Топологические дендритные наноструктуры с регулируемой микро/наномодификацией с управляемыми электрофизическими характеристиками в эксперименте при лазерной абляции твердой поверхности нержавеющей стали
Тумаркина Д.Д.1, Лелекова А.Ф.1, Хорьков К.С.1, Бухаров Д.Н.1, Аракелян С.М.
1
1ФГБОУ ВО Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых, Владимир, Россия
Email: tumarkina.darya@mail.ru
Поступила в редакцию: 1 июня 2025 г.
В окончательной редакции: 6 августа 2025 г.
Принята к печати: 19 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 21 октября 2025 г.
Исследованы топологические дендритные структуры с регулируемой микро/наномодификацией на поверхности, полученные в разных схемах лазерного эксперимента с нержавеющей сталью AISI 304. Рассмотрен синтез таких структур и методика измерений их характеристик в определенных конфигурациях на поверхности сталей с высокоэнтропийным составом. Измерения проведены при помощи сканирующей туннельной/атомно-силовой микроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния. Выполнены модельные расчеты фрактальных размерностей для полученных неоднородных топологических поверхностных объектов в образцах с управляемой дендритной фрактальной структурой. Обсуждаются вопросы электрофизики подобных структур и их возможные приложения с использованием результатов проведенных исследований. Представлены результаты экспериментов по измерениям зависимостей для вольт-амперных характеристик микро/наноструктурированной поверхности образцов нержавеющей стали AISI 304, модифицированной при лазерном воздействии. Ключевые слова: тонкие пленки, поверхность твердого тела, лазерное воздействие, конфигурации дендритов, фрактальная размерность, высокоэнтропийные соединения с управляемой топологией, фазовые превращения.
- В.П. Пономаренко, В.С. Попов, С.В. Попов, Е.Л. Чепурнов. Успехи прикладной физики 7, 1, 10 (2019). [V.P. Ponomarenko, V.S. Popov, S.V. Popov, E.L. Chepurnov. Adv. Appl. Phys. 7, 1, 10 (2019).]
- В.Д. Окунев, З.А. Самойленко, Ю.М. Николаенко, Т.А. Дьяченко, В.В. Бурховецкий, А.С. Корнеевец. ФТТ 67, 1, 90 (2025)
- Е.Н. Мохов, С.С. Нагалюк, О.П. Казарова, С.И. Дорожкин, В.А. Солтамов. ФТТ 67, 1, 114 (2025)
- В.Ф. Гантмахер. Электроны в неупорядоченных средах. Физматлит, М. (2013). 288 с
- С.М. Аракелян, А.О. Кучерик, В.Г. Прокошев, В.Г. Рау, А.Г. Сергеев. Введение в фемтонанофотонику. Фундаментальные основы и лазерные методы управляемого получения и диагностики наноструктурированных материалов / Под ред. С.М. Аракеляна. Логос, М. (2020). 744 c
- С.В. Гарнов, Д.В. Абрамов, Д.Н. Бухаров, Т.А. Худайберганов, К.С. Хорьков, А.В. Осипов, С.В. Жирнова, А.О. Кучерик, С.М. Аракелян. УФН 194, 2, 115 (2024). [S.V. Garnov, D.V. Abramov, D.N. Bukharov, T.A. Khudaiberganov, K.S. Khor'kov, A.V. Osipov, S.V. Zhirnova, A.O. Kucherik, S.M. Arakelyan. Phys. --- Uspekhi 67, 2, 109 (2024).]
- И.А. Сухов, А.В. Симакин, Г.А. Шафеев, Г. Вье, C. Гарсиа. Квантовая электроника 42, 5, 453 (2012). [I.A. Sukhov, A.V. Simakin, G.A. Shafeev, G. Viau, C. Garcia. Quantum Electronics 42, 5, 453 (2012)
- G. Yang. Laser Ablation in Liquids. Jenny Stanford Publishing, New York (2012). 1192 p
- Д.В. Абрамов, С.М. Аракелян, А.Ф. Галкин, Л.Д. Квачева, И.И. Климовский, М.А. Кононов, Л.А. Михалицын, А.О. Кучерик, В.Г. Прокошев, В.В. Савранский. Письма в ЖЭТФ 84, 5, 315 (2006). [D.V. Abramov, S.M. Arakelyan, A.F. Galkin, L.D. Kvacheva, I.I. Klimovskivi, M.A. Kononov, L.A. Mikhalitsyn, A.O. Kucherik, V.G. Prokoshev, V.V. Savranskivi. JETP Lett. 84, 5, 258 (2006).]
- M.C. Downer, H. Ahn, D.H. Reitze, X.Y. Wang. Int. J. Thermophys 14, 3, 361 (1993)
- Н.А. Торхов. ФТП 53, 1, 32 (2019). [N.A. Torkhov. Semiconductors 53, 1, 28 (2019).]
- З.Д. Квон, Д.А. Козлов, Е.Б. Ольшанецкий, Г.М. Гусев, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий. УФН 190, 7, 673 (2020). [Z.D. Kvon, D.A. Kozlov, E.B. Olshanetsky, G.M. Gusev, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky. Phys. --- Uspekhi 63, 7, 629 (2020).]
- М.П. Алешин, Д.Д. Тумаркина, Е.С. Опарин, Д.Н. Бухаров, О.Я. Бутковский, С.М. Аракелян. ФММ 125, 9, 1108 (2024). [M.P. Aleshin, D.D. Tumarkina, E.S. Oparin, D.N. Bukharov, O.Ya. Butkovsky, S.M. Arakelian. Phys. Metals. Metallogr. 125, 9, 970 (2024).]
- D. Bukharov, D. Tumarkina, A. Kucherik, A. Tkachev, S. Arakelyan, I. Burakova, A. Burakov. J. Adv. Mater. Technol. 9, 3, 207 (2024)
- Д.Д. Тумаркина, О.Я. Бутковский, А.В. Болачков, А.А. Бурцев. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов 15, 869 (2023)
- А.С. Рогачев. ФММ 121, 8, 807 (2020). [A.S. Rogachev. Phys. Metals. Metallogr. 121, 8, 733 (2020).]
- А.Н. Мазничевски, Ю.Н. Гойхенберг, Р.В. Сприкут. ФММ 122, 4, 388 (2021). [A.N. Maznichevskii, R.V. Sprikut, Y.N. Goikhenberg. Phys. Metals. Metallogr. 122, 4, 362 (2021).]
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Электродинамика сплошных сред. Физматлит, M. (2005)
- A.A. Abrikosov. Fundamentals of the theory of metals. Dover Publications, New York (2017)
- В.В. Сычев. Сложные термодинамические системы, 5-е изд., доп. Изд. дом МЭИ, М. (2009). 296 с
- К.С. Хорьков, М.Ю. Звягин, Д.А. Кочуев, Р.В. Чкалов, С.М. Аракелян, В.Г. Прокошев. Изв. РАН. Сер. физ. 81, 12, 1624 (2017). [K.S. Khorkov, M.Y. Zvyagin, D.A. Kochuev, R.V. Chkalov, S.M. Arakelian, V.G. Prokoshev. Bull. RAS. Phys. 81, 12, 1433 (2017).]
- W.W. Duley. J. Laser Appl. 17, 1, 15 (2005)
- Д.Н. Антонов, А.А. Бурцев, О.Я. Бутковский. ЖТФ 86, 1, 110 (2016). [D.N. Antonov, A.A. Burtsev, O.Ya. Butkovskii. Tech. Phys. 61, 1, 108 (2016).]
- В.П. Дресвянский, А.В. Кузнецов, С. Энхбат, Е.Ф. Мартынович. Изв. РАН. Сер. Физ. 84, 7, 982 (2020). [V.P. Dresvyansky, A.V. Kuznetsov, S. Enkbat, E.F. Martynovich,. Bull. RAS. Phys. 84, 7, 811 (2020).]
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Физическая кинетика. Физматлит, М. (2002). 536 с
- И.В. Беленькая, М.П. Попов, И.А. Старков, О.А. Савинская, С.Ф. Бычков, А.П. Немудрый. Химия в интересах устойчивого развития 22, 4, 371 (2014)
- Интегрированная база данных рамановских спектров RRUFF [Электронный ресурс]. URL: https://rruff.info (дата обращения 28.03.2025 г.)
- S.M. Reda. Int. J. Nano Sci. Technol. 1, 5, 17 (2013)
- Д.В. Абрамов, О.В. Данилов, Д.С. Китков, К.С. Хорьков, А.С. Черников, С.М. Аракелян. ЖТФ 94, 2, 284 (2024). [D.V. Abramov, O.V. Danilov, D.S. Kitkov, K.S. Khorkov, A.S. Chernikov, S.M. Arakelyan. Tech. Phys. 94, 2, 244 (2024).]
- Д.Н. Бухаров, В.Д. Самышкин, А.Ф. Лелекова, Д.А. Бодунов, Т.В. Кононенко, С.М. Аракелян, А.О. Кучерик. Южно-Сибирский науч. вестник 58, 6, 39 (2024). [D.N. Bukharov, V.D. Samyshkin, A.F. Lelekova, D.A. Bodunov, T.V. Kononenko, S.M. Arakelyan, A.O. Kucherik. South-Siberian Scientific Bull. 58, 6, 63 (2024)
- K.S. Khorkov, V.G. Prokoshev, S.M. Arakelian. J. Adv. Mater. Technol. 6, 2, 101 (2021)
- В.З. Кресин, Ю.Н. Овчинников. УФН 178, 5, 449 (2008). [V.Z. Kresin, Yu.N. Ovchinnikov. Phys. --- Uspekhi 51, 5, 427 (2008).]
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.