Розроблено, експериментально обгрунтовано та реалізовано концепцію створення високоресурсних катодних вузлів з застосуванням стійких до отруєння емісійних матеріалів і комплексного врахування їх властивостей у разі проектування та призначення режимів роботи обладнання для плазмової обробки матеріалів. Наведено результати теоретичних і експериментальних досліджень. З застосуванням методів математичного моделювання, аналітичних і числових методів математичної фізики розв'язано задачі проектування катодних вузлів. Проведено математичне моделювання з застосуванням сучасних скінченноелементних САЕ-пакетів і систем автоматизованого проектування. З використанням методів електронної мікро-, спектроскопії, оптичних методів виміру температури проведено експериментальні дослідження.

  Скачати повний текст

З використанням високовольтного високочастотного розряду атмосферного тиску розроблено метод створення імпульсної плазми великої довжини та малого поперечного перерізу уздовж поверхні діелектричних матеріалів, зокрема всередині напівзакритих каверн великої глибини, ("плазмової струни"). Відносна міра нерівноважності й активності такої плазми значною мірою збільшені у порівнянні з застосуванням дугових сильнострумових розрядів, а щільності енергії на одиницю поверхні значно перевищують можливі значення за умов застосування коронного та бар'єрного розрядів. Розвинуто метод імпульсної обробки поверхні діелектриків газовим розрядом атмосферного тиску типу "плазмової струни", що дозволяє завдяки можливості регулювання часу взаємодії плазми з поверхнею обробляти полімери, чутливі до термічного або ультрафіолетового впливу. Відзначено, що цей метод дає змогу проводити високоефективну плазмову обробку поверхні діелектричних матеріалів (модифікацію поверхні, активацію й очищення, стерилізацію й дезодорацію) протягом дуже короткого часу взаємодії плазми з поверхнею (десяток мілісекунд). За цього термічна й ультрафіолетова складові плазмової дії на поверхню матеріалів значною мірою зменшені у порівнянні з застосуванням дугових сильнострумових розрядів. Розроблено метод просторової стабілізації "плазмової струни" атмосферного тиску на рухливій поверхні діелектрика поздовжнім зовнішнім боковим електродом з рівномірним розподілом щільності струмів зміщення крізь поверхню за довжиною газового розряду у разі спеціальної форми електроду та нерівномірної товщини діелектрика, що його покриває. Створено метод, який дозволяє подовжити імпульсний розряд у діелектричній трубці до 10-ти м за умов атмосферного тиску в аргоні та порівняно низької пікової електричної напруги, що не перевищує 15 кВ. Наведено метод плазмового нанесення тонких плівок оксиду кремнію у разі атмосферного тиску на поверхню полімерів з коефіцієнтом бар'єру (газової проникності) за киснем більше 20-ти (зорема на внутрішній поверхні діелектричних контейнерів). З використанням імпульсних високовольтних електричних газових розрядів атмосферного тиску розроблено метод плазмової генерації струменів активного газу (безструмових і безпотенціальних), призначених для активації й очищення поверхні твердого тіла (провідників, діелектриків, напівпровідників, гібридних матеріалів) на базі застосування та розвитку методу динамічної плазмової обробки.

  Скачати повний текст