Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0218U001476, 0115U000472 , Науково-дослідна робота Назва роботи Експериментальне та теоретичне дослідження динаміки процесів іонного та електромагнітного опромінення поверхні багатокомпонентних фізичних об'єктів Назва етапу роботи Керівник роботи Бобков Валентин Васильович, Дата реєстрації 19-04-2018 Організація виконавець Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна Опис етапу Об'єкт дослідження: хімічні зєднання; складні оксиди; бінарні сплави; багатошарові функціональні структури з вольфрамовим або танталовим покриттям на неіржавіючій сталі; гідридоутворюючі металеві сплави на основі лантану та сплави на основі цирконію; функціональні матеріали, що мають використання в науці і техніці, та являють собою діелектрики, метали, напівпровідники та природні мінерали. Мета роботи: встановлення закономірностей утворення частинок у збудженому стані від фізико-хімічних параметрів твердого тіла при його іонному опроміненні; дослідження механізмів накопичення та відпалу різних типів радіаційних порушень, утворених внаслідок опромінення зразків іонами Не+ та D+; визначення їх впливу на кристалічну структуру вольфрамового та танталового покриття й їх поверхню; встановлення радіаційної стійкості таких покриттів у перспективних багатошарових функціональних структурах для установок КТС; визначення процесів взаємодії водню з поверхнею сплавів накопичувачів водню на основі лантану та гетерних сплавів на основі цирконію на моношаровому рівні методом мас-спектрометрії вторинних іонів; дослідження механізмів коротко- та довгострокової нестійкості відбиття світла поверхнею вказаних матеріалів в умовах вакууму та зміни температури. Методи дослідження: іонно-фотонна спектрометрія, термодесорбційна мас-спектрометрія, електронна мікроскопія, мас-спектрометрія вторинних іонів, оптична мікроскопія. Проведено комплексне дослідження основних параметрів іонно-фотонної емісії низки матеріалів, що мають суттєву різницю в кристалічній структурі. Встановлено, що в залежності від фізико-хімічних властивостей твердого тіла реалізуються різні механізми формування збуджених частинок. Утворення збудженого стану у відлітаючих частинок може бути обумовлено проявом дії різних механізмів: електронний обмін між відлітаючою частинкою і твердим тілом; поділ загальної хмари електронів пари частинок, що стикаються; розрив хімічного зв'язку між частинками в хімічних сполуках металів; розрив інтерметалічного зв'язку між частинками сплавів; розвал вибитих складних збуджених комплексів. Досліджено радіаційну стійкість вольфрамових покриттів композиційної структури нержавіюча сталь + W (мкм) до дії послідовного опромінення іонами D+ і He+ та танталових покриттів композиційної структури нержавіюча сталь+ Ta (мкм) до дії індивідуального опромінення іонами He+ або D+. Вивчено спектри термічної десорбції дейтерію та гелію із W і Ta покриттів у вакуум, визначено коефіцієнти захоплювання цих газів у зразках. Визначено типи утворених радіаційних порушень та запропоновано механізми їх накопичення та відпалу у W і Ta покриттях. Проведено дослідження динаміки елементарних процесів взаємодії водню з поверхнею сплавів-накопичувачів водню LaNi4.75Al0.25 та LaNi4.5Mn0.5 та гетерних сплавів Zr2Fe, Zr33.3Fe16.7V50, Zr65Ti5V30, Zr37.7Ti4.7Mn20.2Fe37.4 при підвищених парціальних тисках водню в камері мішені у діапазоні температур 300 - 1000 К в умовах опромінення пучком іонів Ar+ з енергією 8 - 16 кеВ. Вивчення властивостей поверхні, зокрема, її хімічного складу, зміна цього складу залежно від експериментальних умов, а також визначення ролі компонентів сплавів може дати корисну інформацію про початкові стадії взаємодії з газоподібним воднем. Результати дослідження можуть бути використані для удосконалення металогідридних технологій компримування, зберігання та транспортування водню в хімічно пов'язаному стані, створення надзвичайно ефективних систем відкачування та регульованого подавання водню низького тиску у вакуумно-плазмові установки. Результати дослідження можуть бути використані при створенні нових матеріалів із заданими властивостями у конструкційному матеріалознавстві. Отримано дані про короткострокову динаміку змін відбиття та розсіяння світла для металу, діелектрика, напівпровідника, природного мінералу. Запропоновано механізми змін відбиття та розсіяння світла. Отримано експериментальні дані про довгострокові зміни температурних залежностей відбиття і розсіяння. Запропоновано механізми процесів що спостерігаються. Результати досліджень можуть бути використані при розробці оптичних приладів, що працюють в умовах вакууму та циклічної зміни температури, наприклад, в умовах космосу. Опис продукції Встановлено новий канал формування збуджених частинок металу та динаміка процесів, що призводить до формування збуджених частинок при іонному опроміненні хімічних з'єднань, складних оксидів та сплавів; механізми накопичення радіаційних порушень у вольфрамових або танталових покриттях багатошарових функціональних структур при послідовних або індивідуальних опроміненнях іонами Не+ та D+. Автори роботи І. Афанасьєва І. Оксенюк В. Бобков В. Бобков В. Літвінов Д. Шевченко Л. Тищенко О. Цапенко Р. Старовойтов Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити