовой фазы позволяет существенно увеличить их производительность.
Способ получения тонких алмазных пленок на подложке методом вакуумного лазерного воздействия на мишени и конденсацией углерода на подложки, отличающийся тем, что в качестве мишений используются предварительно спрессованные таблетки детонационного наноалмаза и таблетки из высокочистого графита, а лазерное воздействие осуществляется в два этапа: вначале сфокусированным лазерным излучением лазера на основе алюмо-иттриевого граната с длиной волны 1064 нм серией 10 - 20 импульсов лазера с энергией импульса не ниже 3,8 Дж диспергируется мишень из детонационного наноалмаза и формируется на подложке наноалмазные нуклеационные центры; затем промежутки между нуклеационными центрами заполняются углеродом с преимущественно зрЗ-связями, сконденсированным из парогазовой фазы, полученной испарением мишени из высокочистого графита путем воздействия расфокусированным лазерным излучением этого же лазера с интенсивностью энергии импульса не ниже 1,6*104 Вт/см2.
