Observation of crack propagation and stress distribution in diamond induced by ultrashort-pulsed laser illumination

材料科学 切片 钻石 激光器 光学 无定形固体 皮秒 光电子学 复合材料 物理 结晶学 化学 机械工程 工程类
作者
Daijiro Tokunaga,Kousuke Sakamoto,Sho Itoh,Hirofumi Hidai,Takashige Omatsu,Souta Matsusaka
标识
DOI:10.1117/12.2650825
摘要

Ultrashort-pulsed laser illumination focused inside a diamond converts sp3-bonded diamond to sp2-bonded amorphous carbon in the vicinity of the focal point and changes the color to black. A wire-shaped modified region is fabricated by scanning the laser focus toward the laser source in the diamond. Volumetric expansion by converting diamond to amorphous carbon forms cracks around the modified region. In this study, diamond slicing was attempted by using cracks formed around the modified region. A near-infrared picosecond laser was focused inside a high-temperature, high-pressure diamond. The cracks fabricated under various laser conditions were observed. The plane crack was formed by lining up the wire-shaped modified regions next to each one. During the fabrication, a high-speed polarization camera was used to observe the stress distribution around the modified region and in the adjacent wire-shaped modified region. The crack propagation was estimated by observing the stress distribution in situ. The kerf loss in the slicing process was estimated by observing the cross section of the cracks from multiple directions. These results demonstrate that plane cracks suitable for slicing the diamond were fabricated. Diamond separation was performed by applying an external force to the plane cracks.
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
斯文败类应助要减肥采纳,获得10
刚刚
古月发布了新的文献求助60
刚刚
卡卡发布了新的文献求助10
1秒前
烟喜发布了新的文献求助20
3秒前
inging发布了新的文献求助10
3秒前
斯文败类应助Ning采纳,获得10
3秒前
苏信怜完成签到,获得积分10
3秒前
Ava应助刘求助采纳,获得10
4秒前
1531811发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小曾发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
吃猫的鱼完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助娇气的冬菱采纳,获得30
7秒前
务实元霜完成签到,获得积分10
7秒前
Planck发布了新的文献求助10
8秒前
翘着二郎腿的躺平大王完成签到,获得积分10
9秒前
nine完成签到,获得积分10
10秒前
要减肥发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
心灵美的翠完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.3应助1531811采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
田様应助明理的又柔采纳,获得10
17秒前
我就是有点懂的无知少女完成签到,获得积分10
17秒前
yeellqin完成签到 ,获得积分20
17秒前
18秒前
19秒前
昏睡的冰双完成签到,获得积分10
19秒前
无花果完成签到,获得积分10
20秒前
小新应助夏末采纳,获得10
20秒前
20秒前
luuuuuing发布了新的文献求助10
20秒前
淡定的依凝完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
所所应助烟喜采纳,获得20
23秒前
ssh完成签到 ,获得积分10
24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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7321125
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8936761
关于积分的说明 18946327
捐赠科研通 6979313
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214663
关于科研通互助平台的介绍 2382399
邀请新用户注册赠送积分活动 2193945