Полірування елементів оптотехніки з діелектриків, провідників і напівпровідників

Автор(и)

  • Юрій Філатов Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України, Україна
  • Андрій Бояринцев Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України, Україна
  • Володимир Сідорко Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України, Україна
  • Сергій Ковальов Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України, Україна
  • Олександр Колесніков Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України, Україна
  • В. Новгородцев Інститут сцинтиляційних матеріалів НАН України, Україна
  • Віктор Ковальов КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна
  • Оксана Юрчишин КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/.2024.XXIV.315552

Ключові слова:

полірування, діелектрики, провідники, напівпровідники, швидкість знімання матеріалу

Анотація

В результаті дослідження механізму знімання оброблюваного матеріалу під час полірування елементів оптотехніки з діелектриків, провідників і напівпровідників за допомогою дисперсних систем з мікро- і нанопорошків встановлено, що утворення наночастинок шламу є наслідком ферстерівського резонансного перенесення енергії (FRET) між кластерами, які утворюються на поверхнях оброблюваного матеріалу і частинки полірувального порошку. Показано, що швидкість знімання оброблюваного матеріалу визначається у відповідності до загальних закономірностей резонансної взаємодії між утвореними на вказаних поверхнях кластерами, квантовими точками і нанокристалами, в залежності від енергії зв’язку діелектрика, ширини забороненої зоні напівпровідника або оксиду металу. Встановлено, що результати теоретичного розрахунку швидкості знімання оброблюваного матеріалу добре узгоджується з даними експериментального визначення продуктивності полірування діелектричних матеріалів (оптичного скла марки К8 і поліметилметакрилату), напівпровідникових матеріалів (антимоніду індію (InSb) і германію (Ge)), а також міді (Cu) за відхилення 1–7 %.

Посилання

Поперенко Л. В. Основи фізики матеріалів оптотехніки: Навчальний посібник. / Л. В. Поперенко, В. С. Стащук. – К.: ВПЦ «Київський університет». 2011. – 686 с.

Філатов Ю. Д. Фізичні засади формоутворення прецизійних поверхонь під час механічної обробки неметалевих матеріалів: Монографія. / Ю. Д. Філатов, В. І. Сідорко, О. Ю. Філатов, С. В. Ковальов. – К.: Наук. Думка. – 2017. – 248 с.

Filatov Yu. D. Modeling and experimental study of surfaces optoelectronic elements from crystal materials in polishing, In: J. Zhang, B. Guo, J. Zhang (Eds.), Simulation and Experiments of Material-Oriented Ultra-Precision Machining, Springer Tracts in Mechanical Engineering, Springer, Singapore. – 2019. – P. 129–165.

Філатов Ю. Д. Квантовий механізм полірування оптичного скла. Надтверді матеріали. – 2024. – № 4. – С. 67–79.

Філатов Ю. Д. Швидкість знімання матеріалу при поліруванні деталей з поліметилметакрилату. Надтверді матеріали. – 2024. – № 3. – С. 63–72.

Філатов Ю. Д. Полірування напівпровідникових матеріалів для оптотехніки: матеріали XІІІ міжнар. наук.-практ. конф. «Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем» / Ю. Д. Філатов, А. Ю. Бояринцев, В. І. Сідорко, С. В. Ковальов, В. А. Ковальов, О. Я. Юрчишин, м. Чернігів, 23–24 травня 2024 р. – НУ «Чернігівська політехніка», 2024. – Т. 1, С. 84–85.

Moniri S., Ghoranneviss M., Hantehzadeh M. R., Asadabad M. A. Synthesis and optical characterization of copper nanoparticles prepared by laser ablation. Bulletin of Materials Science. – 2017. – 40 (1). – P. 37–43.

Tahir D., Tougaard S. Electronic and optical properties of Cu, CuO and Cu2O studied by electron spectroscopy. J. Phys.: Condens. Matter. – 2012. – 24 (175002). 8 p.

Філатов Ю. Д. Енергія перенесення під час взаємодії оптичної поверхні з полірувальною дисперсною системою / Ю. Д. Філатов, В. І. Сідорко, А. Ю. Бояринцев, С. В. Ковальов, В. А. Ковальов. Надтверді матеріали. – 2022. – № 2. – С. 58–69.

Опубліковано

2025-01-08

Як цитувати

Філатов, Ю., Бояринцев, А., Сідорко, В., Ковальов, С., Колесніков, О., Новгородцев, В., Ковальов, В., & Юрчишин, О. (2025). Полірування елементів оптотехніки з діелектриків, провідників і напівпровідників. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XXIV). https://doi.org/10.20535/.2024.XXIV.315552

Номер

Розділ

Конструювання та дизайн машин