Введение
ГЛАВА 1 Закономерности формирования и методы подавления микрокапельной фракции в плазме вакуумной дуги 14
1.1. Закономерности формирования потока макрочастиц при вакуумно-дуговом разряде 14
1.2. Управление потоком макрочастиц за счет свойств вакуумно-дугового разряда 22
1.3. Поведение макрочастиц вакуумной дуги в плазме 24
1.4. Фильтрация макрочастиц в магнитных и электромагнитных системах 32
1.5. Влияние отрицательного потенциала мишени на накопление макрочастиц 37
Выводы и постановка задачи исследования 40
ГЛАВА 2 Экспериментальное оборудование и методика исследования 43
2.1. Экспериментальная установка 43
2.2. Высокочастотные короткоимпульсные генераторы напряжения 46
2.3. Подготовка поверхности образцов и измерение плотности макрочастиц на поверхности мишени 47
2.4. Измерение температуры мишени 51
2.5. Измерение характеристик ионно-плазменного облучения, толщин осаждаемых покрытий и элементного состава приповерхностных слоев мишени 52
Выводы 54
Глава 3 Исследование влияния параметров импульсного потенциала смещения, плотности плазмы на динамику накопления макрочастиц на потенциальной мишени, погруженной в плазму вакуумной дуги 55
3.1. Накопление макрочастиц титана на мишени при осаждении вакуумно-дуговой плазмы 55
3.2. Влияние параметров импульсного потенциала смещения на режим ионно-плазменной обработки поверхности 58
3.3. Исследование влияния параметров потенциала смещения на закономерности накопления макрочастиц на потенциальной поверхности мишени, погруженной в плазму
3.3.1. Влияние длительности импульса потенциала смещения на плотность макрочастиц на поверхности мишени 60
3.3.2. Влияние амплитуды импульса отрицательного потенциала смещения на накопление макрочастиц на потенциальной поверхности 3.4. Влияние параметров плазмы титана на уменьшение количества макрочастиц на потенциальной поверхности мишени 67
3.5. Влияние времени ионно-плазменной обработки на уменьшение количества макрочастиц на поверхности мишени, погруженной в металлическую и газовую плазму 69
Выводы 71
ГЛАВА 4 Исследование физических механизмов изменения плотности макрочастиц на потенциальной мишени при высокочастотных короткоимпульсных отрицательных потенциалах смещения 73
4.1. Исследование механизмов и закономерностей отражения макрочастиц в слое разделения зарядов и их удаления с поверхности мишени 73
4.1.1. Накопление макрочастиц титана на мишени при наличии сеточного электрода 73
4.1.2. Исследование влияния электрического поля слоя разделения зарядов на накопление макрочастиц 75
4.1.3. Исследование влияния ионного распыления на накопление макрочастиц 78
4.1.4. Исследование влияния поверхности потенциальной мишени на накопление макрочастиц 82
4.1.5. Влияние температуры мишени на накопление макрочастиц титана
4.2. Исследование закономерностей уменьшения плотности макрочастиц на потенциальной поверхности в случае применения легкоплавкого материала катода вакуумной дуги 95
4.3. Оценка влияния параметров плазмы и потенциала смещения на состояние макрочастиц в слое разделения зарядов и на потенциальной поверхности 99
4.4. Исследование возможности высокочастотной короткоимпульсной плазменно-иммерсионной имплантации ионов алюминия в титан с использованием нефильтрованной вакуумно-дуговой плазмы алюминия 108
Выводы 112
Заключение 115
Список литературы 119
