Реєстраційний номер
0225U002240,
(0124U000972)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Формування негативних іонів та їх потоків в хімічно активній плазмі
Назва етапу роботи
Створення та оптимізація експериментального обладнання, числових кодів, проведення верифікаційних досліджень
Керівник роботи
Середа Ігор Миколайович, Кандидат фізико-математичних наук
Дата реєстрації
25-02-2025
Організація виконавець
Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна
Опис роботи
Розробка нових фізичних принципів, фундаментальних засад та специфічних технологічних прийомів утворення потоків негативних іонів, а також з’ясування впливу негативних іонів на формування наночастинок в стаціонарній та імпульсній електронегативній плазмі. Для цього планується розробити газорозрядну камеру з рухомим анодом з автоматизацією усіх вимірювань; створити діагностичний комплекс, що складається з зонда Ленгмюра, резонансного зонда, енергоаналізатора з магнітною фільтрацією, оптичного емісійного спектрометра; дослідити просторові профілі параметрів стаціонарної плазми методом рухомого анода, а також зондовим та емісійно-спектральним методами у різних електронегативних газах; дослідити вплив часових характеристик імпульсного розряду на генерацію потоків негативних іонів; дослідити умови утворення іонів Н– та вплив металогідридного елементу при контакті з плазмою на її параметри; дослідити формування та екстракцію негативних іонів Н– з об’єму плазми з металогідридним постачанням коливально-збудженого водню; на основі здобутих знань оптимізувати роботу металогідридного елементу та системи екстракції іонів Н–; розробити аналітичну 1D модель електронегативної плазми для випадку декількох сортів позитивних та негативних іонів; розробити аналітичні та числові 0D моделі імпульсної Ar та Ar/C2H2 плазми з наночастинками, враховуючи флуктуації заряду наночастинок та дифузію негативних іонів до стінок розрядної камери; встановити як зовнішні умови впливають на властивості імпульсних Ar та Ar/C2H2 газових розрядів з наночастинками, порівняти результати числових розрахунків з експериментальними даними та надати рекомендації щодо контролю формування негативних іонів та наночастинок в імпульсній Ar/C2H2 плазмі.
Опис етапу
Створено розрядний пристрій та діагностичний комплекс, що базується на ідеї підвищення інтенсивності генерації негативних іонів у фазі післясвітіння імпульсного розряду та їх локалізованої у часі екстракції з просторовим та часовим керуванням. Вивчено вплив іон-стимульованої десорбції на поздовжню емісію заряджених частинок з джерела. Досліджено динаміку функцій розподілу іонів і електронів за енергіями та визначено їхню залежність від зовнішніх параметрів розряду. Побудовано феноменологічну теорію іонно-стимульованої емісії водню в умовах бомбардування іонами плазми поверхні металгідридного катода. Розроблено аналітичні та числові моделі імпульсної Ar плазми з наночастинками, враховуючи флуктуації заряду наночастинок, пов’язані з його дискретністю. Модель дозволяє розрахувати середній заряд наночастинок, а також функцію розподілу наночастинок за зарядом за різних умов. ФРНЗ отримано з базового рівняння для одноетапного стохастичного процесу, а також, описуючи функцію розподілу наночастинок за зарядом, як функцію Гауса.
Опис продукції
Автори роботи
Бурмака Геннадій Павлович
Вінніченко Владислав Вадимович
Гаркуша Ігор Євгенійович
Греков Дмитро Леонiдович
Денисенко Ігор Борисович
Каніщева Марія Миколаївна
Лісовський Валерій Олександрович
Осмаєв Руслан Олегович
Хлудєєва Людмила Іванівна
Додано/оновлено в НРАТ
2025-02-25
