Исследование закономерностей формирования и свойств наноструктур и нанослоев переходных металлов, полупроводников и сплавов на их основе при внешних воздействиях

Методом атомно-силовой микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии проведено исследование морфологии поверхности, элементного и химического состава поверхностных слоев титанового сплава ВТ6 до и после поочередного облучения ионами кислорода и азота. Проведен сравнительный анализ физико-механических характеристик поверхностного слоя толщиной до 2.2 мкм нержавеющей стали 12X18H10T в исходном состоянии и после имплантации ионов алюминия (доза 1017 ион/см2, энергия 80 кэВ). Проведено сравнение результатов имплантации ионов инертного (Ar) и химически активного элемента (N) в тонкие углеродные пленки на поверхности железа, а также показано влияние предварительной имплантации низкоэнергетических (3 кэВ) ионов аргона на результат последующей имплантации азота в образцы армко-железа. Влияние легирующих добавок в сплавах на основе Fe-Ni на внедрение ионов азота при одинаковых параметрах имплантации и предобработки изучено на примере сплавов Н18 и Н18Т. Проведен анализ образцов сплава Cu50Ni50, облученных ионами O+, поверхность которых предварительно, методом ионной имплантации, была обработана различными типами ионов – N+, С+, O+. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопией исследовано влияние плотности мощности лазерного излучения на изменение химического состава поверхностных слоев многослойных пленок Ti-Al напыленных на металлическую пластину из чистого титана ВТ1-0. Проведена серия экспериментов по получению EXELFS спектров в режиме отражения от поверхности и на просвет. Разработана методика, позволяющая в едином теоретическом формализме проводить количественный анализ EXELFS спектров, полученных в разной геометрии эксперимента. С помощью предложенной методики проведены исследования локальной атомной структуры титана и его соединений (TiO2, TiH, Ti2AlC). Исследован состав, строение, особенности спиновой структуры и магнитного поведения (Fe, Zn) - и (Fe, Cd)-комплексов нитрило-трис-метиленфосфоновой кислоты, ответственные за их влияние на коррозионно-электрохимическое поведение поверхности стали. Методом магнитометрии проведено исследование кривых намагничивания и магнитного гистерезисы образцов наноструктурированных покрытий железа на матрицах-подложках пористого оксида алюминия в зависимости от параметров их пористой структуры. В порах оксида алюминия были получены нанонити серебра диаметром около 56 нм и длиной около 1,5 мкм. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии проведено исследование межатомного взаимодействия компонентов консервационной композиции, содержащей в качестве ингибитора коррозии – полиметилсилоксан (ПМС), с поверхностью железа.