Підвищення експлуатаційних властивостей тонкоплівкових кремнійвмісних покриттів за рахунок оптимізації роботи системи газового живлення плазмохімічної установки

Автор(и)

  • Андрій Леонідович Голозубов Мозырский государственный педагогический университет им. И.П. Шамякина, Belarus

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2021-1(87)-4-8

Ключові слова:

тонкоплёночные кремнийсодержащие покрытия; плазмохимическая установка; плазмотрон

Анотація

Рассмотрены аспекты повышения эксплуатационных свойств тонкоплёночных кремнийсодержащих покрытий за счёт оптимизации работы системы газового питания плазмохимической установки для их осаждения из дуговой плазмы при атмосферном давлении. Для повышения эксплуатационных свойств наносимых тонкоплёночных покрытий, за счёт оптимизации конструкции питателя и режима его работы, проведён полнофакторный эксперимент с целью определения влияния расходов транспортирующего газа, насыщенного парами дополнительных реагентов, на микротвёрдость композиции «покрытие – подложка», влияющей на эксплуатационные свойства (прочность, износостойкость). Автором на основании экспериментальных исследований определены границы интервалов расходов основного и транспортирующего газов для создания необходимой концентрации реагентов в плазменной струе. В результате проведённого полнофакторного эксперимента и исследования математической модели получены новые данные о соотношениях потоков транспортирующего газа в питателе, содержащего необходимые для процесса реагенты. На основании полученных данных оптимизирована работа системы газового питания плазмотрона за счёт введения в конструкцию питателя специальных дюз, обеспечивающих заданные соотношения расходов. Это позволило упростить и повысить быстроту и точность процессов регулирования и настройки, а также стабильность поддержания режимов, и повышения за этот счёт эксплуатационных свойств получаемых тонкоплёночных покрытий.

Посилання

Golozubov, A.L. (2012), Teoreticheskie i tekhnologicheskie aspekty osazhdeniya zashchitnykh tonkoplenochnykh kremniisoderzhashchikh pokrytii iz dugovoi nizkotemperaturnoi plazmy pri atmosfernom davlenii, Belyi veter, Mozyr', 218 p.

Barabashchuk, V.I., Kredentser, B.P. and Miroshnichenko, V.I. (1984), Planirovanie eksperimenta v tekhnike, in Kredentser, B.P. (ed.), Tekhnika, Kiev, 200 p.

Razuvaev, V.G., Gribov, B.G., Domrachev, G.A. et al. (1972), Metalloorganicheskie soedineniya v elektronike, Nauka, M., 479 p.

Tumanov, A.T. (ed.) (1974), Metody ispytaniya, kontrolya i issledovaniya mashinostroitel'nykh materialov. Spravochnoe posobie, in 2nd vol., Mashinostroenie, M., Vol. 2, Metody issledovaniya mekhanicheskikh svoistv metallov, 319 p.

Moris, S. (ed.) (1985), Mikroanaliz i rastrovaya elektronnaya mikroskopiya, Metallurgiya, M., 408 p.

Polak, L.S. (ed.) (1971), Ocherki fiziki i khimii nizkotemperaturnoi plazmy, Nauka, M., 434 p.

Razuvaev, V.G. (ed.) (1981), Osazhdenie plenok i pokrytii razlozheniem metalloorganicheskikh soedinenii, Nauka, M., 322 p.

Osipov, K.L. and Folmanis, G.E. (1973), Osazhdenie plenok iz nizkotemperaturnoi plazmy i ionnykh puchkov, Nauka, M., 81 p.

Golozubov, A.L., Parkhimovich, E.M., Ivanina, O.V. and Andreev, A.R., zayavitel' Mogil. mashinostr. institut (1998), Plazmotron dlya plazmokhimicheskogo naneseniya pokrytii, Resp. Belarus', Pat. 2306, S1 BY, MKI6 N 05N 1/26, No. a 950023, zayavl. 10.01.1995, opubl. 16.03.1998, Afіtsyiny byul. Nats. tsentr іntelektual. Ulasnastsі, No. 3, pp. 222.

Herbert, Dr.J., Schmidt, H.-V. and Jiserman Hagen, N.V. (1963), Verfahren zur Hestealung von Silicium Nitriden, FRG, Pat. 1136315 FRG, MKI S 01 V, zayavl. 13.09.1962, opubl. 4.04.1963.

Spiridonov, A.A. and Vasil'ev, N.G. (1975), Planirovanie eksperimenta pri issledovanii i optimizatsii tekhnologicheskikh protsesov, Sverdlovsk, 140 p.

Golozubov, A.L. and Golozubova, A.A., zayavitel' UO MGPU im. I.P. Shamyakina (2016), Sposob naneseniya uprochnyayushchikh tonkoplenochnykh kremniisoderzhashchikh pokrytii osazhdeniem iz dugovoi plazmy pri atmosfernom davlenii, Resp. Belarus', Pat. 20453, MPK N 05N 1/26 S23S 8/38 (2006.01), No. a 20130745, zayavl. 06.05.2013, opubl. 30.10.2016, Afіtsyiny byul. Nats. tsentr іntelektual. Ulasnastsі, No. 4, pp. 124.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-16

Як цитувати

Голозубов, А. Л. (2021). Підвищення експлуатаційних властивостей тонкоплівкових кремнійвмісних покриттів за рахунок оптимізації роботи системи газового живлення плазмохімічної установки. Технічна інженерія, (1(87), 4–8. https://doi.org/10.26642/ten-2021-1(87)-4-8

Номер

Розділ

ГАЛУЗЕВЕ МАШИНОБУДУВАННЯ