Монография. — Москва: Изд-во Московского университета, 1975. — 384
с.
Книга является первой монографией в новой области науки и техники,
обобщающей сведения об изменениях структуры и свойств материалов
при действии наиболее мощных из известных источников энергии -
световых лучей лазера. Рассмотрены возможности применения лучей
лазера для упрочнения и разрушения металлов, сплавов,
полупроводников и диэлектриков, в том числе полимеров и стёкол.
Описанно применение лучей лазера для поверхностного насыщения и
разложения химических соединений с изменением механических и других
свойств. Рассмотрены возможности применения обработки материалов
лучами лазера в различных областях техники. Книга представляет
интерес для специалистов по механике и физике твёрдого тела,
инженеров, работающих в различных областях промышленности
(металловедение, термическая обработка металлических и
неметаллических материалов, электронная техника, оптикомеханическая
промышленность).
От автора.
Введение.
Методы облучения и исследования облученных материалов
Основные типы лазеров.
Способы изменения условий облучения, особенности облучаемых материалов.
Физические методы исследования структуры облученных материалов.
Тепловые и механические эффекты в металлах при длительности светового импульса 10"3 сек
Эффекты механической деформации и разрушения.
Некоторые закономерности разрушения металлов.
Тепловой механизм разрушения металлов.
Теоретический анализ процессов плавления металлов t помощью светового луча.
Структурные эффекты и упрочнение в металлах и сплавах
Структурные эффекты в чистых металлах.
Структурные эффекты и упрочнение в сплавах.
Возникновение ориентированных структур в металлах.
Влияние изменения условии облучения на структурные эффекты в сплавах
Изменение условий облучения и роль жидкой фазы.
Влияние распределения интенсивности света во время импульса.
Особенности фазовых переходов под влиянием луча непрерывно действующего лазера.
О физических механизмах процессов при скоростном нагреве и охлаждении металлов.
Структурные эффекты при действии световых импульсов длительностью 10-8 сек
Поверхностная эрозия и структурные эффекты в металлах.
Тепловые и механические эффекты в металлах при больших энергиях.
Возникновение давления и механического импульса в твердом теле при облучении.
Возникновение упругопластических волн.
Пондеромоторное действие излучения.
Определение модулей упругости материалов при прохождении упругих волн.
Взрывной механизм разрушения металлов при действии световых импульсов большой мощности.
Волны напряжений при действии пикосекундных импульсов лазера.
Химические реакции в металлах и полупроводниках при облучении
Контактное плавление на границе феррит — графит.
Насыщение железа углеродом при действии лучей лазера и ударных волн.
Насыщение железа вольфрамом.
Получение химических соединений.
Разрушение и термическое разложение карбидов переходных металлов.
Восстановление металлов из химических соединений (лазерная металлургия).
Удаление абсорбированных атомов с поверхности твердых тел при облучении.
Окисление металлов и нанесение окисных пленок.
Диссоциация полупроводниковых соединений при действии луча лазера.
Распространение галлия по поверхности олова.
Дислокационные эффекты и разрушение в ионных кристаллах и полупроводниках
Возникновение дислокаций и трещин в ионных кристаллах.
Температурные напряжения, возникающие в цилиндрах под действием светового потока.
§Дефекты кристаллической структуры и разрушение в рубине.
Особенности и физический механизм разрушения полупроводников.
Взаимодействие излучения с металлическими частицами в прозрачных кристаллах.
Об аналогиях между механизмами разрушения прозрачных и непрозрачных материалов.
О тепловом механизме пластической деформации и разрушения.
Распространение трещин со сверхзвуковыми скоростями в кристаллах.
Разрушение полимеров
Особенности разрушения прозрачных полимеров.
Статистические закономерности образования трещим.
Кинетика разрушения и измерение напряжений.
Кинетика разрушения эпоксидной смолы световыми импульсами лазера длительностью 10~3 сек.
Измерение напряжений при разрушении прозрачных полимеров.
Влияние внешних напряжений на разрушение прозрачных диэлектриков.
Фотодеструкция полимеров при облучении.
Перенос тепла и испарение.
Возбуждение термоупругих воли напряжений.
Взрывное разрушение после облучения.
Внутреннее разрушение при фокусировке ударных волн.
Разрушение стекол
Особенности разрушения стекол.
Динамика разрушения стекол гигантским импульсом.
Зависимость порога разрушения от состава стекла и химический механизм разрушения.
Континуальная механическая модель возникновения напряжений при облучении.
Термоупругое разрушение.
Роль непрозрачных включений в разрушении стекла при облучении.
Литература
Дополнительная литература
Введение.
Методы облучения и исследования облученных материалов
Основные типы лазеров.
Способы изменения условий облучения, особенности облучаемых материалов.
Физические методы исследования структуры облученных материалов.
Тепловые и механические эффекты в металлах при длительности светового импульса 10"3 сек
Эффекты механической деформации и разрушения.
Некоторые закономерности разрушения металлов.
Тепловой механизм разрушения металлов.
Теоретический анализ процессов плавления металлов t помощью светового луча.
Структурные эффекты и упрочнение в металлах и сплавах
Структурные эффекты в чистых металлах.
Структурные эффекты и упрочнение в сплавах.
Возникновение ориентированных структур в металлах.
Влияние изменения условии облучения на структурные эффекты в сплавах
Изменение условий облучения и роль жидкой фазы.
Влияние распределения интенсивности света во время импульса.
Особенности фазовых переходов под влиянием луча непрерывно действующего лазера.
О физических механизмах процессов при скоростном нагреве и охлаждении металлов.
Структурные эффекты при действии световых импульсов длительностью 10-8 сек
Поверхностная эрозия и структурные эффекты в металлах.
Тепловые и механические эффекты в металлах при больших энергиях.
Возникновение давления и механического импульса в твердом теле при облучении.
Возникновение упругопластических волн.
Пондеромоторное действие излучения.
Определение модулей упругости материалов при прохождении упругих волн.
Взрывной механизм разрушения металлов при действии световых импульсов большой мощности.
Волны напряжений при действии пикосекундных импульсов лазера.
Химические реакции в металлах и полупроводниках при облучении
Контактное плавление на границе феррит — графит.
Насыщение железа углеродом при действии лучей лазера и ударных волн.
Насыщение железа вольфрамом.
Получение химических соединений.
Разрушение и термическое разложение карбидов переходных металлов.
Восстановление металлов из химических соединений (лазерная металлургия).
Удаление абсорбированных атомов с поверхности твердых тел при облучении.
Окисление металлов и нанесение окисных пленок.
Диссоциация полупроводниковых соединений при действии луча лазера.
Распространение галлия по поверхности олова.
Дислокационные эффекты и разрушение в ионных кристаллах и полупроводниках
Возникновение дислокаций и трещин в ионных кристаллах.
Температурные напряжения, возникающие в цилиндрах под действием светового потока.
§Дефекты кристаллической структуры и разрушение в рубине.
Особенности и физический механизм разрушения полупроводников.
Взаимодействие излучения с металлическими частицами в прозрачных кристаллах.
Об аналогиях между механизмами разрушения прозрачных и непрозрачных материалов.
О тепловом механизме пластической деформации и разрушения.
Распространение трещин со сверхзвуковыми скоростями в кристаллах.
Разрушение полимеров
Особенности разрушения прозрачных полимеров.
Статистические закономерности образования трещим.
Кинетика разрушения и измерение напряжений.
Кинетика разрушения эпоксидной смолы световыми импульсами лазера длительностью 10~3 сек.
Измерение напряжений при разрушении прозрачных полимеров.
Влияние внешних напряжений на разрушение прозрачных диэлектриков.
Фотодеструкция полимеров при облучении.
Перенос тепла и испарение.
Возбуждение термоупругих воли напряжений.
Взрывное разрушение после облучения.
Внутреннее разрушение при фокусировке ударных волн.
Разрушение стекол
Особенности разрушения стекол.
Динамика разрушения стекол гигантским импульсом.
Зависимость порога разрушения от состава стекла и химический механизм разрушения.
Континуальная механическая модель возникновения напряжений при облучении.
Термоупругое разрушение.
Роль непрозрачных включений в разрушении стекла при облучении.
Литература
Дополнительная литература