Определение кинетических коэффициентов при ионной имплантации в металлические системы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Никитин, Андрей Вячеславович

• Никитин, Андрей Вячеславович
• кандидат физико-математических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Никитин, Андрей Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИОННАЯ ИМПЛАНТАЦИЯ В МЕТАЛЛЫ

1.1. Процессы, сопровождающие движение ионов

1.2. Процессы, влияющие на состав и структуру ионно-имплантированных слоев

1.2.1. Столкновительные процессы

1.2.2. Диффузионные процессы

1.3. Структурно-фазовые процессы

1.3.1. Аморфизация ионно-имплантированных слоев

1.3.2. Рекристаллизация поверхностного слоя при ионной имплантации

1.4. Модификация физико-химических свойств

1.5. Модели сегрегационных явлений 27 Выводы к главе

ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ ИОННО-ИМПЛАНТИРОВАННЫХ

СЛОЕВ С УЧЕТОМ КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ

2.1. Модель

2.2. Схема расчетов 43 Выводы к главе

ГЛАВА 3. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Ионно-лучевая обработка образцов

3.2. Методы исследования состава

3.3. Методы исследования структуры

3.4. Оценка микротвердости тонких пленок с учетом их толщины и твердости подложки

3.5. Исследуемые образцы

ГЛАВА 4. ИМПЛАНТАЦИЯ ИОНОВ ИНЕРТНЫХ ГАЗОВ

4.1. Влияние имплантации ионов Аг+ на состав и структуру поверхностных слоев в зависимости от дозы имплантации

4.2. Влияние имплантация ионов Аг+ на состав и структуру поверхностных слоев в зависимости от плотности потока ионов

4.3. Влияние имплантации ионов Не+ на состояние поверхностных слоев

Выводы к главе

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОБЛУЧЕНИЯ И МАССЫ ИОНОВ МЕТАЛЛОИДОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ АТОМНОГО СТРОЕНИЯ ИОННО - ИМПЛАНТИРОВАННЫХ СЛОЕВ СИСТЕМЫ Fe-Cr

5.1. Имплантация ионов фосфора

5.1.1. Влияние дозы имплантации на состав и структуру поверхностных слоев

5.1.2. Влияние плотности потока ионов на состав и структуру поверхностных слоев

5.2. Имплантация ионов бора

5.2.1. Влияние дозы на состав и структуру поверхностных слоев

5.2.2. Влияние плотности потока ионов на состав и структуру поверхностных слоев

Выводы к главе

ГЛАВА 6. ЧИСЛЕННЫЕ РАСЧЕТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ С ПОМОЩЬЮ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ

Выводы к главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Определение кинетических коэффициентов при ионной имплантации в металлические системы»

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ исследования определяется необходимостью определения величины кинетических коэффициентов, а также выявления роли параметров имплантации и типа ионов в формировании состава и структуры поверхностных слоев при взаимодействии ионов с металлами. Новым направлением физики твердого тела является исследование фазовых переходов при неравновесных состояниях металлов, стимулированных мощной накачкой энергии при ионном облучении. В результате процесса ионного внедрения в поверхностном слое может быть получена концентрация атомов вводимой примеси, выше предела растворимости, а за счет упругих соударений с атомами решетки - образование радиационных дефектов, количество которых на 2-3 порядка превосходит число имплантированных атомов. Оба этих процесса оказывают заметное влияние на свойства поверхностного слоя и в целом материала при создании новых материалов с необычными характеристиками. При этом, радиационно-стимулированная сегрегация и радиационно-ускоренная диффузия примеси являются процессами, во многом определяющими состав и структуру ионно-имплантированного слоя. Модели, описывающие концентрационное перераспределение компонентов матрицы и имплантируемой примеси, в большинстве создаются под конкретные условия облучения и включают в себя один или несколько процессов, происходящих при ионном облучении, например, таких, как распыление, каналирование, поверхностная сегрегация, каскадное перемешивание и т. д. Таким образом, возрастающий научный интерес к подобного рода задачам определил значительные успехи в понимании и описании различных механизмов и кинетики поверхностной сегрегации и диффузии в двух- и трехкомпонентных системах.

Таким образом, способов расчета для определения коэффициентов диффузии компонентов системы «ион-мишень» при ионной имплантации оказывается недостаточно. Практически отсутствуют систематические исследования, выявляющие закономерности влияния типа ионов, параметров облучения на формирование химического состава и атомной структуры мишени. Установление роли основных параметров облучения, массы и атомного размера внедренных ионов на изменения концентрационных профилей распределения компонентов, а также на величины коэффициентов диффузионной подвижности элементов системы требуют комплексных исследований, включающих сочетание эксперимента с компьютерным моделированием.

ЦЕЛЬ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ состоит в разработке метода определения коэффициентов диффузии компонентов системы «ион-мишень» при имплантации ионов в металлы и сплавы при аморфизации и рекристаллизации поверхностных слоев.

Для решения поставленной цели решались следующие задачи:

1.На основании анализа литературных данных предложить феноменологическую модель формирования состава поверхностных слоев при аморфизации и рекристаллизации ионно-имплактированных слоев.

2. Выбрать объекты исследования, режимы ионной имплантации, и методы анализа поверхностных слоев металлических систем.

3. Экспериментально исследовать распределение компонентов по глубине и изменение атомной структуры поверхностных слоев системы Ре-Сг при облучении ионами (Р+ и В+), (Аг+ и Не+) с энергиями (30-40 кэВ) и плотностями ионного тока (10-50 мкА/см2).

4. Получить численные значения коэффициентов диффузионной подвижности компонентов системы «ион-мишень» на основе экспериментальных результатов^

Выбор объектов исследования обусловлен тем, что система Ре-Сг легко аморфизуется при имплантации ионов металлоидов, кроме того, она является основой нержавеющих сталей мартенситного класса, в который входит низколегированная сталь 20X13, широко применяемая в промышленности. Параметры облучения подбирались достаточными для аморфизации и рекристаллизации поверхностных слоев мишени. В качестве экспериментальных методов исследования использовались: Оже- и рентгеноэлектронная спектроскопии, электронография на отражение, измерение микротвердости; для расчетов величины диффузионных коэффициентов имплантанта и атомов матрицы применялось численное решение систем дифференциальных уравнений по разностной схеме.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

1. Предложен комплексный метод определения коэффициентов диффузии компонентов системы «ион-мишень» при имплантации ионов в металлы и сплавы. Метод включает разработку феноменологической модели формирования состава ионно-имплантированных слоев и сравнение рассчитанных профилей распределения концентраций компонентов по глубине с экспериментальными результатами.

2. Впервые экспериментально показано, что: а) при возрастании плотности потока ионов Р+ или В+ с 10 мкА/см2 до 50 мкА/см2 уменьшается концентрация внедренной примеси в измененном слое; б) повышение дозы имплантации ионов Р+ с 1х1017 ион/см2 до 5x1017 ион/см2 вызывает изменение структуры поверхностных слоев мишени: исходный поликристалл аморфное состояние => поликристалл => текстурованный поликристалл.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

1. Вследствие влияния остаточной атмосферы вакуумной системы, имплантация ионов аргона вызывает образование в поверхностных слоях сложных оксидов Рез.хСгх04 со структурой шпинели, а имплантация более легких ионов гелия приводит к конденсации на поверхности мишени паров углеводородов.

2. Определены коэффициенты диффузии компонентов при имплантации в сплавы Бе-Сг ионов фосфора или бора при аморфизации и рекристаллизации ионно-имплантированных слоев.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСИТСЯ:

1. Комплексный метод определения коэффициентов диффузионной подвижности компонентов системы «ион-мишень» при имплантации ионов в металлы и сплавы. Метод включает в себя феноменологическую модель формирования состава ионно-имплантированных слоев и сравнение рассчитанных профилей распределения концентраций компонентов по глубине с экспериментальными результатами.

2. Программы позволяющие оценить коэффициенты диффузионной подвижности компонентов, основанные на численном решении системы диффузионных уравнений модели.

3. Результаты экспериментальных исследований концентрационных неоднородностей компонентов в поверхностных слоях системы Ре-Сг, инициируемых ионной имплантацией, в зависимости от типа ионов и параметров имплантации.

4. Результаты экспериментальных исследований структуры поверхностных слоев системы Ре-Сг при различных параметрах облучения и типа ионов.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, включая 33 рисунков и 5 таблиц. Список литературы содержит 144 наименования.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Никитин, Андрей Вячеславович

109 ВЫВОДЫ

1. Предложен комплексный метод определения коэффициентов диффузии компонентов системы «ион-мишень» при имплантации ионов в металлы и сплавы. Метод включает разработку феноменологической модели формирования состава ионно-импл актированных слоев и сравнение рассчитанных профилей распределения концентраций компонентов по глубине с экспериментальными результатами в условиях облучения ионами металлоидов средних энергий различной массы и атомного размера.

2. По результатам экспериментальных исследований впервые показано, что: а) имплантация ионов Р+, больших по ионному радиусу и массе В+, вызывает изменение структуры ионно-импл актированного слоя от поликристаллической в исходном состоянии до аморфной и текстурованного

17 2 17 поликристалла при увеличении дозы имплантации с 110 ион/см до 5 10 ион/см2;

- при повышении плотности потока ионов химически активных элементов Р+, В+ от 10 мкА/см2 до 50 мкА/см2 при постоянной дозе облучения уменьшается концентрация введенной примеси. Предложен механизм, в соответствии с которым уменьшение концентрации атомов бора и фосфора, связано с диффузионными процессами при взаимодействии дефектов в ионно-имплактированном слое с атомами имплантированной примеси и селективным их распылением, а также, в случае облучения ионами фосфора, возможен локальный разогрев поверхностных слоев и испарение фосфора; б) выявлена роль остаточного кислорода и паров углеводородов в формировании состава поверхностных слоев металлов при облучении образцов ионами инертных газов й показано, что:

- имплантация ионов аргона вызывает образование сложных оксидов типа Рез.хСгх04 со структурой шпинели, причем структура и состав слоев зависят от дозы и скорости набора дозы. Формирование шпинели связано с участием остаточного кислорода вакуумной системы (в отличие от внедрения ионов па химически активных элементов (Р+,В+), при котором шпинелеобразующие компоненты системы (Сг,Ее) связываются в комплексы и металлоподобные соединения).

- показано, что имплантация ионов гелия обусловливает конденсацию на поверхности металлов паров углеводородов, что связывается с более низким температурным режимом при имплантации ионов Не+.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Никитин, Андрей Вячеславович, 2000 год

1. Starodubtsev S.V., Romanov A.M.: The Passage of Charget Particles through Matter. 1.rael Programm for Scientific Translation., Jerusalem, 1965, p. 47-49.

2. Комаров Ф.Ф. Ионная имплантация в металлы.-М.: Металлургия, 1990, 216 с.

3. Lindhard J., Scharff М. Energy dissipation by ions in the keV region. // Phys.Rev., 1961, v. 124, p. 128-132.

4. Lindhard J., Scharff M., Schiott H.E. Range consepts and heavy ion ranges. // Mat.-Fys. Medd. Dan. Vid. Selsk., 1963, v. 33, N 14, p. 42-51.

5. Sanders J.B. Ranges of projectilesin amorphous materials. // Canad. J. Phys., v. 46, p. 455-459.

6. Brice D.K. Ion implantation range and energy deposition distibution. Vol. High incident energies. New York, 1975, p. 121-130

7. Mayer J.W., Erikson L., Davies J.A. Ion Implantation in Semiconductors. New York, 1970,286 р.

8. Lindhard J. Influence of crystal lattice on motion of energetic charged. // Mat. Fys. Medd. Dan. Vid. Selsk., 1965, v. 34, N 7, p. 32-37.

9. Фирсов О.Б. Качественная трактовка средней энергии возбуждения электронов при атомных столкновениях. // ЖЭТФ, 1959, т. 36, с. 1517-1520.

10. Prinja A.K., Brasure L.W. Transport theory modeling of atomic collisions in mixtures. // Nucl. Instr. and Meth., 1991, B59/60, p. 46-50.

11. КендаллМ. Дж., СтьюартА. Теория распределений. М., 1966, с.360.

12. Буренков А.Ф., Комаров Ф.Ф., Кумахов М.А., Темкин М.М. Таблицы параметров пространственного распределения ионно-имплантированных примесей. \\ Минск, Изд. БГУ, 1980, 348 с.

13. Риссел X., Руге И. Ионная имплантация: пер. с англ. М., Наука, 1983, - 360 с.

14. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. // М., Высшая школа, 1985, 385 с.

15. Sigmund P., Olida A., Falconi G. Sputtering of multicomponent materials elements of a theory. //Nucl. Jns. and Meth., 1982, v. 194, p.514-548.

16. Ионная имплантация и лучевая технология. / Под ред. Вильямса Дж. С., Поута Дж. М., // Киев, Наукова думка, 1988, 360 с.

17. Модифицирование и легирование поверхности лазерными, ионными и электронными пучками. /Под ред. Дж. М. Поута и др. // М., Машиностроение, 1987, 424 с.

18. Гусева М.И., Мартыненко Ю.В., Рыбалко В.П. Поверхностные эффекты при облучении. //Вопросы атомной науки и техники. Физ.рад.повреждений и рад.материаловедение. Харьков, 1981, вып. 4(8), с. 35-41.

19. Бондаренко Г. Г. Радиационно-стимулированные процессы в приповерхностных слоях металлических сплавов. //Металлы, 1993, N3, с. 16-19.

20. Фундаментальные и прикладные аспекты распыления твердых тел. / Пер. с англ./Под ред. Е.С. Машковой. //М.: Мир, 1989, с. 6-11.

21. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Выпуск II. / Пер. с англ./ Под ред. Р. Бериша. //М.: Мир, 1986, с. 15-17.

22. Фальконе Д. Теория распыления. //УФН, 1992, т.162, N1, с.71-117.

23. Ремизович B.C., Рогозкин Д.Б., Рязанов М.И. Флуктуации пробегов заряженных частиц. // М., Энергоатомиздат, 1988, 240 с.

24. Winterbon К.В., Sigmund P., Sanders J.B. Spatial distribution of energy deposited by atomic particles. // Mat.-Fys. Medd. Dan. Vid. Selsk., 1970, v. 37, N14, p. 73-76.

25. Bardos G. Range calculation at high ion energy, Part I. // Radiation Effects, 1988, v. 105, p. 191-201.

26. Sigmund P. Theory of sputtering. // Phys. Rev., 1969, v. 184, N2, p.383-416.

27. Методы анализа поверхности. / Под ред.Зандерны А. / Пер. с анлг. М.Мир, 1979, 582 с.

28. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Выпуск I. / Пер. с англ. / Под ред. Р.Бериша. // М.: Мир, 1984, 335 с.

29. Плетнев В.В., Семенов Д.С., Тельковский В.Г. Линейные ограниченные каскады в теории распыления аморфных веществ. // Поверхность, 1983, N5, с. 5-14.

30. Плетнев В.В. Распыление аморфных материалов с высоким атомным номером. //Поверхность, 1987, N3, с.67-72.

31. Манухин В.В. Распыление однородных материалов легкими ионами. // Поверхность, 1993, N3, с.42-47.

32. Шульга В.И., Эльтекова Д.В. Численное моделирование распыления поликристалла железа ионами ксенона низких энергий. // Поверхность, 1990, N12, с. 130-137.

33. Гранкина Т.В., Похил Г.П. Об угловом распределении распыленных атомов. // Поверхность, 1996, N6, с.33-35.

34. Зб.Запорожченко В.И., Степанова М.Г. Преимущественное распыление. Обзор результатов экспериментальных исследований. //Поверхность, 1994,N8-9,с.5-17.

35. Степанова М.Г. Преимущественное распыление. Обзор результатов теории и моделирования. //Поверхность, 1994, N 10-11, с. 5-13.

36. Комаров Ф.Ф., Новиков А.П. Ионно-лучевое перемешивание при облучении металлов. В кн.: Итоги науки и техники, пучки заряженных частиц и твердое тело, т. 7, М., 1993, с.54-81.

37. Paine В.М., Averback R.S. Ion beam mixing: basic experiments.W Nucl.Instrum. and Meth. Phys. Res., 1985, B7-B8, Part 2: Ion Beam Modif. Mater. Proc. 4 Int. Conf. Ithaca, N.Y., July 16-20, 1984, p. 666-675.

38. Гусева М.И. Ионная имплантация в металлах. // Поверхность, 1982, N4,c.27-50.

39. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. // М., Металлургия, 1978, 248 с.

40. Бокштейн Б. С., Клинпер JI.M., Уварова Е.Н. Диффузия в аморфных металических сплавах. Аморфные металические сплавы. // М.Металлургия, Науч. труды N147, МИСиС, 1983, с. 81-86.

41. Li R.S., Koshikawa T. Ion radiation enhanced diffusion and ségrégation in an Аио,5бСио,44 alloy betwin - 120°C and rom temperature. // Surface Sci., 1985, v. 151, N 2-3, p. 459-476.

42. Брик В.Б. Диффузия и фазовые превращения в металлах и сплавах. Киев, Наукова думка, 1985, 231 с.

43. Шалаев JI.M. Радиационно-стимулированная диффузия в металлах. // М., Атомиздат, 1972, 148 с.

44. Васильев М.А., Шалаев A.M. Радиационная и термостимулированная поверхностная сегрегация (обзор). // Металлофизика, 1988, т. 10, N 2, с. 64-77.

45. Handorf V. Diffusion in metals and alloys uvder irradiation. // J.Rad.Phys. В., v.6, N18, p.2925-2986.

46. Ho P.S. Effects of enhanced diffusion on preferred sputtering of homogeneous alloy surface. //Surface Sci., 1978, v.72, p.253-263.

47. Sigmund R. J. The effect of radiation upon diffusion inmetals. // J.Nucl.Mater., 1978, N65-70, p.386-412.

48. Watanabe S., Kinoshita H., Sakaguchi N., Takahashi H. Concentration dependence of radiation-induced segregation in Fe-Cr-Ni alloy. // J. Nucl. Mater., 1995, v. 226, N3, p. 330^331.

49. Andersen H.U., Stenun В., Sorensen T., Whitlow H.Y. Surface segregation during alloy sputtering and implantation.//Nucl.JnstandMeth., 1983,v.209/10,p.487-494.

50. Johuson B.H., Law N.Q.Y. Solute segregation under irradiation. // J.Nucl.Mater., 1978, v. 69, p. 424-433.

51. Ахиезер И.А., Спельник З.А. Об устойчивости металлических стекол. // ФТТ, 1983, т.2, N6, с. 1677-1630.

52. Marvick A.D., Kennedy W.A., Mozey P.J. at all. Segregation of nikel to voids in an irradiation high-nicel alloys.//Scr.Met., 1978, v. 12, N11, p. 1015-1020.

53. Piller K.C., Marvick A.D. The radiation-induced redistribution of silicon in nicel. //J.Nucl.Mater., 1978, N71, p. 309-313.

54. Marwick A.D., Piller R.C., Sivell P.M. Mechanism of radiation-induced segregation on dilute nicel alloys. // J.Nucl. Mater., 1979, v.83, N1, p. 35-41.

55. Wautelet M., Antoniadis C., Laude L.D. A criterion of amorphization on transition to metastable states of highly defective solids // Phis. St. Comm. 1986 v. 57, N 9, p. 773-776.

56. Приготовление аморфных сплавов с помощью ионной имплантации /Грант У.А., Али А., Чаддертон Л.Т. и др./ Быстрозакаленные металлы/Под ред. Кантора Б. // М.: Металлургия, 1983, с. 52-57.

57. Hecking N.T., Koat Е.Н. Modelling of lattice damage accumulation during high energy ion implantation. // Appl. Surface Sci. 1989, v. 43, N 1-4, p. 87-96.

58. Русаков B.C., Каныржанов K.K., Туркебаев Т.Э., Айманов М.Ш., Жуков В.Н. Мессбауэровские исследования фазовых превращений в имплантационной системе Fe: В+. // Поверхность, 1996, N 11, с.80-90.

59. Поут Дж. М., Каллис А.Г. Имплантационная металлургия и образование метастабильных сплавов. Ионная имплантация/ Под ред. Дж. К. Хирвонена // М.: Металлургия, 1985, с. 72-110.

60. Andersen L.U., Bottiger J. and Dyrbye К. On the phase formation during ion-beam mixing. // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B. 1990, v. 51, N 2, p. 125-132.

61. Rausohenbach В., Erfurth W., Linker G., Meyer O. Ion beam mixing of Cu/Ti bilayers. //Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. B. 1992, v.68, N 1-4, p. 438-442.

62. Комаров Ф.Ф., Морошкин H.B. Возможность флуктуационного образования аморфной фазы в процессе ионного легирования металлов. // ЖТФ, 1984, т.5, N49, с. 1836-1837.

63. Диденко А.И., Лигачев А.Е., Курасин И.В. Воздействие пучков заряженных частиц на поверхность металлов и сплавов. // М., Энергоатомиздат, 1987, 184 с.

64. Буренков А.Ф., Комаров Ф.Ф. О размерах индивидуальных каскадов и плотности выделяемой энергии при ионном облучении. // Поверхность, 1990, N1, с. 51-52.

65. Rauschenbach В., Hohmu H.R. Bilding amorter metall-metalloid verbi dungen durch Jonen-impantation. // Phys. Stat.Sol.(a), 1992, v.72, p.667-678.

66. Диасамидзе Э.М. Структурные изменения в переходных металлах при ионном легировании. / Поверхность, 1990, N8, С. 111-116.

67. Диасамидзе Э.М., Калинин А. Н. Высокодозовая имплантация железа при комнатной температуре. // ФХОМ, 1992, N3, с. 16-19.

68. Нищенко М.М., Васильев В.Ю., Кузьменко Т.Т., Харитоновский С.Я. Аморфизация тонких пленок железа при имплантации ионами бора. // Металлофизика, 1987, т.9, N2, с. 109-110.

69. Hohmuth К., Rauschenbach В., Kalitsch A., Richter Е. Formation of compounds by metalloid ion implantation in iron // Nucl. Instr. Meth., 1983, v.209/210, p.249-257.

70. Carter G., Armour D.G., Donnelly S.E., Webb R. Energy spike generation and quenching processes in bombardment induced amorphization solids // Rad. Eff., 1978, V. 36, P. 1-13.

71. Reuther H. Conversion electron Moffbauer spectroscopic stady on phosphorus implanted iron. //Nucl. Instr. Meth. in Phys. Per., 1988, B.30, p.61-66.

72. Вяткин А.Ф. Твердофазный эпитаксиальный рост кремния. // Поверхность, 1991, N4, с.5-26

73. Беляков B.C., Никулина JI.M., Титов А.И. Ионно-стимулированная кристаллизация полупроводников // Высокочистые вещества, 1991, N2, с.200-205

74. Титов А.И., Аброян И.А. и др. Взаимодействие вакансий с границей аморфный слой монокристалл. // Тез. док. ХП Междунар. конф. "Взаимодействие ионов с поверхностью", М., 1995, т.2, с. 148-151.

75. Аброян И.А., Беляков B.C., Титов А.И. Влияние плотности тока на ионно-стимулированную эпитаксиальную твердофазную кристаллизацию поверхностных слоев полупроводников. // Поверхность, 1989, N4, с. 84-89.

76. Аброян И. А. Физические основы ионного внедрения и изменения свойств поверхности. // Изв. РАН. Сер. физ. 1996, т. 60, N 7, с. 62-81.

77. Kohlhof К. Industrial application of ion assisted surface modification. // Nucl. Instrum. Phys. Res. В., 1995, v. 106, N 1-4, p. 662-669.

78. Лаврентьев В.И., Погребняк А.Д. Воздействие ионных пучков на железо и стали. // Металлофизика и новые технологии, 1996, т. 18, N 11, с. 18-39.

79. Томпсон М. Дефекты и радиационные повреждения в металлах. // М., Мир, 1971, 368с.

80. Ахиезер И.А., Давыдов Л.Н. Теория сегрегации в сплавах при облучении. // Вопросы атомной науки и техники. /Серия: Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение/ 1982, вып. 3 (22), с. 46-50.

81. Рыжков В.И., Сенкевич А.И., Шалаев A.M. О немонотонной форме равновесной сегрегации атомов в приповерхностном слое сплава Feo^-Cro.os- Н Металлофизика, 1986, т.8, N3, с.69-73.

82. Абдрашитов В.Г., Рыжов В.В. Модель расчета высокодозовой ионной имплантации в металлы. // ФХОМ, 1990, N 6, с. 14-18.

83. Абдрашитов В.Г. Моделирование высокодозовой ионной имплантации в металлы в условиях науглероживания поверхности. // ФХОМ, 1994, N1, с.21-26.

84. Абдрашитов В.Г., Рыжов В.В., Турчановский И.Ю. Моделирование высокодозовой ионной имплантации. // Препринт N 26. Томск: Том. фил. СО АН СССР, 1987, 17 с.

85. Rangaswamy M., Farkas D. Prediction of high dose ion implantation profiles as influenced by radiation induced transport and sputtering // PrOc. Mat. Res. Söc. Symp., 1985, v. 45, p. 91-96.

86. Sigmund P., Grass-Marti A. Theoretical aspects of atomic mixing by ion beams. // Nucl. Instr. Meth. 1981, v. 182/183, p. 25-41.

87. Губарев A.A., Теплов C.B. Моделирование перемешивания слоистых систем при бомбардировке ионами средних энергий. // Поверхность, 1995, N5, с.31-39.

88. Усков В.А. Многокомпонентная диффузия примесей в моноатомных и бинарных полупроводниках. // В сб.: Свойства легированных полупроводников. М., Наука, 1977, с. 129.

89. Фистуль В.И., Синдер М.М. Диффузионные приповерхностные примесные профили в полупроводниках. 4.1. Последовательная диффузия. // ФТП, 1983, т. 17, N 11, с. 1995-2002.

90. Фистуль В.И., Синдер М.М. Диффузионные приповерхностные примесные профили в полупроводниках. 4.2. Одновременная и взаимная диффузия. // ФТП, 1983, т. 17, N 11, с. 2003-2008.

91. Баянкин В .Я., Марков A.B., Чураков В.П., Усков В.А., Тательбаум В.И. -Перераспределение основных компонентов стали 20X13 при облучении ионами фосфора. // В сб.: Радиационно-стимулированные явления в твердых телах. Свердловск, УПИ, 1989, с. 119-124.

92. Мухин B.C., Смыслов A.M., Новикова М.К. Модель распределения имплантируемых ионов в металл. // Изв. вузов. Авиац. техн., 1996, N2, с 83-89.

93. Аккерман А.Ф. Моделирование траекторий заряженных частиц в веществе. // М.: Энергоатомиздат, 1991, 200 с.

94. Biersack J.P., Haggmark L.G. A Monte Carlo computer program for the transport of energetic ions in amorphous targets. // Nucl. Instrum. Meth., 1980, v. 174, p. 257269.

95. Crou P., Ghoniem N.M. Precipitate dissolution by high energy collision cascade. // J. Nucl. Mater., 1983, v. 117, p. 55-63.

96. Cui Fu-Zhai, Li Heng-De. A monte Carlo stady of cascade fluctuation. // J. Nucl. Mater., 1985, v. 133/134, p. 353-356.

97. Абдрашитов В.Г., Рыжов B.B. Моделирование распределений ионной имплантации методом Монте-Карло. // ФХОМ, 1993, N 2, с. 22-30.

98. Васильев В.Ю., Кузьменко Т.Г., Баянкин В.Я. и др. Особенности электрохимического поведения сплавов на основе железа после имплантации ионов металлоидов. // Защита металлов, 1987, т. 23, N 3, с. 487-494.

99. Ю5.Баянкин В.Я., Никитин A.B. О влиянии параметров имплантации ионов металлоидов на формирование состава и структуры поверхностных слоев стали. // Материалы XI конф."Взаимодействие ионов с поверхностью": Тез. докл. Москва, 1993, т.З, с.96-97.

100. Никитин A.B.,Федотов А.Б., Баянкин В .Я Формирование ионно-имплантированных слоев в стали. // Высокочистые вещества, 1995, N3, с. 147152

101. Никитин A.B., Федотов А.Б., Баянкин В.Я Формирование состава и структуры ионно-имплантированных слоев стали в условиях рекристаллизации. // Вестник УдГУ, Ижевск, 1997, N4, с.93-98

102. Самарский A.A., Лозаров Р.Д., Макаров В.Л. Разностные схемы для дифференциальных уравнений с обобщенными решениями. // М., Высшая школа, 1987. 296с.

103. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И., Начала теории вычислительных методов. Дифференциальные уравнения. // Минск, Наука и техника, 1982, 286 с.

104. Холодник М., Клич А., Кубичек М., Марек М. Методы анализа нелинейных динамических моделей. // М., Мир, 1991, 365 с.

105. Пасконов В.М., Полежаев В.И., Чудов Л.А. Численное моделирование процессов тепло- и массообмена. // М., Наука, 1984, 285 с.

106. Фарлоу С. Уравнения с частными производными для научных работников и инженеров // Пер с англ. М., Мир, 1985, 383 с.

107. Самарский A.A. Введение в численные методы. // М.,Наука, 1987, с. 186.

108. Симонов В.В., Корнилов Л.А., Шашелов A.B., Шокин Е.В. Оборудование ионной имплантации. // М., Радио и связь, 1988, 184с.

109. Гусев В.М., Бушаров Н.П., Нафтулин М.М., Проничев А.М, Ионный ускоритель ИЛУ на 100 кэВ с сепарацией ионов по массе. //ПТЭ,1969,№,с. 19-25.

110. Зигбан К. и др. Электронная спектроскопия. // М., Мир, 1971, 493с.

111. Нефедов В.И., Черепин В.Т. Физические методы исследования поверхности твердых тел. // М., Наука, 1983, 226 с.

112. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений.i

113. Справочник, М., Химия, 1984, 256 с.

114. Нефедов В.И. Физические основы ренттеноэлектронного анализа состава поверхности. // Поверхность, 1982, N 1, с.4-21.

115. Devies L.S.,MacDonald N.S. at al.Handbook of Auger Electron spectroskopy. Phys. Electr. Division, Perkin-Elmer Сотр., USA, 1978, 139p.

116. Методы анализа поверхности. / Под ред.Зандерны А., пер. с анлг. // М., Мир, 1979, 582 с.

117. Горелик С.С., Расторгуев М.Н., Скаков Ю.А. Рентгенооптический и электроннооптический анализ. //М., Металлургия, 1970, 371с.

118. Золотаревский B.C. Механические свойства металлов. // М., Металлургия, 1983.-352с.

119. Bhattacharya А.К. Analysis of elastic and plastic deformation associated with indentation testing of thin films on substrates // Int. J. Sol. and Struct. 1982. -Vol.24, p. 1287-1298.

120. Воеводин A.A., Спасский C.E., Ерохин А.Л. Определение микротвердости тонких покрытий с учетом их толщены и твердости подложки // Заводская лаборатория. 1991, N10, с. 45-46.

121. Васильев М.А., Городецкий О.Д. Влияние ионного облучения на состав и атомную структуру сплавов системы Fe-Ni.// Поверхность, 1992, N4, с. 113121.

122. Акимов А.Г., Демин В.Ю. ОБ избирательном окислении сплавов железо-хром. //Поверхность, 1988, N3, с. 123-128.

123. Физико-химические свойства окислов. / Под ред.Самсонова Г.В. // М., Металлургия, 1978, 471 с.

124. Мровец С., Вербер Т. Современные жаропрочные материалы. Справочник. //М. Металлургия, 1986, с. 148.

125. Шабанова И.Н., Самойлович C.C., Баянкин В .Я. и др. Эффекты сегрегации в поверхностных слоях аморфных лент их сплавов на основе железа. // Доклады АН СССР, 1984, т.274, N3, с.591-593.

126. Баянкин В .Я., Никитин А.В., Федотов А.Б. Влияние дозы имплантации на состав и структуру поверхностных слоев стали. // Высокочистые вещества, 1993, N6, с. 141-147.

127. Goltsul V.P., Prako V.M., Uglov V., Khodaswich Y.Y., Soukich M. The formation of amorphous structure during irradiation of Fe-30% Ni alloy by phosphorous ions. // J.Nucl. Jnst and Meth., 1991, v.59-60, p.823-827.

128. Ли Дж. C.M. Механические свойства аморфных металлов и сплавов / Сверхбыстрая закалка жидких сплавов / Под. ред. ГГермана // М.: Металлургия, 1986, с. 255-316.

129. Баянкин В.Я., Никитин А.В., Гусева М.И. Влияние плотности потока ионов металлоидов на формирование состава и структуры поверхностных слоев ионно-имплантированной стали. // ФизХом, 1994, N1, с.46-50.

130. Gatton Luigi М., Guzman Luis, Miottelo Antonio. On the termal effekt of ion implantation. // J.Nucl.and Meth.Phys.,1983, v.209-210,pt.2: Ion Beam Modif.Mater.Proc., Conf., Crenobl, 1982, p. 1117-1121.122

131. Справочник химика. / Под об. ред. В.П.Никольского. // JI.-M.: Госхимиздат, 1951, т.1, с.286.

132. Guseva M.I., Gradeeva G.V. Phase Transition in the Surfase layers of Materials under Ion Implantation. //Phys.Stat. sol., A.,1986, v.95, p.385-390.

133. Handorf V. Diffusion in metals and alloys uvder irradiation. // J.Rad.Phys. В., v.6, N18, p.2925-2986.

134. Никитин A.B., Баянкин В .Я, Федотов А.Б. Модель формирования ионно-имплакнтированных слоев системы металл-металлоид // Тез. докл. XIII Международной конференции "Взаимодействие ионов с поверхностью" Москва, 1997, т.2, с. 276-279.

135. Rp,RpD,RpOO,RpDOO,erf,D,tO,n20,dl,d2,ml,m2:real;ccl,cc2,cc3,cc4,h,t,D00,D0,t00,n200,dl0,d20:real;n2t,n12,n 11,n21,n22,kk,qq, korri, kkO, mlO , ш20 : real ;tR,tRR,n1,n2,п1iлn2i:array 0.1200. of real;il,12:array 0.1200. of integer;tex:text;fh,sh,ch:char;

136. Writeln( tex, 'Начальное значение N20= ',n20 : 8 : 2) ;Writeln(tex, 'Коэфф.:'); Writeln( tex, 'dl=', dl, 'ml = ml ) ; Wr iteln ( tex, 'd2=', d2, 'm2=',vi2); Writeln( tex, ' À'- kk) ; Writeln( tex, 7?p=',Rp00, '~Bp= RpDOO) ;

137. Writeln(tex, '') ; Writeln(tex, ' ') ; For j : =0 to m do

138. Writeln(tex, ' Nl',j: 3, 'J=',il[j3, ' B2£',$\3, 'J=i2 [ô . ) ;57:Break(tex);Writeln( ' ) ;1. Writeln( '* **);

139. Write In H a ч a л о программы 1 #') ;

140. Write In ( В ы х о д из программы 2 *")•,

141. Wr iteln ( NE» GRAPH 3 *');1. Writeln( '* **);1. WritelnC ') ;

142. Re ad(i}; If i = l then Goto 58; If i = 3 then Goto 56 EHD.