Simulation of fractal surface of films formed by polymerization in gas discharge


Cite item

Full Text

Abstract

The paper describes a technique for modeling the structure of surfaces of polymers synthesized by plasma vapor deposition (polymerization). The method is realized by using computer technology and allows to simulate geometry of the surfaces for a given initial distribution of structural elements and to calculate the fractal dimension of the model. The fractal characteristics of surfaces of polymers experimentally synthesized in the discharge of fluorine and silicone monomers are found.

About the authors

Alexander A Safonov

Samara State Technical University

Email: alsaj@samtel.ru
инженер, каф. общей физики и физики нефтегазового производства; Самарский государственный технический университет; Samara State Technical University

Alexander M Shterenberg

Samara State Technical University

(д.ф.-м.н., профессор), зав. кафедрой, каф. общей физики и физики нефтегазового производства; Самарский государственный технический университет; Samara State Technical University

References

  1. Смирнов Б. М. Физика фрактальных кластеров. - М.: Наука, 1991. - 134 с.
  2. Михайлов Е. Ф., Власенко С. С. Образование фрактальных структур в газовой фазе// УФН, 1995. - Т. 165, №3. - С. 263-283.
  3. Федер Е. Фракталы. - М.: Мир, 1991. - 254 с.
  4. Hassan М. К. Fractal dimension and degree of order in sequential deposition of mixture // Phys. Rev. E, 1997. - Vol. 55, No. 5. - P. 5302-5310.
  5. Zhang J.-Z., Ye X.-Y., Yang X.-J., Liu D. Structural characteristics of fractal clusters grown during vapor-solid transformation // Phys. Rev. E, 1997. - Vol. 55, No. 5. - P. 5796-5799.
  6. Smirnov B. M. The properties of fractal clusters// Phys. Repts., 1990. - Vol. 188, No. 1. - P. 1-78.
  7. Vandewalle N., Ausloss M. Construction and properties of fractal trees with tunable dimension: The interplay of geometry and physics// Phys. Rev. E, 1997. - Vol. 55, No. 1. - P. 94-98.
  8. Milosevic S., Zivic I., Miljkovic V. Adsorption of linear polymers on impenetrable fractal boundaries of checkerboard fractal lattices// Phys. Rev. E, 1997. - Vol.55, No. 5. - P. 5671-5679.
  9. Meakin P., Wasserman Z. R. Some universality properties associated with the cluster-cluster aggregation model// Phys. Lett. A, 1984. - Vol. 103, No. 6-7. - P. 337-341.
  10. Kolb M., Jullien R. Chemically limited versus diffusion limited aggregation// J. Physique Lett., 1984. - Vol. 45, No. 20. - P. 997-981.
  11. Meakin P. Structure of the active zone in diffusion-limited aggregation, cluster-cluster aggregation, and the screened-growth model// Phys. Rev. A, 1985. - Vol.32, No. 1. - P. 453-459.
  12. Акимов И. А. Фотоколориметрия и спектральные методы анализа / В сб.: Оптика и спектроскопия. - М.: Наука, 1988. - Т. 63. - С. 1276-1281.
  13. Meakin P. The effects of rotational diffusion on the fractal dimensionality of structures formed by cluster-cluster aggregation// J. Chem. Phys., 1984. - Vol.81, No. 10. - P. 4637-4639.
  14. Dale W. S., James E.M., Pierre W., David S. С Fractal geometry of colloidal aggregates// Phys. Rev. Lett., 1984. - Vol.52, No. 26. - P. 2371-2374.
  15. Зынъ В. И., Молчатский С. Л. Исследование фрактальной структуры поверхности полимерных плёнок стирола и октаметилтрисилоксана// Поверхность, 1999. - №4. - С. 66-69.
  16. Li J. М., Lu L., Su Y., Lai M.O. Self-afnne nature of thin film surface// Applied Surface Science, 2000. - Vol. 161, No. 1-2. - P. 187-193.
  17. Durand H. A., Sekine K., Etoh K., Kataoka I. Effect of energy on direct ion beam deposition of carbon thin films: induced defects and graphitization // Surface and Coatings Technology, 2000. - Vol. 125, No. 1-3. - P. 57-60.
  18. Бородин Ф. M., Онищекно Д. А. Фрактальная шероховатость в задачах контакта и трения (простейшие модели) // Трение и износ, 1993. - Т. 14, №3. - С. 37-39.
  19. Кульков С.Н. Применение фрактального подхода для триботехнического анализа// Трение и износ, 1997. - Т. 18, №6. - С. 761-765.
  20. Штеренберг А. М. Макрокинетика формирования дисперсной фазы в газоразрядных системах. - Самара: СамГТУ, 1997. - 192 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 1970 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.