«ئالماس» ۋە «مۇناسىۋەتلىك ماتېرىياللار» ژۇرنىلىدىكى ئەڭ يېڭى تەتقىقاتتا پولى كرىستال ئالماسنىڭ FeCoB كاۋچۇك بىلەن قېلىپ قېلىپ شەكىللەنگەنلىكى ئوتتۇرىغا قويۇلغان. بۇ ئىلغار تېخنىكىدا يېڭىلىق يارىتىش نەتىجىسىدە ، ئالماس يۈزى بۇزۇلماي ۋە كەمچىلىكى ئاز بولىدۇ.
تەتقىقات: فولىكوگرافىك ئەندىزىسى بىلەن FeCoB نى ئىشلىتىپ قاتتىق ھالەتتىكى ئالماسنىڭ بوشلۇقتىكى تاللىنىشى. رەسىم ئىناۋىتى: Bjorn Wilezic / Shutterstock.com
قاتتىق ھالەتتىكى تارقىلىش جەريانى ئارقىلىق ، FeCoB نانو كىرىستاللىن فىلىمى (Fe: Co: B = 60: 20: 20 ، ئاتوم نىسبىتى) رېشاتكىلارنى نىشانلاپ ، مىكرو قۇرۇلمىدا ئالماسنى يوقىتالايدۇ.
ئالماسنىڭ ئۆزگىچە بىئو-خىمىيىلىك ۋە كۆرۈش خۇسۇسىيىتى ، شۇنداقلا ئېلاستىكىلىقى ۋە كۈچلۈكلىكى يۇقىرى. ئۇنىڭ پەۋقۇلئاددە چىدامچانلىقى دەرىجىدىن تاشقىرى ئىنچىكە پىششىقلاپ ئىشلەش (ئالماس ئايلاندۇرۇش تېخنىكىسى) ۋە يۈزلىگەن GPa دائىرىسىدىكى چېكىدىن ئاشقان بېسىمنىڭ يولى.
خىمىيىلىك سىغىمچانلىقى ، كۆرۈشچانلىقى ۋە بىئولوگىيىلىك پائالىيىتى بۇ ئىقتىدارلارنى ئىشلىتىدىغان سىستېمىلارنىڭ لايىھىلەش مۇمكىنچىلىكىنى ئاشۇرىدۇ. ئالماس مېكرو ئېلېكترون ، ئوپتىكا ، سېنزور ۋە سانلىق مەلۇمات باشقۇرۇش ساھەسىدە نام قازاندى.
ئۇلارنىڭ قوللىنىلىشىنى ئىشقا ئاشۇرۇش ئۈچۈن ، ئالماسنىڭ باغلىنىشى ۋە ئۇلارنىڭ ئەندىزىسى روشەن مەسىلىلەرنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. رېئاكتىپ ئىئون قېتىشمىسى (RIE) ، ئىندۇكسىيەلىك تۇتاشتۇرۇلغان پلازما (ICP) ۋە ئېلېكترون نۇر دەستىسى قىچىش قاتارلىقلار بار بولغان جەريان سىستېمىلىرىنىڭ مىسالى (EBIE).
ئالماس قۇرۇلمىسى يەنە لازېرلىق ۋە فوكۇسلانغان ئىئون نۇر (FIB) پىششىقلاش تېخنىكىسىدىن پايدىلىنىپ ياسالغان. بۇ توقۇلما تېخنىكىنىڭ مەقسىتى ئايرىشنى تېزلىتىش شۇنداقلا ئارقا-ئارقىدىن ئىشلەپچىقىرىش قۇرۇلمىسىدىكى چوڭ رايونلارنى كېڭەيتىشكە يول قويۇش. بۇ جەريانلار سۇيۇق ئېففانت (پلازما ، گاز ۋە سۇيۇق ئېرىتمىلەر) نى ئىشلىتىدۇ ، بۇ گېئومېتىرىيەلىك مۇرەككەپلىكنى چەكلەيدۇ.
بۇ بۆسۈش خاراكتېرلىك خىزمەت خىمىيىلىك ھورنىڭ ماتېرىيال تاھارەتلىنىشىنى تەتقىق قىلىدۇ ۋە يەر يۈزىدە FeCoB (Fe: Co: B ، 60:20:20 ئاتوم پىرسەنت) بىلەن پولى كرىستال ئالماس ھاسىل قىلىدۇ. ئالماستىكى مېتىر چوڭلۇقتىكى قۇرۇلمىلارنى ئىنچىكە تىكىش ئۈچۈن TM مودېللىرىنى بارلىققا كەلتۈرۈشكە ئالاھىدە ئەھمىيەت بېرىلگەن. ئاستىدىكى ئالماس نانو كىرىستاللىن FeCoB بىلەن 700 دىن 900 سېلسىيە گرادۇسقىچە 30 مىنۇتتىن 90 مىنۇتقىچە ئىسسىقلىق بىر تەرەپ قىلىنىدۇ.
ئالماس ئەۋرىشكىسىنىڭ مۇكەممەل قەۋىتى ئاستىدىكى كۆپ قۇتۇپلۇق مىكرو قۇرۇلمىنى كۆرسىتىدۇ. ھەر بىر ئالاھىدە زەررىچىنىڭ ئىچىدىكى يىرىكلىك (Ra) 3.84 ± 0.47 nm ، يەر يۈزىنىڭ ئومۇمىي يىرىكلىكى 9.6 ± 1.2 nm. كۆچۈرۈلگەن FeCoB مېتال قەۋىتىنىڭ يىرىكلىكى (بىر ئالماس داننىڭ ئىچىدە) 3.39 ± 0.26 nm ، قەۋەت ئېگىزلىكى 100 ± 10 nm.
800 سېلسىيە گرادۇستا 30 مىنۇت ئۇلانغاندىن كېيىن ، مېتال يۈزىنىڭ قېلىنلىقى 600 ± 100 nm غا ، يەر يۈزىنىڭ يىرىكلىكى (Ra) 224 ± 22 nm غا يەتتى. تۇتاشتۇرۇش جەريانىدا كاربون ئاتوملىرى FeCoB قەۋىتىگە تارقىلىپ ، چوڭ-كىچىكلىكى ئاشىدۇ.
FeCoB قەۋىتى 100 nm قېلىنلىقتىكى ئۈچ ئەۋرىشكە ئايرىم-ئايرىم ھالدا 700 ، 800 ۋە 900 سېلسىيە گرادۇسلۇق تېمپېراتۇرىدا قىزىتىلدى. تېمپېراتۇرا دائىرىسى ° C 700 تىن تۆۋەن بولغاندا ، ئالماس بىلەن FeCoB ئوتتۇرىسىدا كۆرۈنەرلىك باغلىنىش بولمايدۇ ، سۇ بىلەن داۋالاشتىن كېيىن ناھايىتى ئاز ماتېرىيال چىقىرىۋېتىلىدۇ. ماتېرىيال چىقىرىش 800 سېلسىيە گرادۇستىن يۇقىرى تېمپېراتۇراغىچە يۇقىرى كۆتۈرۈلىدۇ.
تېمپېراتۇرا ° C 900 قا يەتكەندە ، قىچىشىش نىسبىتى 800 سېلسىيە گرادۇسقا سېلىشتۇرغاندا ئىككى ھەسسە ئاشتى. قانداقلا بولمىسۇن ، ئېتىلگەن رايوننىڭ ئارخىپى كۆچۈرۈلگەن كاۋچۇك تەرتىپى (FeCoB) بىلەن ئوخشىمايدۇ.
بىر خىل ھالەت شەكىللەندۈرۈشنىڭ تەسۋىرىنى كۆرسىتىپ بېرىدىغان سىخېما: فوتوگرافىك شەكىللىك FeCoB ئارقىلىق ئالماسنىڭ بوشلۇقتا تاللانغان قاتتىق ھالەتتىكى ئورنى. رەسىم ئىناۋىتى: ۋان Z ۋە شانكار MR قاتارلىقلار ، ئالماس ۋە مۇناسىۋەتلىك ماتېرىياللار.
ئالماسنىڭ قېلىنلىقى 100 nm بولغان FeCoB ئەۋرىشكىسى 800 سېلسىيە گرادۇستا ئايرىم-ئايرىم ھالدا 30 ، 60 ۋە 90 مىنۇتتا بىر تەرەپ قىلىندى.
ئويۇلغان رايوننىڭ يىرىكلىكى (Ra) 800 سېلسىيە گرادۇسلۇق ئىنكاس ۋاقتىنىڭ ئىقتىدارى قىلىپ بېكىتىلدى. ئەۋرىشكىلەرنىڭ 30 ، 60 ۋە 90 مىنۇت ئۇلانغاندىن كېيىنكى قاتتىقلىقى ئايرىم-ئايرىم ھالدا 186 ± 28 nm ، 203 ± 26 nm ۋە 212 ± 30 nm. كاۋاپداننىڭ چوڭقۇرلۇقى 500 ، 800 ياكى 100 nm ، ئويۇلغان رايوننىڭ يىرىك بولۇش نىسبىتى (RD) ئايرىم-ئايرىم ھالدا 0.372 ، 0.254 ۋە 0.212.
ئېتىلگەن چوڭقۇرلۇقنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ ، ئېتىلگەن رايوننىڭ يىرىكلىكى كۆرۈنەرلىك ئاشمايدۇ. ئالماس بىلەن HM etchant ئارىسىدىكى رېئاكسىيەگە ئېھتىياجلىق تېمپېراتۇرا 700 سېلسىيە گرادۇستىن ئېشىپ كەتكەنلىكى بايقالدى.
تەتقىقات نەتىجىسى شۇنى ئىسپاتلىدىكى ، FeCoB يالغۇز Fe ياكى Co غا قارىغاندا تېخىمۇ تېز سۈرئەتتە ئالماسنى ئۈنۈملۈك ئۆچۈرەلەيدۇ.
يوللانغان ۋاقتى: 8-ئاينىڭ 31-كۈنىدىن 20-كۈنىگىچە