The crack propagation and surface formation mechanism of single crystalline diamond by a nanosecond pulsed laser

材料科学 钻石 成核 金刚石立方 表层 石墨 纳秒 激光器 图层(电子) 复合材料 结晶学 光学 化学 物理 有机化学
作者
Zhen Zhang,Quanli Zhang,Jiuhua Xu
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:130 (11) 被引量:13
标识
DOI:10.1063/5.0057163
摘要

In this article, the surface formation mechanism of single crystalline diamond (SCD) by a nanosecond pulsed laser is performed, where surface cracking, phase transformation, and typical surface morphology are involved. The nanometric surface characteristics of the ablated micro-grooves on the diamond caused by the thermal effect are first studied, where the crack generation and propagation are discussed by the thermoelastic bending model for the laser irradiation process. In addition, the composed phases and the formation mechanism of the induced metamorphic layer (IML) and deposited metamorphic layer (DML) near the ablated groove are investigated, where the diamond/graphite transition layer is the coexistence of the distributed crystalline diamond and the oriented graphite, the direction of which is at an angle of 60°–80° to the laser scanning direction and toward the center of the ablated groove. Based on the subsurface exploration and the grain growth kinetics analysis, the formation process of the DML is proposed as follows: the nucleation → the formation of carbon islands → the combination of the carbon islands → the formation of the deposited metamorphic layer.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lllllnnnnj发布了新的文献求助20
刚刚
回响发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
Epoch完成签到,获得积分10
刚刚
孤独的飞羽完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
回响发布了新的文献求助10
1秒前
回响发布了新的文献求助10
2秒前
回响发布了新的文献求助10
2秒前
回响发布了新的文献求助10
2秒前
Owen应助wangyucode采纳,获得10
2秒前
回响发布了新的文献求助10
2秒前
回响发布了新的文献求助10
2秒前
回响发布了新的文献求助10
3秒前
回响发布了新的文献求助10
3秒前
xiexiehaohao发布了新的文献求助10
3秒前
回响发布了新的文献求助10
3秒前
回响发布了新的文献求助10
3秒前
回响发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
研友_VZG7GZ应助LL采纳,获得10
4秒前
4秒前
SIDEsss发布了新的文献求助10
4秒前
huihui发布了新的文献求助10
5秒前
认真发夹应助七七采纳,获得30
5秒前
热情的蓝血完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
科研通AI6.4应助闪闪采纳,获得10
6秒前
哒哒发布了新的文献求助10
6秒前
烂漫映之完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
大模型应助XXXzr采纳,获得10
9秒前
9秒前
11秒前
11秒前
tib完成签到,获得积分10
11秒前
忐忑的忆霜完成签到,获得积分10
12秒前
StarryskyAxi完成签到,获得积分10
13秒前
Wizzzzzzzy完成签到,获得积分10
15秒前
烟花应助爱听歌的鸽子采纳,获得10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7704667
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9262592
关于积分的说明 20038441
捐赠科研通 7280217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3295008
关于科研通互助平台的介绍 2450170
邀请新用户注册赠送积分活动 2301807