Кристалічна структура приповерхневих шарів монокристалів Gd3Ga5O12, імплантованих йoнами Нe+

С. І. Яремій

Анотація


У роботі, використовуючи сучасні експериментальні методи дво- і трикристальної Х-променевої дифрактометрії, та теоретичні підходи – узагальнену динамічну теорію розсіяння Х-променів, проаналізовано закономірности перебудови кристалічної структури йонно-імплантованих приповерхневих шарів монокристалів ҐҐҐ у залежности від величини дози імплантації йонами Не+; проведено ідентифікацію основних типів ростових і радіяційних дефектів, та визначені їх кількісні характеристики. Показано, що основними типами складних радіяційних дефектів, які утворюються в приповерхневих шарах монокристалів ҐҐҐ при імплантації йонами Не+, є дислокаційні петлі, концентрація яких із ростом дози збільшується, а радіус зменшується. Проаналізовано процеси, які відбуваються в приповерхневих імплантованих йонами Не+ шарах монокристалів ҐҐҐ при їх природному старінні. Показано, що процес природного старіння імплантованих йонами Не+ приповерхневих шарів монокристалів ҐҐҐ характеризується двома етапами, перший з яких супроводжується зростанням величини максимальної деформації, зміщенням профілів відносної деформації до поверхні та збільшенням радіусів дислокаційних петель, а другий – спаданням величини максимальної деформації, зміщенням профілів відносної деформації в глибину та зменшенням радіусів дислокаційних петель. Встановлено, що стан приповерхневих порушених шарів у площині пластин імплантованих йонами Не+ монокристалів ҐҐҐ є повністю напруженим; при цьому деформація кристалічної ґратки у імплантованому шарі відбувається тільки у перпендикулярному до площини пластин напрямку. Показано вплив йонного опромінення на механічні властивости порушених приповерхневих шарів монокристалів ҐҐҐ.

Ключові слова: монокристали ґадоліній-ґалієвого ґранату, йонна імплантація, радіяційні дефекти, Х-променева дифрактометрія, профілі відносної деформації.

Посилання:

  1. Vpliv kristalіchnoi strukturi epіtaksіjnih plіvok ZІG na profіlі deformacіi. / [B.K. Ostafіjchuk, І.P. Jaremіj, V.І. Kravec', S.Ja. Kljuka, S.І. Jaremіj ] // Fіzika і hіmіja tverdogo tіla. – 2006. – T.7, №3. – S. 436-441.
  2. Strukturna dіagnostika pripoverhnevih sharіv іonno-іmplantovanih monokristalіv ta plіvok іz strukturoju granatu. / [І.P. Jaremіj, V.І. Kravec', V.M. Pilipіv, S.І. Jaremіj]// Vіsnik Prikarpats'kogo unіversitetu. Matematika. Fіzika. – 2007. – Vip. ІІІ. – S. 59-65.
  3. Mehanіzmi defektoutvorennja pri іmplantacіi monokristalіv GGG іonami V+ ta Ne+. / [B.K. Ostafіjchuk, V.D. Fedorіv, S.І. Jaremіj, І.P. Jaremіj, V.O. Kocjubins'kij , O.Ju. Bonchik] // Metallofizika i novejshie tehnologii. – 2008. – T. 30, № 9. – S. 1215-1227.
  4. Jaremіj S.І. Vpliv іonnoi іmplantacіi na mіkrotverdіst' monokristalіv GGG. / S.І. Jaremіj // Fіzika і hіmіja tverdogo tіla.  – 2008. – T. 9, № 4. – S. 723-727.
  5. Jaremіj І.P. Osoblivostі starіnnja pripoverhnevih sharіv monokristalіv GGG modifіkovanih іmplantacіeju іonіv Ne+. / І.P. Jaremіj, V.D. Fedorіv, S.І. Jaremіj // Fіzika і hіmіja tverdogo tіla.  – 2010. – T. 11, № 1. – S. 93-99.
  6. Vpliv opromіnennja іonami Ne+ na defektnu strukturu monokristalіv ҐҐҐ. / [S.І. Jaremіj, V.D. Fedorіv, І.P. Jaremіj, І.M. Fodchuk, R.A. Zaplіtnij, V.P. Klad'ko] // Naukovij vіsnik Chernіvec'kogo nacіonal'nogo unіversitetu: zbіrnik prac'. Fіzika. Elektronіka. – Chernіvcі: Ruta. – 2009. Vipusk 438.– S. 89-94.
  7. Jaremіj І.P. Strukturnі zmіni v monokristalah galіj-gadolіnіevogo granatu pri іonnіj іmplantacіi. / І.P. Jaremіj, V.І. Kravec', S.І. Semcіv (Jaremіj) // Fіzika і tehnologіja tonkih plіvok: VIII Mіzhnarodna konferencіja MKFTTP-VIII. – Іvano-Frankіvs'k, 2001. – S. 250–251.
  8. Pro mozhlivіst' odnoznachnogo viznachennja profіlіv vіdnosnoi deformacіi za danimi dvokristal'noi rentgenіvs'koi difraktometrіi. / [V.І. Kravec', І.P. Jaremіj, S.І. Jaremіj, L.S. Jablon'] // Іnformacіjnі tehnologіi v naucі, osvіtі і tehnіcі: III Vseukrains'ka konferencіi molodih naukovcіv ІTONT-2002. – Cherkasi, 2002. – S. 24-25.
  9. Fedorіv V.D. Kristalіchna struktura pripoverhnevih sharіv monokristalіv GGG іmplantovanih legkimi іonami. / V.D. Fedorіv, S.І. Jaremіj, І.P. Jaremіj // Fіzika і tehnologіja tonkih plіvok ta nanosistem: XI Mіzhnarodna konferencіja MKFTTPN-XI. – Іvano-Frankіvs'k, 2007. – S. 150–151.
  10. Jaremіj S.І. Mehanіchnі vlastivostі monokristalіv GGG іmplantovanih іonami Ne+. / S.І. Jaremіj // Mіzhnarodna konferencіja studentіv і molodih naukovcіv z teoretichnoi ta eksperimental'noi fіziki: EVRIKA-2008. – L'vіv, 2008.– S. V 28.
  11. Structural changes in single crystals of gallium-gadolinium garnets after irradiation with He+ ions. / [B.K. Ostafiychuk, I.P. Yaremiy, S.I. Yaremiy, I.M. Fodchuk, R.A. Zaplitnyy and V.P. Kladko] // High Resolution X-Ray Diffraction and Imaging: 9th Biennial Conference X-Top 2008. – Linz, Austria, 2008. – P. WE – 111.
  12. Fedorіv V.D. Kіnetika niz'kotemperaturnoi relaksacіi monokristalіv GGG іmplantovanih jonami Ne+. / V.D. Fedorіv, S.І. Jaremіj // Fіzika і tehnologіja tonkih plіvok ta nanosistem: XII Mіzhnarodna konferencіja MKFTTPN-HII. – Іvano-Frankіvs'k, 2009. – S. 285–286.
  13. Strukturnye izmenenija v monokristallah gallij-gadolinievyh granatov posle obluchenija ionami Ne+. / [B.K. Ostafijchuk, I.P. Jaremij, S.I. Jaremij, I.M. Fodchuk, R.A. Zaplitnyj] // Fizika i tehnologija tonkih plenok i nanosistem: XII Mezhdunarodnaja konferencija MKFTTPN-HII. – Іvano-Frankovsk, 2009.– C. 234–236.
  14. Jaremіj S.І. Vpliv іonnoi іmplantacіi na mehanіchnі naprugi v plastinah monokristalіv ҐҐҐ. / S.І. Jaremіj // Mіzhnarodna konferencіja studentіv і molodih naukovcіv z teoretichnoi ta eksperimental'noi fіziki: EVRIKA-2009. – L'vіv, 2009.– S. S-49.

Повний текст: PDF
5 :: 0

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.