МГТУ им. Н.Э. Баумана 1999, 34 стр.
Метод генерации плазмы катодными пятнами вакуумной дуги дает возможность получать сильно ионизованную плазму любых проводящих веществ. В отличив от процессов с тепловой природой (энергия частиц Е = кТ = 1 . 0,3 эВ, где к - константа Больцмана), в которых практически отсутствует ионизация рабочего вещества, в рассматриваемом методе генерируется практически полностью ионизованная плазма с аномально высокими энергиями ионов Eионов порядка 100 эВ, превышающими напряжение горения дуги Uд Метод генерации плазмы катодным пятном позволяет с использованием ионов различных твердых веществ проводить процессы ионного нагрева, очистки поверхности изделий, ионного легирования и, наконец, нанесения различных проводящих покрытий из материала катода (металлы, сплавы и т.д.). С применением добавок реактивных газов ( N2, 02, С2Н2 и др.) можно получать покрытия из нитридов, оксидов, карбидов металлов и других соединений. Процесс обеспечивает предельную чистоту (по составу) поверхностных слоев и является высокоэкологичным.
В настоящее время такие источники плазмы (например, установки "Булат", "Пуск", "Плазменный котел" и др.) нашли широкое применение в промышленности. Установки подобного тина используются в России и за рубежом как для ионного легирования поверхности изделий, так и для нанесения различных покрытий - износостойких, жаростойких, коррозионностойких и др.
В учебном пособии излагаются принципы и методы расчета электродугового источника плазмы для процессов нанесения покрытий в вакууме, расчета параметров плазмы, рассматриваются закономерности ее разлета и взаимодействия потоков ионов, обладающих высокой энергией, с поверхностью изделия; приводится порядок расчета параметров технологического процесса и геометрических размеров источника, а также пример расчета.
Метод генерации плазмы катодными пятнами вакуумной дуги дает возможность получать сильно ионизованную плазму любых проводящих веществ. В отличив от процессов с тепловой природой (энергия частиц Е = кТ = 1 . 0,3 эВ, где к - константа Больцмана), в которых практически отсутствует ионизация рабочего вещества, в рассматриваемом методе генерируется практически полностью ионизованная плазма с аномально высокими энергиями ионов Eионов порядка 100 эВ, превышающими напряжение горения дуги Uд Метод генерации плазмы катодным пятном позволяет с использованием ионов различных твердых веществ проводить процессы ионного нагрева, очистки поверхности изделий, ионного легирования и, наконец, нанесения различных проводящих покрытий из материала катода (металлы, сплавы и т.д.). С применением добавок реактивных газов ( N2, 02, С2Н2 и др.) можно получать покрытия из нитридов, оксидов, карбидов металлов и других соединений. Процесс обеспечивает предельную чистоту (по составу) поверхностных слоев и является высокоэкологичным.
В настоящее время такие источники плазмы (например, установки "Булат", "Пуск", "Плазменный котел" и др.) нашли широкое применение в промышленности. Установки подобного тина используются в России и за рубежом как для ионного легирования поверхности изделий, так и для нанесения различных покрытий - износостойких, жаростойких, коррозионностойких и др.
В учебном пособии излагаются принципы и методы расчета электродугового источника плазмы для процессов нанесения покрытий в вакууме, расчета параметров плазмы, рассматриваются закономерности ее разлета и взаимодействия потоков ионов, обладающих высокой энергией, с поверхностью изделия; приводится порядок расчета параметров технологического процесса и геометрических размеров источника, а также пример расчета.