Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0226U002861, (0124U000972) , Науково-дослідна робота Назва роботи Формування негативних іонів та їх потоків в хімічно активній плазмі Назва етапу роботи Дослідження утворення негативних іонів та їхніх потоків в хімічно активній плазмі і розробка моделей для опису цих процесів Керівник роботи Середа Ігор Миколайович, Кандидат фізико-математичних наук Дата реєстрації 09-03-2026 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 Досліджено фізичні процеси в електронегативних газових розрядах та плазмі з негативними іонами й наночастинками. За допомогою рухомого анода визначено падіння напруги на катодному шарі розряду постійного струму та анодне падіння напруги в різних газах, а також виміряно зведене електричне поле E/p у позитивному стовпі. Показано, що в електронегативних газах E/p суттєво перевищує значення для аргону й азоту внаслідок втрат електронів через прилипання. Для розряду в кисні встановлено існування Н- та Т-мод із різними характеристиками електричного поля та струму. У Т-моді виявлено формування й поширення подвійних шарів із фазовою швидкістю близько 5 км/с; частота коливань обернено пропорційна довжині позитивного стовпа. Оптична спектроскопія показала домінування молекулярного та атомарного кисню й пояснила механізми утворення O2⁻ та O⁻ іонів. Реалізовано розряд Пенінга з металогідридними катодами Zr50V50 за низького тиску та високої напруги, що забезпечило дворазове зростання струму H⁻ порівняно з мідними катодами за однакової потужності. Розроблено та експериментально перевірено електромагнітний фільтр для сепарації негативних іонів, підтверджено зростання частки атомарного водню та ефективність внутрішнього газового живлення. Створено теоретичні та числові моделі імпульсної плазми Ar/C2H2 з наночастинками, які описують баланс заряджених і нейтральних частинок та заряд порошинок у різних фазах розряду. Встановлено умови, за яких негативні іони суттєво впливають на заряд наночастинок, а також показано можливість зміни знака їх заряду на пізніх стадіях післясвітіння. Опис продукції Автори роботи Бурмака Геннадій Павлович Денисенко Ігор Борисович Греков Дмитро Леонідович Оксенюк Іван Іванович Лісовський Валерій Олександрович Осмаєв Руслан Олегович Ярова Любов Борисівна Гречко Ярослав Олегович Носова Олена Григорівна Додано в НРАТ 2026-03-09 Закрити