Влияние облучения сфокусированными наносекундными лазерными импульсами на микротрибологические свойства алмазоподобных пленок

Аннотация: Исследовано влияние сфокусированных наносекундных лазерных импульсов на образование и трибологические свойства микроструктур в виде матрицы кратеров, сформированных в алмазоподобных пленках (АПП) a – C : H : Si : O, как нелегированных, так и легированных вольфрамом. Исследования проведены методом сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) c использованием зондов для СЗМ стандартной конструкции с иглой и зондов без иглы (типа tipless). Развита специальная процедура для оценки смачиваемости (краевого угла) определенных участков лазерно-индуцированной микроструктуры по локальной силе адгезии. Согласно проведенным оценкам, в результате лазерного облучения материал внутри кратера становится более мягким и гидрофобным. В наибольшей степени это проявляется в АПП, легированных вольфрамом, где стенки кратеров имеют вид террас, образованных “наночешуйками” – зернами вещества. Сканирование микроструктур зондом типа tipless в режиме микроскопии латеральных сил показало понижение трения в области кратеров.

Ключевые слова: наносекундные лазерные импульсы, алмазоподобная пленка, микроструктура, микротрибологические свойства