Введение
1. Физические особенности вакуумно-дугового разряда и принципов генерации потоков металлической плазмы 18
1.1. Ионно-плазменные технологические устройства для модифицирования поверхности и нанесения покрытий 20
1.2. Вакуумно-дуговой источник плазмы с интегрально-холодным катодом 26
1.2.1. Физические особенности вакуумно-дуговых источников плазмы с интегрально-холодным катодом 28
1.2.2. Катодное пятно вакуумно-дугового разряда 31
1.3. Фазовый состав генерируемого плазменного потока 34
1.4. Особенности формирования покрытий из потоков металлической плазмы 43
1.5. Анализ современного электрофизического оборудования на основе вакуумно-дугового разряда 47
1.6. Выводы 50
2. Физические процессы генерации и транспортировки потока металлической плазмы, генерируемой вакуумно-дуговым разрядом .. 52
2.1. Исследование динамики развития катодных пятен 55
2.1.1. Разряд на неочищенной поверхности катода 59
2.1.2. Вакуумно-дуговой разряд с материала катода 62
2.1.3. Эмиссия из катодных пятен 68
2.2. Влияние теплового режима работы катода на скорость перемеще ния катодных пятен 76
2.2.1. Математическое моделирование катодного пятна 77
2.2.2. Расчет теплового режима протяженного катода 85
2.3. Математическая модель транспортировки заряженных частиц в плазменном потоке 91
2.3.1. Уравнения магнитной гидродинамики для решения задачи движения осесимметричного плазменного потока 93
Расчет распределения заряженных частиц в рабочем объеме вакуумно-дугового источника плазмы 104
Выводы 111
Особенности создания электрофизического оборудования с вакуумно-дуговыми источниками плазмы 114
Особенности управления движением катодных пятен 116
Физические процессы и расчет геометрии электродов 123
Инициирование катодных пятен 133
Диагностика движущегося плазменного потока 140
Электрофизическое оборудование с источниками плазмы коаксиальной конструкции 147
Электрофизическое оборудование с источниками плазмы протяженной конструкции 148
Вакуумно-дуговой источник, формирующий направленный ленточный поток плазмы 149
Вакуумно-дуговые источники, формирующие радиально-расходящийся поток плазмы 153
Выводы 157
Физико-технологические особенности формирования покрытий из металлической плазмы вакуумно-дугового разряда 159
Особенности взаимодействия заряженных частиц с поверхностью твердого тела 159
Оптимальные режимы процесса формирования покрытий много функционального назначения 171
Системы параметрического управления технологическим процес сом формирования покрытий 174
Сепарация плазменного потока от капельных образований 178
Управление заряженными частицами в рабочем объеме с целью повышения скорости роста и равномерности наносимого покры-
тия 187
4.6. Диагностика и определение свойств наносимых покрытий 191
4.6.1. Методика определения толщины и шероховатости наносимого покрытия 191
4.6.2. Методика исследования структуры, фазового и химического состава покрытий 196
4.7. Выводы 198
5. Формирование покрытий из потока металлической плазмы чистых металлов
5.1. Формирование защитного покрытия на анодах мощных генераторных ламп 201
5.1.1. Разработка покрытий наоснове титана 204
5.1.2. Нанесение покрытия на внутреннюю поверхность цилиндрической полости с учетом перепыляемого материала 212
5.1.3. Управление плотностью заряженных частиц в объеме цилиндрической полости 222
5.2. Нанесение покрытий на диэлектрические поверхности 228
5.2.1. Металлизация кварцевых подложек ультразвуковых линий задержки 230
5.2.2. Металлизация стеклянных матриц для вакуумных люминесцентных индикаторов 237
5.3. Выводы 243
6. Плазмохимический синтез соединений в потоке металлической плазмы 246
6.1. Синтез карбидных соединений 248
6.1.1. Плазмохимический синтез и исследование свойств покрытий карбидов титана и циркония 254
6.1.2. Плазмохимический синтез и исследование свойств покрытий карбидов молибдена и вольфрама 259
6.2. Плазмохимический синтез нитридных соединений 264
Плазмохимический синтез и исследование свойств пленок нитри да алюминия 265
Плазмохимический синтез и исследование свойств покрытий нитридов титана, циркония и молибдена 272
Получение сложных композиционных покрытий 276
Выводы 278
Создание антиэмиссионных покрытий на сеточных электродах мощных генераторных ламп 280
Тепловой режим работы сеточных электродов 283
Тепловой расчет сеточного узла с учетом излучения и теплопроводности 286
Антиэмиссионное интерметаллическое покрытие PtsZr 288
Антиэмиссионное интерметаллическое покрытие Pt3Zr с диффу зионным барьерным слоем 295
Разработка перспективных материалов для производства мощных генераторных ламп 312
Выводы 318
Заключение 319
Список литературы
