А. Е. Городецкий, А. В. Маркин, В. Л. Буховец, Т. В. Рыбкина, Р. Х. Залавутдинов, А. П. Захаров, Е. Е. Мухин, А. Г. Раздобарин, “Структурные изменения в поверхностных слоях сапфира при длительной экспозиции в высокочастотном разряде в смеси Н$_2$–Nе”, Письма в ЖТФ, 2024, том 50, выпуск 21,страницы 15

Структурные изменения в поверхностных слоях сапфира при длительной экспозиции в высокочастотном разряде в смеси Н$_2$–Nе

А. Е. Городецкий^a, А. В. Маркин^a, В. Л. Буховец^a, Т. В. Рыбкина^a, Р. Х. Залавутдинов^a, А. П. Захаров^a, Е. Е. Мухин^b, А. Г. Раздобарин^b

^a Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН, Москва, Россия
^b Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Исследованы изменения в структуре поверхностных слоев и пропускании света после ионного распыления пластин сапфира в высокочастотном разряде в смеси 77H$_2$–23%Ne. После удаления слоя толщиной 270 nm первичные внутренние напряжения сохранились, но в поверхностном слое толщиной до 40 $\mu$m произошли развороты отдельных блоков и выход их из брэгговского положения. Состав поверхностного слоя толщиной 1–2 nm соответствовал соединению $\alpha$-Al$_2$O$_3$. Пропускание света в интервале длин волн 400–1000 nm осталось неизменным. Стабильность светопропускания пластин Al$_2$O$_3$ позволяет использовать сапфир в качестве окна для защиты первого зеркала систем сбора света оптических диагностик плазмы в термоядерных установках и токамаке ИТЭР.

Ключевые слова: сапфир, высокочастотный разряд, водород, неон, структура поверхностного слоя, пропускание света, ИТЭР.

Поступила в редакцию: 10.06.2024
Исправленный вариант: 08.07.2024
Принята в печать: 08.07.2024

DOI: 10.61011/PJTF.2024.21.58952.20016