Remote quantitative temperature and thickness measurements of plasma-deposited titanium nitride thin coatings on steel using a laser interferometric thermoreflectance optical thermometer
Notice bibliographique
Résumé
An optical thermometer based on the principle of laser thermoreflectance has been introduced to monitor the surface temperature of thin coatings on steel parts undergoing an industrial titanium nitride (TiN) alloy deposition process. To study the feasibility of the optical thermometer, various thermo-optical parameters of TiN affected by the deposition process have been investigated; namely, the reflectance-temperature relation, the thermoreflectance coefficient, and the coating thickness dependence of thermoreflectance and of total reflectance. A theory of interferometric thermoreflectance has been introduced to model the total reflectance variations during the coating process. An inverse reflectance-temperature relation for the TiN–D2 steel substrate system has been found and a first-order Taylor series expansion used to model thermoreflectance has been shown to yield a thermoreflectance coefficient which is independent of temperature. Both results are in quantitative agreement with the Drude–Zener theory of conductors and semi-conductors. An empirical formula has been derived to effectively model the experimental thermoreflectance coefficient dependence of the TiN–D2 steel system on TiN coating thickness, in qualitative agreement with scattering mechanisms of the Boltzmann transport theory in conductors and semiconductors. The good agreement of theoretical interferometric thermoreflectance simulations with in situ measurements during a specific industrial TiN sputter-coating growth process and the independence of the thermoreflectance and thin-coating-thickness reflectance coefficients from temperature show the potential of using this nonintrusive noncontacting technique as an optical thermometer to determine surface temperatures of physically inaccessible samples undergoing industrial coating deposition processes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».