Аннотация:
Проведено определение условий интенсификации лазерным воздействием процессов массопереноса в твёрдой фазе металлических материалов. Исследовались процессы взаимной диффузии железа и меди. Воздействие лазерным излучением проводили с равномерной плотностью мощности и с частотой следования импульсов 100; 1000; 5000 Гц. Лазерное излучение было преобразовано в световое пятно с равномерной плотностью мощности с помощью дифракционного оптического элемента, выполняющего необходимую его фокусировку. Определено, что для проявления обобщённой термодинамической движущей силы, обеспечивающей интенсификацию массопереноса в неравновесных условиях, необходимым условием является нестационарная локальная деформация, вызываемая лазерным воздействием.

Ключевые слова :
воздействие лазерное, элемент дифракционный оптический, массоперенос, материал металлический, структура, образец, виброскорость.

Цитирование:
Мурзин, С.П. Определение условий интенсификации лазерным воздействием процессов массопереноса в твёрдой фазе металлических материалов / С.П. Мурзин // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, № 3. – С. 392-396. – DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-3-392-396.

Литература:

1. Kazanskiy, N.L. Synthesis of nanoporous structures in metallic materials under laser action / N.L. Kazanskiy, S.P. Murzin, Ye.L. Osetrov, V.I. Tregub // Optics and Lasers in Engineering. – 2011. – Vol. 49, Issue 11. – P. 1264-1267.
2. Murzin, S.P. Exposure to laser radiation for creation of metal materials nanoporous structures / S.P. Murzin // Optics & Laser Technology. – 2013. – Vol. 48. – P. 509-512.
3. Murzin, S.P. Formation of nanoporous structures in metallic materials by pulse-periodic laser treatment / S.P. Murzin // Optics & Laser Technology. – 2015. – Vol. 72. – P. 48-52.
4. Мурзин, С.П. Синтез нанопористых структур металлических материалов циклическим упруго-пластическим деформированием при лазерном воздействии с применением фокусаторов излучения / С.П. Мурзин // Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 2. – С. 249-255. – ISSN 0134-2452.
5. Volkov, A.V. A method for the diffractive microrelief forming using the layered photoresist growth / A.V. Volkov, N.L. Kazanskiy, O.Ju. Moiseev, V.A. Soifer // Optics and Lasers in Engineering. – 1998. – Vol. 29, Issue 4-5. – P. 281-288.
6. Doskolovich, L.L. Design of DOEs for wavelength division and focusing / L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, V.A. Soi­fer, P. Perlo, P. Repetto // Journal of Modern Optics. – 2005. – Vol. 52, Issue 6. – P. 917-926.
7. Kazanskiy, N.L. Research & education center of diffractive optics // Proceedings of SPIE. – 2012. – Vol. 8410. – P. 84100R. – DOI: 10.1117/12.923233.
8. Golovashkin, D.L. Solving diffractive optics problem using graphics processing units / D.L. Golovashkin, N.L. Kazanskiy // Optical Memory and Neural Networks (Information Optics). – 2011. – Vol. 20, Issue 2. – P. 85-89.
9. Абульханов, С.Р. Методы изготовления элементов дифракционной оптики резанием на станках с ЧПУ / С.Р. Абульханов, Н.Л. Казанский, Л.Л. Досколович, О.Ю. Казакова // СТИН. – 2011. – № 9. – С. 22-27.
10. Abul'khanov, S.R. Technologies of laser radiation focusators / S.R. Abul'khanov // Research Journal of Applied Sciences. – 2014. – Vol. 9, Issue 11. – P. 834-842.
11. Герцрикен, Д.С. Массоперенос в металлах при низких температурах в условиях внешних воздействий / Д.С. Герцрикен, В.Ф. Мазанко, В.М. Тышкевич, В.М. Фальченко. – Киев: РИО ИМФ, 1999. – 435 с.
12. Gertsriken, D.S. Determining the duration of mass transfer and the temperature of metal subjected to pulsed deformation / D.S. Gertsriken, A.I. Ignatenko, V.F. Mazanko, O.A. Mironova, Yu.V. Fal'chenko, G.K. Kharchenko // The Physics of Metals and Metallography. – 2005. – Vol. 99, Issue 2. – P. 187-193.
13. Pogorelov, A.E. Mass transfer mechanism in real crystals by pulsed laser irradiation / A.E. Pogorelov, K.P. Ryaboshapka, A.F. Zhuravlyov // Journal of Applied Physics. – 2002. – Vol. 92, Issue 10. – P. 5766-5771.
14. Мурзин, С.П. Термоциклирование импульсно-периоди­ческим лазерным воздействием для формирования нанопористой структуры в металлическом материале / С.П. Мурзин, В.И. Трегуб, Е.В. Шокова, Н.В. Трегуб // Компьютерная оптика. – 2013. – Т. 37, № 1. – С. 99-104. – ISSN 0134-2452.
15. Мурзин, С.П. Применение фокусаторов излучения для создания металлических нанопористых материалов с высокой удельной площадью поверхности лазерным воздействием / С.П. Мурзин, В.И. Трегуб, А.А. Мельников, Н.В. Трегуб // Компьютерная оптика. – 2013. – Т 37, № 2. – С. 226-232. – ISSN 0134-2452.
16. Мурзин, С.П. Метод синтеза композиционных наноматериалов металл/оксид импульсно-периодическим лазерным воздействием / С.П. Мурзин // Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 3. – С. 469-475. – ISSN 0134-2452.
17. Казанский, Н.Л. Оптическая система для проведения селективной лазерной сублимации компонентов металлических сплавов / Н.Л. Казанский, С.П. Мурзин, В.И. Тре­губ // Компьютерная оптика. – 2010. – Т. 34, № 4. – С. 481-486. – ISSN 0134-2452.
18. Doskolovich, L.L. Analysis of quasiperiodic and geometric optical solutions of the problem of focusing into an axial segment / L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, V.A. Soi­fer, A.Ye. Tzaregorodtzev // Optik – International Journal for Light and Electron Optics. – 1995. – Vol. 101, Issue 2. – P. 37-41.
19. Kazanskiy, N.L. Computer-aided design of diffractive optical elements / N.L. Kazanskiy, V.V. Kotlyar, V.A. Soi­fer // Optical Engineering. – 1994. – Vol. 33, Issue 10. – P. 3156-3166.
20. Pavelyev, V.S. Formation of diffractive microrelief on diamond film surface / V.S. Pavelyev, S.A. Borodin, N.L. Kazanskiy, G.F. Kostyuk, A.V. Volkov // Optics & Laser Technology. – 2007. – Vol. 39, Issue 6. – Р. 1234-1238.
21. Murzin, S.P. A study of vibration characteristics and determination of the conditions of nanopores formation in metallic materials during laser action / S.P. Murzin, E.V. Shakhmatov, A.A. Igolkin, L.F. Musaakhunova // Procedia Engineering. – 2015. – Vol. 106. – P. 266-271.
22. Murzin, S.P. Influence of conditions of the samples fixation on the intensity of the nanoporous structure formation in the metallic material by laser action with thermocycling / S.P. Murzin, A.N. Kryuchkov // Procedia Engineering. – 2015. – Vol. 106C. – P. 272-276.

---

© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20