Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов

В работе решена проблема моделирования процесса ионной имплантации как технологии воздействия на поверхностные свойства материалов. На основе существующих физических моделей разработана компьютерная программа "RIO". Возможности данного программного продукта позволяют рассчитывать глубину п...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2014
Автори:	Черный, А.А., Мащенко, С.В., Гончаров, В.В.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2014
Назва видання:	Проблемы машиностроения
Теми:	Высокие технологии в машиностроении
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81030
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов / А.А. Черный, С.В. Мащенко, В.В. Гончаров // Проблемы машиностроения. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 59-64. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-81030
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-810302015-05-01T03:02:11Z Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов Черный, А.А. Мащенко, С.В. Гончаров, В.В. Высокие технологии в машиностроении В работе решена проблема моделирования процесса ионной имплантации как технологии воздействия на поверхностные свойства материалов. На основе существующих физических моделей разработана компьютерная программа "RIO". Возможности данного программного продукта позволяют рассчитывать глубину проникновения целевых ионов в материал, образование осажденной пленки и распыление поверхности. Программа "RIO" учитывает микрогеометрию поверхности, что позволяет строить профили поперечного сечения и рассчитывать шероховатость, длину профиля, средний угол наклона и т.п. Сравнение результатов, полученных с помощью данной модели, с данными микроанализа подтвердило высокую точность разработанной программы. С целью моделирования характеристик по всей поверхности исследовали возможность применения метода нейронных сетей. Анализ микрофотографий продемонстрировал высокую точность прогнозирования рельефа ионно-имплантированной поверхности методом моделирования с помощью нейронных сетей. Сходство значений Ra свидетельствует, что нейросети достоверно воспроизводят соотношения высот пиков и впадин поверхности. Накопление результатов повышает точность моделирования, а значит, позволяет контролировать текстурные характеристики имплантатов. Результаты исследования открывают перспективы для применения разработанных методов при проектировании теплообменных и каталитических устройств, прецизионных и трибологических пар и т.д. Наведено результати моделювання іонної імплантації за допомогою створеної авторами програми "RIO" і нейронних мереж. Порівняння отриманих даних з реальними зразками показало високу точність зазначених методів при розрахунку параметрів геометрії поверхні, що свідчить про перспективність їх використання для прогнозування і контролю результатів іонної обробки з метою отримання необхідних характеристик імплантатів. In the paper the problem of modeling of ionic implantation as the technology of influence on the surface properties of materials is solved. On the basis of existing physical models computer program "RIO" is developed. Capabilities of the software allow us to calculate the penetration depth of the ions in the target material, the formation of the deposited film and the sputtering surface. Program "RIO" takes into account the surface microgeometry, that allows to build profiles and to calculate the cross-sectional surface roughness, length of the profile, the average tilt angle, etc. Comparison of the results obtained using this model with the microanalytical data confirmed the accuracy of the developed program. For the purpose of modeling the behavior of the entire surface was investigated possibility of using neural networks. Analysis of micrographs showed high prediction accuracy relief ion-implanted surface modeling method using neural networks. The similarity values of Ra shows that the neural networks reliably reproduce the ratio of the height of the peaks and valleys of the surface. Accumulation of the results increases the accuracy of the simulation, and thus allows to control the textural characteristics of the implants. The results of research shows perspectivities for application of the developed methods for the design of heat exchangers and catalytic devices, precision and tribological pairs, etc. 2014 Article Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов / А.А. Черный, С.В. Мащенко, В.В. Гончаров // Проблемы машиностроения. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 59-64. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. 0131-2928 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81030 004.942:621.384.6 ru Проблемы машиностроения Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Высокие технологии в машиностроении Высокие технологии в машиностроении
spellingShingle	Высокие технологии в машиностроении Высокие технологии в машиностроении Черный, А.А. Мащенко, С.В. Гончаров, В.В. Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов Проблемы машиностроения
description	В работе решена проблема моделирования процесса ионной имплантации как технологии воздействия на поверхностные свойства материалов. На основе существующих физических моделей разработана компьютерная программа "RIO". Возможности данного программного продукта позволяют рассчитывать глубину проникновения целевых ионов в материал, образование осажденной пленки и распыление поверхности. Программа "RIO" учитывает микрогеометрию поверхности, что позволяет строить профили поперечного сечения и рассчитывать шероховатость, длину профиля, средний угол наклона и т.п. Сравнение результатов, полученных с помощью данной модели, с данными микроанализа подтвердило высокую точность разработанной программы. С целью моделирования характеристик по всей поверхности исследовали возможность применения метода нейронных сетей. Анализ микрофотографий продемонстрировал высокую точность прогнозирования рельефа ионно-имплантированной поверхности методом моделирования с помощью нейронных сетей. Сходство значений Ra свидетельствует, что нейросети достоверно воспроизводят соотношения высот пиков и впадин поверхности. Накопление результатов повышает точность моделирования, а значит, позволяет контролировать текстурные характеристики имплантатов. Результаты исследования открывают перспективы для применения разработанных методов при проектировании теплообменных и каталитических устройств, прецизионных и трибологических пар и т.д.
format	Article
author	Черный, А.А. Мащенко, С.В. Гончаров, В.В.
author_facet	Черный, А.А. Мащенко, С.В. Гончаров, В.В.
author_sort	Черный, А.А.
title	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
title_short	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
title_full	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
title_fullStr	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
title_full_unstemmed	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
title_sort	моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов
publisher	Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України
publishDate	2014
topic_facet	Высокие технологии в машиностроении
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/81030
citation_txt	Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов / А.А. Черный, С.В. Мащенко, В.В. Гончаров // Проблемы машиностроения. — 2014. — Т. 17, № 4. — С. 59-64. — Бібліогр.: 26 назв. — рос.
series	Проблемы машиностроения
work_keys_str_mv	AT černyjaa modelirovanieionatomnyhvzaimodejstvijprikorpuskulârnojbombardirovkepoverhnostistalʹnyhobrazcov AT maŝenkosv modelirovanieionatomnyhvzaimodejstvijprikorpuskulârnojbombardirovkepoverhnostistalʹnyhobrazcov AT gončarovvv modelirovanieionatomnyhvzaimodejstvijprikorpuskulârnojbombardirovkepoverhnostistalʹnyhobrazcov
first_indexed	2023-10-18T19:22:16Z
last_indexed	2023-10-18T19:22:16Z
_version_	1796146734036942848

Моделирование ион-атомных взаимодействий при корпускулярной бомбардировке поверхности стальных образцов

Репозитарії

Схожі ресурси