ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 621.002.56

Техническая механика, 2017, 4, 96 - 111

РАЗРАБОТКА ПЛАЗМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ ДЛЯ КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

А. Д. Гришкевич, С. И Гринюк

А. Д. Гришкевич
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

С. И Гринюк
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Целью работы является разработка плазменных технологических устройств и их комбинаций для использования в технологической установке, предназначенной для проведения комбинированного технологического процесса упрочнения рабочих поверхностей металлических деталей. При разработке технологической установки выполнялись требования соответствия всех ее составляющих критериям прогрессивности при условии компоновки технологических устройств в пределах рабочей камеры стандартной вакуумной установки. Рассмотрены особенности конструкции и функционирования технологических плазменных устройств, построенных с использованием физических эффектов взаимодействия концентрированных потоков энергии с обрабатываемой поверхностью. Для проведения ионно-лучевой и ионно-плазменной внутренних и внешних поверхностей деталей разработано, изготовлено и испытано несколько моделей автономных ионных источников и магнетронных распылительных систем. Рассмотрены особенности функционирования и назначения различных конструктивных схем построения вакуумно-плазменной установки для обработки деталей различных конфигураций. Выработаны рекомендации по оптимальному составу технологических устройств и конструктивных схем вакуумно-плазменной установки для проведения комбинированной обработки деталей с внутренними и наружными рабочими поверхностями.

Комбинированная технология, ионно-плазменная технология, ионно-лучевая технология, магнетронная распыляющая система, ускоритель с анодным слоем.

1. Гришкевич А. Д. Разработка комбинированной технологии упрочнения деталей. Техническая механика. 2017. № 3. С. 100–114.

2. Баранов О. О., Саночкин Ю. В. Теория разряда с замкнутым дрейфом электронов. Журнал технической физики, 1974. N12. С. 2501–2516.

3. Морозов А. И. Введение в плазмодинамику. М.: Физматлит, 2006. 576 с.

4. Плешивцев Н. В. Катодное распыление. М.: Атомиздат, 1968. 340 с.

5. Бериш Р. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. М.: Мир. 1984. 336 с.

6. Габович М. Д. Физика и техника плазменных источников ионов. М.: Атомиздат, 1972. 304 с.

7. Данилин Б. С. Магнетронные распылительные системы. М.: Радио и связь, 1982. 72 с.

8. Кузьмичев А. И. Магнетронные распылительные системы. Киев: Аверс, 2008. 244 с.

9. Kouznetsov V., Masak R., Schneider J. M. Ytlmersson U. Petrov I. A novel рulsed magnetrоn sputter technique utilizing very high target paver densites. Surface and Coating Technology. 1999. № 2 – 3. P. 290–293.

10. Мозгрин Д. В. Экспериментальное исследование сильноточных форм квазистационарного разряда низкого давления в магнитном поле. Физика плазмы. 1995. № 5. С. 422–433.

11. Levchuk D. Plasma assisted techniques for deposition of super hard nanocomposite coatings. Surface and Coating Technology. 2007. № 2007. P. 6071–6077.

12. Musil J., Suna J. The role of energy in formation of sputtered nanocomposite films. Mater. Scien. Forum. – 2005. V. 502. P. 291–296.

13. Window B. Savvides N. Unbalanced magnetrons as sources of high ion fluxes. J. Vac. Sci. Tecnol A. 1986. № 3. P. 453–465.

14. Гришкевич А. Д., Гринюк С. И. Исследование характеристик несбалансированности планарной магнетронной распылительной системы. Проблемы высокотемпературной техники. 2012. С. 45–52.

15. Жаринов А. В., Попов Ю. С. Об ускорении плазмы замкнутым Холловским током. Журнал технической физики. 1957. № 2. С. 63–70.

16. Гаркуша В. И., Лесков Л. В., Ляпин Е. А. Плазменные ускорители с анодным слоем. М.: Наука. 1984. С. 129–138.

17. Виноградов М. И., Маишев Ю. П. Вакуумные процессы и оборудование ионно- и электроннолучевой технологии. М.: Машиностроение, 1989. 53 с.

18. Zhurin V. V. Industrial Ion Sources: Broadbeam Gridless Ion Source Technology. Published 2012 by Wiley- VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Р. 311.

19. Ионные источники с замкнутым дрейфом электронов. URL: http;// www.pronica/ru.htm/

20. Духопельников Д. В., Юрченко А. А. Экспериментальное исследование технологического ускорителя с анодным слоем. Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2004. № 3. С. 74–83.

21. Гончаров А. А., Добровольский А. Н., Павлов С. Н. Плазменный ускоритель с анодным слоем для обработки поверхности материалов. Проблемы атомной науки и технологии. Серия физика. 2000. № 6. С. 160–163.

22. Гришкевич А. Д., Хитько А. В. Использование плазменного источника єлектронов в магнетронной системе ионного распыления. Проблемы высокотемпературной техники. 2011. С. 42–45.

23. Bizyukov A. A., Girka A. I., Sereda K. N. at all Hall ion source with ballistic and magnetic beam focusing. Hrjdlems of atomic science and technology. 2008. № 6. P. 174–176.

24. Марахтанов М. К., Духопельников Д. В., Ивахненко Д. В. Электронный научно-технический журнал МГТУ им. Н. Э. Баумана. С. 219 – 232. URL: http://www technomag.doc/edu/ru/doc/483944.html.

25. Морозов А. И. Фокусировка холодных квазинейтральных пучков в электромагнитных полях. ДАН СССР. 1965. № 6. С. 1363–1373.

26. Габович М. Д., Плешивцев Н. В. Семашко Н. Н. Пучки ионов и атомов для управляемого термоядерного синтеза и технологических целей. М.: Энергоатомиздат, 1986. 248 с.

27. Патент на корисну модель Україна № 38845U, МПК6 С23С14/00. Плазмовий пристрій. Заявл. 01.07.2008. Опубл. 26.01.2009, Бюл. № 1, 4 с.

28. Берлин Е. В., Сейдман Л. А. Ионно-плазменные процессы в тонкопленочной технологии. М.: Техносфера, 2011. 528 с.

29. Гришкевич А. Д., Гринюк С. И., Коваленко В.В., Кучугурный Ю. П., Технологические плазменные устройства на основе разряда с замкнутым дрейфом электронов. Разработка и применение. Техническая механика. 2013. № 4. С. 43–57.

30. Рогов А. В, Капустин Ю. В., Мартыненко Ю. В. Факторы, определяющие эффективность магнетронного распыления. Журнал технической физики. 2015. № 85, С. 126–134.

31. Патент на корисну модель Україна № 93471: МПК6 С23С 14/00. Іонно-плазмова установка. Заявл. 11.05.2010. Опубл 10.02.2011, 3 с.

32. Патент на корисну модель Україна № 89038. МПК6 С23С 14/00. Іонно-плазмовий пристрій інтегрованого типу для обробки внутрішніх поверхонь. Заявл. 28.10.2013. Опубл. 10.04.2014, Бюл. № 7, 4 с.

33. Сватковский И. В. Направления развития магнетронных распылительных систем. Минск: Доклады БГУИР. 2007. № 2(18). С. 112–121.

34. Патент на корисну модель Украина №102744, МПК6 С23С14/00. Несбалансована цилиндрична магнетронна розпилююча система. Заявл. 28.10.2013. Опубл. 25.11.2015, Бюл. № 22, 5 с.

Copyright (©) 2017 А. Д. Гришкевич, С. И Гринюк

Copyright © 2014-2018 Техническая механика