Работа посвящена исследованию износостойкости (эрозии) материала электродов в плазмотронах постоянного и переменного тока. Ресурс работы электродов определяется многими факторами, такими как состав материала электрода, конструкция электродуговой камеры, температура тела электрода, температура в зоне привязки электрической дуги и способ ее перемещения, характер химических реакций между плазмообразующим газом и материалом электрода. При этом основными факторами, влияющими на эрозионный унос материала, является величина тока в дуге, характер привязки к электроду (катодное или анодное пятно), а также организация газового потока в зоне пятна. При проведении экспериментов использовались плазмотроны постоянного и переменного тока мощностью до 50 кВт, для изготовления электродов использовались медь, нержавеющая сталь и композитный материал состава железо– медь. В работе приведены характерные значения и зависимости величин удельной эрозии плазмотронов различных конструкций в широком диапазоне рабочих параметров.
The paper deals with the study of the wear resistance (erosion) of the material of the electrodes in direct and alternating current plasma torches. The life time of the electrodes is determined by many factors, such as the composition of the electrode material, the design of the electric arc chamber, the electrode body temperature, the temperature in the arc attachment zone and the method of its movement, the nature of chemical reactions between the plasma gas and the electrode material. At the same time, the main factors affecting the erosion of the material, is the amount of current in the arc, the nature of attachment to the electrode (cathode or anode spot), as well as the organization of the gas flow in the spot area. In experiments, the AC and DC plasma torches with power of up to 50 kW were used. Electrodes were made of copper, stainless steel, and an iron-copper composite material. The paper presents the characteristic values and dependences of the values of specific erosion of plasma torches of various designs in a wide range of operating parameters.
Предпросмотр статьи
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Физика
- eLIBRARY ID
- 38570408
Как показали результаты выполненных экспериментов, для определенной конструкции плазмотрона не удается добиться значительного изменения величины удельной эрозии путем простого изменения конфигурации В. Е. Кузнецов, А. А. Сафронов, В. Н. Ширяев и др. 28 электрода. Это связано с тем, что, как правило, конструкция плазмотрона изначально сбалансирована и возможность кардинального изменения конфигурации отдельного элемента просто отсутствует. А вот подбор материала, наиболее полно удовлетворяющего требованиям эксплуатации плазмотрона (мощность, периодичность включения, состав рабочего газа), наоборот, может оказать заметное влияние на характер и величину эрозионного износа. В частности, для композита Fe-Cu максимальное значение эрозии достигало величины (2 4)10-3 г/Кл после 100 часов работы.
Можно отметить, что для малых токов (до 30 А) и при использовании воздуха в качестве рабочего плазмообразующего газа эрозия материала электродов для плазмотрона постоянного тока заметно меньше, чем для плазмотрона переменного тока, и составляет 10-6 г/Кл. Скорее всего, это связано с тем, что при изменении полярности происходит повторное зажигание дуги, что может являться причиной механического разрушения поверхностного слоя материала. Для постоянного тока, когда перекоммутация полярности питания не происходит, процесс горения дуги развивается в условиях теплообмена, близких к стационарным. При увеличении силы тока и при преодолении некоторой, для каждого материала электрода своей, величины воспринимаемого теплового потока в механизме разрушения и электродов плазмотрона постоянного тока начинают играть существенную роль процессы, не связанные напрямую с эрозией. Например, когда часть жидкой фазы материала электрода уносится газовым потоком в виде капли расплава, т. е. фактор механического разрушения получает существенное значение. И в этом случае перекоммутация полярности играет уже положительную роль. Поэтому при увеличении силы тока износ материала электродов плазмотронов переменного тока становится существенно меньше, чем электродов, работающих при постоянном токе.
Список литературы
1. Safronov A. A., Vasilieva O. B., Dudnik J. D., Kuznetsov V. E., Shiryaev V. N., Subbotin D. I., Pavlov A. V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. Vol. 825. No. 1. P. 012013.
2. Vasilieva O. B., Kumkova I. I., Kuznetsov V. E., Rutberg A. P., Safronov A. A., Shiryaev V. N. // High Temp. 2015. Vol. 53. No. 4. P. 470.
3. Kuznetsov V. E., Safronov A. A., Vasilieva O. B., Shiryaev V. N., Dudnik Y. D., Pavlov A. V., Kuchina Yu. A. // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. Vol. 946. No. 1. P. 012166.
4. Виноградов С. Е., Рыбин В. В., Рутберг Ф. Г., Сафронов А. А., Шекалов В. И., Ширяев В. Н., Кузнецов В. Е. // Вопросы материаловедения. 2002. № 2 (30). С. 52.
5. Dudnik Yu. D., Borovskoy A. M., Shiryaev V. N., Safronov A. A., Kuznetsov V. E., Vasilieva O. B., Pavlov A. V., Ivanov D. V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. Vol. 946. No. 1. P. 012167.
6. Kuchina J. A., Kuznetsov V. E., Subbotin D. I., Popov V. E., Serba E. O., Dudnik J. D., Litvyakova A. I., Cherepkova I. A., Surov A. V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2017. Vol. 929. P. 012096.
7. Budin A. V., Pinchuk M. E., Kuznetsov V. E., Leont’ev V. V., Kurakina N. K. // Instruments and Experimental Techniques. 2018. Vol. 60. No. 6. P. 837.
8. Subbotin D. I., Kuznetsov V. E., Litvyakova A. I., Cherepkova I. A., Surov A. V., Nakonechnyi G. V., Spodobin V. A. // Technical Physics. 2017. Vol. 62. No. 11. P. 1639.
9. Kuznetsov V. E., Popov S. D., Spodobin V. A., Ovchinnikov R. V., Dudnik Yu. D., Vasilieva O. B. / 12 Int. Conf. “GAS DISCHARGE PLASMAS AND THEIR
APPLICATIONS”. Tomsk. 2015. P. 108.
10. Кузнецов В. Е., Сафронов А. А., Васильева О. Б., Дудник Ю. Д., Ширяев В. Н. // Прикладная физика. 2018. № 5. С. 38.
11. Кузнецов В. Е., Киселев А. А., Овчинников Р. В., Дудник Ю. Д. // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки. 2012. № 2 (146). С. 100.
12. Субботин Д. И., Кузнецов В. Е., Литвякова А. И., Черепкова И. А., Суров А. В., Наконечный Г. В., Сподобин В. А. // ЖТФ. 2017. Т. 87. № 11. С. 1637.
13. Кузнецов В. Е., Овчинников Р. В., Сподобин В. А., Ширяев В. Н., Никонов А. В., Лукьянов С. А., Васильева О. Б. // Известия высших учебных заведений. Физика. 2007. Т. 50. № 9-2. С. 206.
14. Kuznetsov V. E., Popov S. D., Spodobin V. A., Ovhinnikov R. V., Dudnik Ju. D., Vasilieva O. B. // Известия высших учебных заведений. Физика. 2015. Т. 58. № 9-2. С. 17.
15. Safronov A. A., Vasilieva O. B., Dudnik Yu. D., Kuznetsov V. E., Shiryaev V. N. В книге: «Современные проблемы теплофизики и энергетики». Материалы Международной конференции в 2-х томах. 2017. С. 251–252.
16. Subbotin D. I., Surov A. V., Kuznetsov V. E., Popov V. E., Dudnik Ju. D., Kuchina Yu. A., Obraztsov N. V. // Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 1038. P. 012131.
17. Сафронов А. А., Ширяев В. Н., Кузнецов В. Е. Патент на полезную модель RUS 187848, 26.11.2018.
18. Бланк Е. Д., Виноградов С. Е., Кузнецов В. Е., Орыщенко А. С., Рутберг Ф. Г., Рыбин В. В., Слепнев В. Н., Сафронов А. А., Шекалов В. И., Ширяев В. Н. Патент на изобретение RUS 2381590. 31.10.2008.
19. Виноградов С. Е., Кузнецов В. Е., Рутберг Ф. Г., Рыбин В. В., Сафронов А. А., Шекалов В. И., Ширяев В. Н. Патент на изобретение RUS 2301474. 29.04.2005.
1. A. A. Safronov, O. B. Vasilieva, J. D. Dudnik, V. E. Kuznetsov, V. N. Shiryaev, D. I. Subbotin, and A. V. Pavlov, J. Phys.: Conf. Ser. 825 (1), 012013 (2017).
2. O. B. Vasilieva, I. I. Kumkova, V. E. Kuznetsov, A. P. Rutberg, A. A. Safronov, and V. N. Shiryaev, High Temp. 53 (4), 470 (2015).
3. V. E. Kuznetsov, A. A. Safronov, O. B. Vasilieva, V. N. Shiryaev, Y. D. Dudnik, A. V. Pavlov, and Yu. A. Kuchina, J. Phys.: Conf. Ser. 946 (1), 012166 (2018).
4. S. E. Vinogradov, V. V. Rybin, Ph. G. Rutberg, A. A. Safronov, V. I. Shekalov, V. N. Shiryaev, and V. E. Kuznetsov, Voprosy materialovedeniya, No. 2 (30), 52 (2002).
5. Yu. D. Dudnik, A. M. Borovskoy, V. N. Shiryaev, A. A. Safronov, V. E. Kuznetsov, O. B. Vasilieva, A. V. Pavlov, and D. V. Ivanov, J. Phys.: Conf. Ser. 946 (1), 012167 (2018).
6. J. A. Kuchina, V. E. Kuznetsov, D. I. Subbotin, V. E. Popov, E. O. Serba, J. D. Dudnik, A. I. Litvyakova, I. A. Cherepkova, and A. V. Surov, J. Phys.: Conf. Ser. 929, 012096 (2017).
7. A. V. Budin, M. E. Pinchuk, V. E. Kuznetsov, V. V. Leont’ev, and N. K. Kurakina, Instruments and Experimental Techniques 60 (6), 837 (2018).
8. D. I. Subbotin, V. E. Kuznetsov, A. I. Litvyakova, I. A. Cherepkova, A. V. Surov, G. V. Nakonechnyi, and V. A. Spodobin, Technical Physics 62 (11), 1639 (2017).
9. V. E. Kuznetsov, S. D. Popov, V. A. Spodobin, R. V. Ovchinnikov, Yu. D. Dudnik, and O. B. Vasilieva, in Proc.
12 Int. Conf. “Gas Discharge Plasmas and Their Applications” (Tomsk, 2015). P. 108.
10. V. E. Kuznetsov, A. A. Safronov, O. B. Vasilieva, Yu. D. Dudnik, and V. N. Shiryaev, Prikl. Fiz., No. 5, 38 (2018).
11. V. E. Kuznetsov, A. A. Kiselev, R. V. Ovchinnikov, and Yu. D. Dudnik, Nauchno-tekhnicheskiye vedomosti Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo politekhnicheskogo universiteta. Fiziko-matematicheskiye nauki. 2012. No. 2 (146). P. 100.
12. D. I. Subbotin, V. E. Kuznetsov, A. I. Litvyakova, A. V. Surov, G. V. Nakonechnyi, I. A. Cherepkova, and V. A. Spodobin, Tech. Phys. 62 (11), 1639 (2017).
13. V. E. Kuznetsov, R. V. Ovchinnikov, V. A. Spodobin, V. N. Shiryaev, A. V. Nikonov, S. A. Luk’yanov, and O. B. Vasilieva, Russian Physics Journal 50 (9-2), 206 (2007).
14. V. E. Kuznetsov, S. D. Popov, V. A. Spodobin, R. V. Ovhinnikov, Ju. D. Dudnik, and O. B. Vasilieva, Russian Physics Journal 58 (9-2), 17 (2015).
15. A. A. Safronov, O. B. Vasilieva, Yu. D. Dudnik, V. E. Kuznetsov, and V. N. Shiryaev, in Book: Modern problems of thermal physics and energetics. (Proceedings of International Conference, 2017). P. 251–252.
16. D. I. Subbotin, A. V. Surov, V. E. Kuznetsov, V. E. Popov, Ju. D. Dudnik, Yu. A. Kuchina, and N. V. Obraztsov, Journal of Physics: Conference Series. 1038, 012131 (2018).
17. A. A. Safronov, V. N. Shiryaev, and V. E. Kuznetsov, Patent RUS 187848. November 26, 2018.
18. E. D. Blank, S. E. Vinogradov, V. E. Kuznetsov, A. S. Orichenko, P. G. Rutberg, V. V. Rybin, V. N. Slepnev, A. A. Safronov, V. I. Shekalov, and V. N. Shiryaev, Patent RUS 2381590. October 31, 2008.
19. S. E. Vinogradov, V. E. Kuznetsov, P. G. Rutberg, V. V. Rybin, A. A. Safronov, V. I. Shekalov, and V. N. Shiryaev, Patent RUS 2301474. April 29, 2005.
Выпуск
С О Д Е Р Ж А Н И Е
ФИЗИКА ПЛАЗМЫ И ПЛАЗМЕННЫЕ МЕТОДЫ
Балмашнов А. А., Бутко Н. Б., Калашников А. В., Степина С. П., Умнов А. М. Генерация плазменного потока на основе ЭЦР-разряда в узком коаксиальном резонаторе 5
Долгов А. Н., Клячин Н. А., Прохорович Д. Е. О реализации кулоновского взрыва в микропинче 10
Шилов И. П., Кочмарев Л. Ю., Зубков Н. П., Лапшин Д. В. PCVD-метод получения высокоапертурных заготовок кварцевых световодов с повышенным содержанием фтора и утолщенной кварцевой оболочкой 17
Кузнецов В. Е., Сафронов А. А., Ширяев В. Н., Васильева О. Б., Дудник Ю. Д. Исследование эрозии электродов в плазмотронах постоянного и переменного тока 24
ФОТОЭЛЕКТРОНИКА
Гибин И. С., Котляр П. Е. Электронно-оптический преобразователь изображения с автоэмиссионным фотокатодом 31
Муратов Т. Т. Рекомбинация носителей заряда через мелкие уровни бора в кремнии при низких темпе-ратурах 39
Сидоров Г. Ю., Горшков Д. В., Сабинина И. В., Сидоров Ю. Г., Варавин В. С., Предеин А. В., Якушев М. В., Икусов Д. Г. Неоднородность темновых токов инфракрасных фотодиодов на основе Cd0,22Hg0,78Te 45
Яковлева Н. И. Униполярная nBn-структура на основе CdHgTe средневолнового ИК-диапазона спектра 53
Гончаров В. Е., Никонов А. В., Ильясов А. К., Арич О. Д. Определение толщины эпитаксиальных слоев гетеропары AlGaAs/GaAs методом электрохимического вольт-фарадного профилирования 61
ФИЗИЧЕСКОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Панькин Н. А. Рентгенографическое исследование системы «медь–карбид кремния» после прессования смеси порошков 67
Туйчиев Ш., Рашидов Д., Табаров С. Х., Возняковский А. П. Влияние нанографеноксидов на структуру и свойства аморфных полимеров 75
Шипко М. Н., Коровушкин В. В., Савченко А. Г., Степович М. А., Бахтеева Н. Д., Савченко Е. С., Тодорова Е. В. Влияние магнитоимпульсной обработки на магнитные свойства аморфного твёрдого раствора Al85Fe7Ni5La3 81
Пшуков А. М., Азизов И. К., Шериева Э. Х. Участие электронных уровней синтина в образовании центров люминесценции 86
ФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ
Куликова И. В. Моделирование нестационарного теплового режима работы коллектора электронно-оптической системы с учетом неравномерного токооседания 92
Ребров И. Е., Кашин А. В., Луканина К. И., Антипова К. Г., Григорьев Т. Е., Хомич В. Ю. Многоканальный высоковольтный наносекундный импульсный генератор для системы ориентированной укладки волокон 98
ИНФОРМАЦИЯ
Правила для авторов 105
C O N T E N T S
PLASMA PHYSICS AND PLASMA METHODS
A. A. Balmashnov, N. B. Butko, A. V. Kalashnikov, S. P. Stepina, and A. M. Umnov Generation of plasma flow based on ECR discharge in a narrow coaxial cavity 5
A. N. Dolgov, N. A. Klyachin, and D. E. Prokhorovich About the feasibility of the Coulomb explosion in micropinch 10
I. P. Shilov, L. Yu. Kochmarev, N. P. Zubkov, and D. V. Lapshin Fabrication of high numerical aperture quartz light guides preforms with a high fluorine content and a thickened quartz cladding by PCVD method 17
V. E. Kuznetsov, A. A. Safronov, V. N. Shiryaev, O. B. Vasilieva, and Yu. D. Dudnik Investigation of the parameters of electrode erosion in direct and alternating current plasma torches 24
PHOTOELECTRONICS
I. S. Gibin and P. E. Kotlyar Electron-optical converter with autoemission photocathode 31
T. T. Muratov Recombination of charged carriers across boron shallow levels in silicon at low temperatures 39
G. Yu. Sidirov, D. V. Gorshkov, I. V. Sabinina, Yu. G. Sidorov, V. S. Varavin, A. V. Predein, M. V. Yakushev, and D. G. Ikusov Inhomogeneity of infrared photodiodes dark currents based on Cd0.22Hg0.78Te 45
N. I. Iakovleva Unipolar MCT-based nBn-structure for a MWIR FPA 53
V. E. Goncharov, A. V. Nikonov, A. K. Ilyasov, and O. D. Arich Estimation of AlGaAs/GaAs epitaxial structures thickness by means of electrochemical capaci-tance-voltage profiling 61
PHYSICAL SCIENCE OF MATERIALS
N. A. Pan’kin X-Ray study of the “copper-silicon carbide” system after molding a mixture of powders 67
Sh. Tuichiev, D. Rashidov, S. Kh. Tabarov, and A. P. Voznyakovsky Effect of nanographenoxides on the structure and properties of amorphous polymers 75
M. N. Shipko, V. V. Korovushkin, A. G. Savchenko, M. A. Stepovich, N. D. Bakhteeva, E. S. Savchenko, and E. V. Todorova The effect of magnetic pulse treatment on the magnetic properties of amorphous solid solution Al85Fe7Ni5La3 81
A. M. Pshukov, I. K. Azizov, and E. Kh. Sherieva The participation of electronic levels of sintin in the formation of luminescence centers 86
PHYSICAL APPARATUS AND ITS ELEMENTS
I. V. Kulikova Simulation of non-stationary thermal mode of the collector with regard to a non-uniform current flow 92
I. E. Rebrov, A. V. Kashin, K. I. Lukanina, K. G. Antipova, T. E. Grigoriev, and V. Yu. Khomich Multichannel high-voltage nanosecond pulse generator for oriented fiber laying system 98
INFORMATION
Rules for authors 105
Другие статьи выпуска
Описывается разработанное программное обеспечение, позволяющее моделировать нестационарные тепловые режимы коллекторов электронно-оптических систем (ЭОС). Программное обеспечение (ПО) построено на методе контрольных объемов. В качестве источников тепла выступают результаты трехмерного траекторного анализа, выполненные в программном комплексе для статического анализа ЭОС. Это позволяет задавать неравномерное токооседание электронных пучков в коллекторах и более точно рассчитывать их тепловые режимы. Разработан алгоритм сглажива-ния точечных источников на сложной поверхности по гауссиане c заданными пара-метрами. Это решило проблему нефизичных всплесков температуры при мелкой сет-ке на коллекторе и небольшого числа траекторий. В разработанном ПО можно использовать граничные условия I, II и III рода, а так же различные материалы. Временные диаграммы тепловых нагрузок можно задавать с неравномерным шагом по времени. В качестве пре- и постпроцессора использован Gmsh.
Задачей данных исследований является создание материалов, обладающих необходимыми свойствами для регистрации ионизирующих частиц. В связи с поставленной задачей были выбраны образцы, которые служили матрицей для регистрации частиц нейтрино, основанных на создании центров свечения (люминесценции) в них. Таким материалом служил синтин, в который добавляли различные вещества, образующие в них центры люминесценции в заданном диапазоне длин волн. Исследования проводились с помощью газового хроматографа, оснащенным пламенно-ионизационным детектором, спектрофотометром ПЭ-3000 УФ, со спектральным диапазоном от вакуумного ультрафиолетового излучения с длиной волны 190 нм до инфракрасного с длиной волны 1100 нм, люминесцентные исследования проводились, помещая образцы в вакуумную установку для оптических измерений.
Исследовано влияние импульсов слабого магнитного поля на аморфный сплав Al85Fe7Ni5La3, полученный методом спиннингования в виде фольги толщиной 20 мкм. Изучены следующие гистерезисные характеристики аморфного твёрдого раствора до и после магнитоимпульсной обработки: удельная намагниченность насыщения, удельная остаточная намагниченность, коэрцитивная сила и площади петель гистерезиса. Вид и параметры петель магнитного гистерезиса указывают на наличие в сплаве магнитоупорядоченных областей – кластеров, а специфическая форма петель магнитного гистерезиса сплава указывает также на наличие в аморфной фольге наведенной магнитной анизотропии. После магнитоимпульсной обработки лент аморфного сплава Al85Fe7Ni5La3 в результате протекания релаксационных процессов (увеличения степени химического и топологического порядка, снижения степени наведенной магнитной анизотропии) наблюдается существенное изменение значений всех структурно-чувствительных гистерезисных характеристик, в том числе более чем 6-кратное увеличение удельной намагниченности насыщения. Полученные результаты указывают на возможность использования магнитоимпульсной обработки аморфных сплавов для управления их магнитными свойствами.
В работе изучено влияние нанографеноксидов, полученных или из многостенных углеродных нанотрубок под воздействием гамма-радиации, или при карбонизации природного лигнина в процессе самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, на структуру и свойства полиметилметакрилата. Показано, что внедрение нанографеноксидов в полиметилметакрилат приводит к изменениям структуры, механических и тепловых свойств образцов.
Проведено рентгенографическое исследование фазового состава, субструктуры и остаточных напряжений в порошковых телах системы Cu–SiC. Они были получены односторонним формованием смеси порошков меди и карбида кремния. Фазовый состав исследуемых материалов представлен кристаллографическими фазами карбида кремния (6H-SiC и 15R-SiC), меди (ГЦК) и её оксида. Смещения дифракционных линий фаз меди и SiC по брэгговскому углу свидетельствуют о наличии сжимающих (для Cu) и растягивающих (для карбида кремния) остаточных напряжений. Анализ соотношений интенсивности дифракционных линий меди и карбида кремния указывает на отсутствие преимущественной ориентации в зернах меди и карбида кремния – отсутствует текстура. Предложен механизм формирования фазового состава, субструктуры и остаточных напряжений в порошковых телах системы Cu–SiC.
Разработана методика вычисления толщин эпитаксиальных слоев GaAs и AlGaAs, применяемых в технологии изготовления матричных фотоприемных устройств с квантоворазмерной активной областью (QWIP), чувствительных в спектральном диапазоне 8–10 мкм. Реализована имитационная модель гетероперехода AlGaAs-GaAs со слоями, имеющими разные степени легирования, для использования в методике электрохимического вольт-фарадного профилирования (ECV). Проведен расчет границы гетероперехода для структур, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии, из экспериментально полученных профилей концентрации носителей заряда по толщине структуры. Полученные с помощью данной методики на основе ECVпрофилирования значения концентраций носителей заряда и толщин эпитаксиальных слоев позволили оптимизировать условия роста гетероэпитаксиальных структур с множественными квантовыми ямами для QWIP-фотоприемников.
Рассмотрена концепция построения фоточувствительной униполярной nBn-структуры для фотоприемного устройства (ФПУ) средневолнового ИК-диапазона спектра на основе CdHgTe. Представлена архитектура и рассчитаны ее характеристические параметры: смещение энергии валентной зоны, напряжение плоских зон, поверхностный потенциал s на границе коллектор/барьер; плотность темнового тока, которая при рабочих температурах Т = 110–160 К составила Jdark = 10-10–10-6 А/см2. Показано, что nBn-архитектура на основе CdHgTe может использоваться для построения ФПУ нового типа с повышенными характеристиками.
Проведен анализ гистограммы темновых токов матриц длинноволновых фотодиодов, изготовленных из гетероэпитаксикальных структур (ГС) Cd0,22Hg0,78Te/CdTe/ZnTe/ GaAs(301). Максимум гистограммы соответствует диффузионным токам для номинальных фотоэлектрических параметров CdHgTe. Имеются единичные фотодиоды с темновыми токами, на порядки превышающими диффузионный ток. Вероятность их появления связывается с V-дефектами структуры ГС, плотность которых составляет величину порядка 103 см-2 и которые представляют собой области нарушеннной структуры CdHgTe с избытком теллура. Имеется достаточно большое количество диодов (десятки процентов) с повышенными темновыми токами. Исследование C-Vхарактеристик МДП на ГС показывает наличие положительного заряда, неоднородно распределенного по поверхности и достаточного для инверсии типа проводимости в отдельных областях. Образование шунтирующего слоя n-типа на поверхности должно приводить к увеличению темновых токов фотодиодов, попадающих в такие области.
В данной работе изучен процесс рекомбинации носителей через мелкие примесные центры бора в кремнии при низких температурах. Основное внимание было уделено теоретическому объяснению «эмпирических» температурных зависимостей времени жизни (T) носителей в интервале температур (1,74,2) K при концентрациях легирующей примеси nB 1014 см-3 и компенсацией 10 % (nD + nA 1013 см-3). Довольно точно удалось установить, что мелкий возбужденный уровень с энергией связи 5 мэВ (3s-состояние) является почти резонансным. Получены приближенные формулы для коэффициента резонансного захвата.
Проведен анализ электронно-оптических преобразователей (ЭОП). Отмечена тенденция, направленная на расширение их рабочего спектрального диапазона в область инфракрасного излучения и повышение чувствительности. Расширение длинноволновой границы спектральной чувствительности ЭОП с одновременным повышением чувствительности возможно с применением автоэмиссионных катодов, обладающих уникальными эмиссионными характеристиками. В статье предлагается ЭОП с автоэмиссионным фотокатодом. Разработана конструкция такого преобразователя, рассмотрены режимы работы и проведены оценки чувствительности и спектрального диапазона. Отмечается, что разработка и создание ЭОП с автоэмиссионными фотокатодами, работающими в инфракрасном диапазоне, является важным этапом в развитии инфракрасной техники.
Приведены результаты экспериментальных исследований по получению высокоапертурных заготовок кварцевых волоконных световодов с повышенным содержанием фтора (до 7 вес. %) и утолщенной оболочкой на основе кварцевого стекла, легированного фтором, при помощи неизотермической плазмы резонансного локального СВЧ-разряда (PCVD-метод). Достигнуты высокие скорости осаждения слоев кварцевого стекла, легированного фтором (вплоть до 3 мкм/мин), и соотношения s/a (где s – диаметр заготовки, a – диаметр сердцевины) на уровне 1,3–1,4 и выше.
Приведены экспериментальные данные о генерации ионов МэВ-ных энергий в разряде типа Z-пинч в среде тяжелых элементов. Приведены оценочные расчеты, которые показывают, что уход убегающих электронов из области перетяжки способен привести к созданию в ней положительного объемного заряда и затем к кулоновскому взрыву плазмы, рождающему частицы высоких энергий.
Установлена возможность одновременной экстракции ионной и электронной компонент плазмы и формирование скомпенсированного по току потока плазмы, создаваемой в узком коаксиальном резонаторе на ЭЦР. Представлены характерные зависимости ионного тока от массового расхода газа (аргон) и вводимой в резонатор СВЧ-мощности.
Издательство
- Издательство
- АО "НПО "ОРИОН"
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- Юр. адрес
- 111538, г Москва, р-н Вешняки, ул Косинская, д 9
- ФИО
- Старцев Вадим Валерьевич (ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР)
- E-mail адрес
- orion@orion-ir.ru
- Контактный телефон
- +7 (499) 3749400