RT - article
SR - Electronic
T1 - Процессы образования нанопорошков AI<sub>2</sub>O<sub>3</sub> и AlN при воздействии на алюминий сериями сдвоенных лазерных импульсов в атмосфере воздуха
JF - Журнал прикладной спектроскопии
SP - 2021-05-28
A1 - Баззал Х. , 
A1 - Алексеенко Н. А., 
A1 - Воропай Е. С., 
A1 - Коваленко М. Н., 
A1 - Патапович М. П., 
A1 - Зажогин А. П., 
YR - 2021
UL - https://www.academjournals.by/publication/15697
AB - Изучено влияние межимпульсного интервала и количества сдвоенных лазерных импульсов на целенаправленное формирование компонентного и зарядового состава лазерной плазмы при воздействии сдвоенных лазерных импульсов на мишень из алюминиевого сплава АД1 (спектрометр LSS-1). Показано, что при использовании межимпульсного интервала 7—16 мкс увеличивается концентрация ионов Al и продуктов их взаимодействия с кислородом и азотом воздуха на несколько порядков по сравнению с нулевым интервалом. Наибольшая интенсивность полос субоксида AlO и молекул AlN наблюдается при 40—50 последовательных сдвоенных импульсах в серии. С увеличением количества импульсов в серии интенсивность полос уменьшается, что связано с ухудшением взаимодействия атомов и ионов Al с молекулами и атомами воздуха на выходе из микросопла при изменении глубины и формы микроканала. Оценена температура в области плазмы с максимальным содержанием Al III ~22000—30000 К. Для определения температуры в области образования AlO использовано отношение интенсивностей полос AlO 486.9/484.12 нм. Получено выражение для определения температуры области, соответствующей максимумам образования AlO. Установленный диапазон температур 4700—7000 К несколько превышает оптимальную температуру диссоциации для AlO (4400 К). Для получения аэрозолей Al и продуктов, образующихся при взаимодействии ионов алюминия с кислородом и азотом воздуха, использовалась закрытая стеклянная кювета, куда помещалась мишень из алюминия. Размер первичных частиц оксида алюминия Al2O3, полученных при энергии импульсов 53 мДж, оцененный с помощью электронной микроскопии высокого разрешения, преимущественно 30—40 нм, частицы собраны в агломераты. Рассмотрена возможность практического получения активированных нанопорошков Al2O3 облучением мишени последовательными сериями из 50 сдвоенных импульсов на точку в течение 10 мин в закрытом бюксе. С использованием спектроскопии комбинационного рассеяния света показана возможность получения активных форм оксидов алюминия и продуктов взаимодействия их с кислородом и азотом воздуха в лазерной плазме, осаждаемых на стеклянную поверхность в закрытой кювете.