Nd:YAG脉冲激光氧化Cr膜的微观表面

吉林大学学报(工学版)

Nd:YAG脉冲激光氧化Cr膜的微观表面

董文¹，王海东¹，李光玉²，谈俭军³

1．长春工程学院机电工程学院，长春 130012； 2.吉林大学材料科学与
工程学院，长春 130022； 3.上海大众汽车有限公司汽车三厂，上海 200000

收稿日期:2006-03-16 修回日期:2006-06-26 出版日期:2007-01-01 发布日期:2007-01-01
通讯作者: 李光玉

Surface microstructure of Cr film by Nd:YAG pulsed laser oxidation

Dong Wen¹,Wang Hai-dong¹,Li Guang-yu²,Tan Jian-jun³

1.Department of Mechatronics Engineering, Changchun Institute of
Technology,Changchun 130012,China; 2.College of Materials Science and Engineering,Jilin University,Changchun,130022,China；3.Third Automobile Plant, Shanghai Volkswagen Ltd.Co,Shanghai 200000,China

Received:2006-03-16 Revised:2006-06-26 Online:2007-01-01 Published:2007-01-01
Contact: Li Guang-yu

摘要/Abstract

摘要： 利用SEM、 FESEM、AFM和 XRD对Nd:YAG脉冲激光氧化Cr膜的微观结构进行了分析。在较小的激光能量作用下，所得到的氧化物薄膜均匀生长；当激光能量较高时，氧化物薄膜呈小丘状生
长模式。薄膜表面形成的纳米尺寸的楔型晶界将对下一步的刻蚀产生不良影响，这是由于较
低温度下进行的激光氧化会引起较低的扩散速率和初始应力释放。小丘状氧化物生长是在较
高激光能量下较高温度使Cr离子向外扩散的结果。

关键词: 材料表面和界面, 激光加工, 薄膜, 表面, 微观结构, 晶体生长, 扩散

Abstract: The surface microstructure of Cr films oxidated by Nd:YAG pulsed laser was studied using a combination of SEM, FESEM, AFM and XRD. The oxide growth is nearly homogeneous by laser irradiation at the lower power density but it presents hill-like growth mode by the laser irradiation at the higher power density. The formation of the nanosized thermal groove boundary that is harmful to the next processing step of etching was considered as the relaxation of the initial tensile stress in Cr film and the lower diffusion rate during laser oxidation at the lower temperature. The hilllike oxide growth is due to the rapid outward diffusion of Cr ions by laser oxidation at high power density induced high temperature.

Key words: surface and interface of materials, laser processing, thin films, surfaces, microstructure, crystal growth, diffusion

中图分类号:

TG156

董文，王海东，李光玉，谈俭军 . Nd:YAG脉冲激光氧化Cr膜的微观表面[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(01): 17-21.

Dong Wen,Wang Hai-dong,Li Guang-yu,Tan Jian-jun . Surface microstructure of Cr film by Nd:YAG pulsed laser oxidation[J]. 吉林大学学报(工学版), 2007, 37(01): 17-21.

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[1]	郭昊添,徐涛,梁逍,于征磊,刘欢,马龙. 仿鲨鳃扰流结构的过渡段换热表面优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1793-1798.
[2]	赵爽,沈继红,张刘,赵晗,陈柯帆. 微细电火花加工表面粗糙度快速高斯评定[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1838-1843.
[3]	刘恩泽,吴文福. 基于机器视觉的农作物表面多特征决策融合病变判断算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1873-1878.
[4]	郑孝义, 孙大千, 李欣, 都桂刚, 辛伟达, 任振安. NbAl₃强化Al-Nb熔覆层的组织与性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1531-1536.
[5]	关庆丰, 董书恒, 郑欢欢, 李晨, 张从林, 吕鹏. 强流脉冲电子束作用下45#钢表面Cr合金化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1161-1168.
[6]	罗蓉, 曾哲, 张德润, 冯光乐, 董华均. 基于插板法膜压力模型的沥青混合料水稳定性评价[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1753-1759.
[7]	梁士利, 柴宗谦, 张玲, 吴颜生, 曹春雷. 基于偏X型细胞自动机的图像加密方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(5): 1653-1660.
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[9]	金敬福, 李杨, 陈廷坤, 丛茜, 齐迎春. 涂层弹性模量对结冰附着强度的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(5): 1548-1553.
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[12]	王新华, 郝建坤, 黄玮, 欧阳继红. 基于简单透镜计算成像的图像复原重建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 965-972.
[13]	崔亚楠, 韩吉伟, 冯蕾, 李嘉迪, 王乐. 盐冻循环条件下改性沥青微细观结构[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 452-458.
[14]	关庆丰, 黄尉, 李怀福, 龚晓花, 张从林, 吕鹏. 强流脉冲电子束诱发的Cu-C扩散合金化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(6): 1967-1973.
[15]	杨悦, 周磊磊. 微弧氧化对铝合金搅拌摩擦焊缝耐蚀性能的影响[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(2): 511-515.

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