• Вернуться к разделам
  • Создание прототипа in line установки импульсного лазерного осаждения на канале MARIA нейтронного источника FRM II (FZ Julich)

    Контакты
    • Россия
      г. Калининград,
      ул. А.Невского, д.14

    • Телефон
      приемной комиссии

    • abiturient@kantiana.ru

      8-800-234-28-80 (звонок бесплатный)



    Перейти на страницу “Контакты”

    Мотивация: 

    исследования тонких пленок и свойств гетероструктур различными методами в условиях низких температур (<15 K) и сильных магнитных полей (>1 T) играют ключевую роль для широкого диапазона магнитных систем. Возможность in situ характеризации микроструктуры, электронных, магнитных, оптических свойств тонкопленочных материалов и гетероструктур в процессе роста представляет собой огромный интерес. В частности, мегасайнс установки открывают перспективные возможности для исследования таких систем in situ. Например, метод спин-чувствительной нейтронной поляризационной рефлектометрии (NPR) чрезвычайно чувствителен к структурным и магнитным свойствам материалов. Существуют также и другие дифракционные и спектроскопические методы, реализованные на синхротронных и нейтронных источниках, которые могут быть выполнены в условиях низких температур и сильных магнитных полей (XRD, XRR, NR, EXAFS, XANES и т. д.) Особенный интерес представляют такие методы для исследования начальных этапов роста. Преимущество метода импульсно-лазерного осаждения перед другими ростовыми техниками заключается в возможности регулирования в широком диапазоне энергию конденсирующихся частиц.


    Цель работ – по заказу Центра Нейтронных Исследований института крупнейшего института ассоциации Гельмгольц, FZ Juelich, команда НОЦ разработаывает техническое решение, позволяющее интегрировать установку ИЛО на нейтронный источник FRM II (Гархинг, Германия) на станцию MARIA, для проведения in situ исследований тонкопленочных образцов в условиях низких температур и сильных магнитных полей.

    Основные особенности разрабатываемой системы:

    • Возможность перемещения образца из позиции напыления в аналитическую позицию в едином вакуумном цикле
    • Нагрев образца при помощи галогенных ламп
    • Температура образца на холодном пальце составляет не более 10К
    • Температура образца в позиции напыления может достигать 600К
    • Высота вакуумной камеры составляет 105 мм
    • Уровень вакуума 10-6 Па
    • Ультракомпактный дизайн установки

    Этапность работ

    Этап 1. Контурное габаритное моделирование элементов станции и установки (компьютерное твердотельное 3D моделирование), макетирование.

    Результат работ по этапу 1.

    CAD модели максимальных габаритов установки ИЛО и непосредственного окружения образца станции MARIA (*.stp file). Габаритный макет окружения образца на станции MARIA. Габаритный макет установки ИЛО в максимальных размерах. Опытная проверка геометрической совместимости макета разрабатываемой установки ИЛО на станции MARIA.

    Этап 2. Разработка и изготовление узла держателя образца. Разработка пути и способа трансфера и передачи образца во время процессинга: от загрузки до установки в аналитическую позицию на холодном пальце.

    Результат работ по этапу 2.

    Демонстрационный стенд, на котором размещена система держателя с вращающимся цилиндром, система трансфера и фиксации на холодном пальце образца. Монтаж и испытания демонстрационного стенда на станции MARIA.

    Этап 3. Вакуумная камера, системы откачки, абляции, криоэкранов.

    Результат работ по этапу 3.

    Прототип in line установки импульсного лазерного осаждения.   



    Atolab. DNA

    СильверВет