Архив статей журнала

Численное исследование коэффициента лобового сопротивления сферической частицы в потоке термической плазмы дугового плазмотрона (2024)
Выпуск: № 1 (2024)
Авторы: Мурашов Юрий Васильевич, Образцов Никита Владимирович, Куракина Наталья Константиновна, Жилиготов Руслан Игоревич, Кожубаев Юрий Нургалиевич

Представлено исследование коэффициента лобового сопротивления сферической ча-стицы Al2O3 в потоке термической плазмы. Разработана нестационарная модель взаимодействия мелкодисперсной частицы в прямоугольном канале с ламинарным сжимаемым неизотермическим потоком. Выполнен анализ влияния граничных условий на результаты моделирования. На основании результатов параметрического ис-следования определены функциональные зависимости коэффициента лобового сопротивления и числа Нуссельта, необходимые для моделирования технологии плазменного нанесения покрытий

Сохранить в закладках
Влияние частоты следования импульсов напряжения на эффективность синтеза озона в воздухе в барьерном разряде (2024)
Выпуск: № 1 (2024)
Авторы: Андреев Всеволод Владимирович, Васильева Людмила Анатольевна, Матюнин Алексей Николаевич

Исследовано при атмосферном давлении в воздухе влияние частоты следования и формы высоковольтных импульсов на производительность по озону плоскопараллельной ячейки диэлектрического барьерного разряда (ДБР). Для различных частот проанализированы вольтамперные характеристики, а также зависимости концентрации синтезированного озона от действующего значения напряжения. Кроме того, производительность по озону в значительной мере зависит от длительности и амплитуды периодических импульсов высоковольтного напряжения на электродах. Так, при коротких последовательностях высоковольтных импульсов (в эксперименте 20 кВ пиковое значение) с длительностью 70 нс, следующих с частотой 400 Гц, производительность по озону такая же, как и при использовании переменного напряжения
с действующим значением 5,3 кВ и периодом 1/400 c. В первом случае активная потребляемая разрядной ячейкой мощность существенно меньше, чем во втором случае.

Сохранить в закладках
Характеристики сеточного ВЧ источника ионов с металлической газоразрядной камерой (2024)
Выпуск: № 1 (2024)
Авторы: Задириев Илья Игоревич, Кралькина Елена Александровна, Вавилин Константин Викторович, Никонов Александр Михайлович, Швыдкий Георгий Вячеславович, Маринин Сергей Юрьевич, Бондаренко Дмитрий Алексеевич, Ходов Александр Андреевич

Выполнено экспериментальное исследование параметров сеточного ВЧ источника ионов с металлической газоразрядной камерой диаметром 10 см и внутренней антенной. Продемонстрирована стабильность работы указанного источника в случае, когда в цепь ВЧ-антенны последовательно включены 2 ёмкости, размыкающие эту цепь по постоянному току. Показано, что в зависимости извлечённого ионного тока от индукции внешнего продольного магнитного поля наблюдается максимум при значении 16 Гс. Извлечённый ионный ток у исследованного источника приблизительно в 2 раза меньше, чем у аналогичного источника с кварцевой ГРК такого же диаметра
и внешней ВЧ-антенной.

Сохранить в закладках
Влияние воздействия коронных разрядов на общую зараженность семян озимого ячменя и озимой пшеницы (2024)
Выпуск: № 1 (2024)
Авторы: Бычков Владимир, Шваров Александр Петрович, Горячкин Павел Алексеевич, Ваулин Дмитрий Николаевич, Изотов Анатолий Михайлович, Тарасенко Борис Алексеевич, Дударев Дмитрий Петрович

Проведены исследования воздействия положительного и отрицательного коронного разряда на зараженность семян озимой пшеницы и озимого ячменя болезнетворными грибами. Обработка семян этих культур холодной плазмой коронного разряда способ-
ствует снижению их обсемененности спорами грибов, вызывающих заболевания растений. По мере увеличения продолжительности воздействия эффективность применения холодной плазмы повышается. При экспозиции 60 минут отрицательная
корона снизила количество спор грибов на одно зерно ячменя на 45 %. Положительная корона не оказала значимого влияния на зараженность семян озимого ячменя. На обсемененность семян озимой пшеницы спорами болезнетворных грибов отрицательная
и положительная короны оказали практически одинаковое воздействие

Сохранить в закладках
Исследование состава газа холодной плазменной струи, генерируемой СВЧ-разрядом атмосферного давления (2024)
Выпуск: № 1 (2024)
Авторы: Антипов Сергей Николаевич, Гаджиев Махач Хайрудинович, Ильичев Максим Валерьевич, Тюфтяев Александр Семенович, Чистолинов Андрей Владимирович, Юсупов Дамир Ильдусович

Проведен анализ с использованием метода хроматографии состава газа в холодной плазменной струе, представляющей собой потоковое послесвечение тлеющего
СВЧ-разряда атмосферного давления. Плазменная струя формировалась при взаимодействии плазмы разряда с атмосферным воздухом за выходным отверстием 6-ти электродной плазменной горелки, электрическая мощность к которой подводится от волноводного СВЧ (2,45 ГГц)-плазмотрона. Анализ газовых проб струи показал, что при протекании плазмообразующего аргона через СВЧ-разряд за областью разряда происходит образование водорода и метана, а концентрация оксида углерода увеличи-вается в 5–6 раз. Исследование активных форм кислорода в холодной плазменной струе проводилось с помощью жидкостной хроматографии водного раствора изопропилового спирта после обработки его плазменной струей. Получено, что в результате плазменной обработки происходило частичное окисление изопропилового спирта до ацетона, что позволяет рассматривать его в качестве индикатора активных форм кислорода (гидроксильных радикалов, атомарного кислорода и озона) в холодной плазменной струе.

Сохранить в закладках
Исследование механических напряжений в конструкции эластичной подложки с металлическими проводниками различной формы (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Горлов Николай, Вертянов Денис, Жумагали Райымбек, Гладкова Светлана Игоревна

При формировании эластичных соединений в связи с непластичной природой метал-
лов требуется особая изогнутая форма проводников. Это позволяет уменьшить воз-
никающие напряжения в металле, которые могут привести к возникновению дефек-
тов топологического рисунка. Исследованы механические деформации в конструкции
эластичного носителя на основе полидиметилсилоксана с медными и золотыми про-
водниками различных форм. По результатам моделирования были определены зоны с
максимальной напряженностью, в которых наиболее вероятно возникновение дефек-
тов при одноосном растяжении для каждого типа проводника. Определено влияние
толщины эластичных подложек при разных приложенных нагрузках на механические
напряжения в зависимости от формы проводника. Рассмотрено влияние скруглений в
местах наибольших напряжений в проводниках. Определена лучшая форма проводни-
ка из рассмотренных, позволяющая в большей степени компенсировать приложенные
нагрузки одномерной деформации

Сохранить в закладках
Полевые испытания покрытий из диоксида титана на металлических поверхностях, предотвращающих биообрастание в условиях тропического климата (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Печеркин Владимир, Василяк Леонид, Дешевая Елена, Фатюшин Алексей Михайлович, Фиалкина Светлана Владимировна, Хоанг Куанг Кыонг

В условиях тропического климата проведены полевые испытания тонкослойного
фотокаталитического покрытия из диоксида титана на металлических поверхностях для защиты от биообрастания. Слой диоксида титана в кристаллической фор-ме анатаз толщиной 300 нм был нанесен на образцы из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т с размерами 50501 мм с помощью магнетронного напыления. После экспонирования в течение 6 месяцев на открытой площадке климатической испытательной станции в окрестности г. Хошимин во Вьетнаме контрольные образцы без защитного покрытия обрастают мицелиями грибов, а на образцах со слоем диоксида титана биообрастания не обнаружено.

Сохранить в закладках
Определение концентрации электронов по спектрам ИК-отражения в образцах n-GaAs, легированных теллуром и кремнием (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Комаровский Никита Юрьевич, Белов Александр, Трофимов Александр, Князев Станислав Николаевич, Молодцова Елена Владимировна, Парфентьева Ирина Борисовна, Кладова Евгения Исааковна

Проведены измерения концентрации электронов проводимости по спектрам инфракрасного отражения в образцах n-GaAs, легированных теллуром и кремнием (1018 см-3). Для каждого образца определялось значение характеристического волнового числа, по которому рассчитывалось значение концентрации электронов, Nопт. На этих же образцах выполнены электрофизические измерения концентрации электронов по методу Ван дер Пау, Nхолл. Все измерения проводились при комнатной температуре. Установлено, что наблюдается корреляция между значениями Nхолл и Nопт . Показано, что теллур и кремний как легирующие примеси ведут себя одинаково. Показано так-же, что для всех исследованных образцов холловская концентрация электронов превышает оптическую. Выдвинуто предположение, что это может быть связано с наличием на поверхности образцов естественного окисного слоя. Проведена оценка толщины скин-слоя для образца n-GaAs с концентрацией электронов проводимости 1,01018 см-3 и показано, что она равна 0,69 мкм.

Сохранить в закладках
Гибридно-монолитные ИК-матрицы на основе коллоидных квантовых точек и 2D-материалов (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Попов Виктор, Пономаренко Владимир

В последние несколько лет активно развивается технология гибридно-монолитных матриц на основе коллоидных квантовых точек, которая позволит существенно снизить стоимость фотоприемных устройств. В работе проведен обзор передовых достижений в области создания матричных фотоприемников на основе коллоидных квантовых точек и 2D-материалов, приведены параметры серийно выпускаемых матричных фотоприемников и прототипов

Сохранить в закладках
Поглощение ИК-излучения в диффузионных слоях структур на основе кремния (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Конорев Дмитрий Сергеевич, Климанов Евгений, Давлетшин Ренат Валиевич, Макарова Элина Алексеевна

Приведены экспериментальные зависимости спектров пропускания в кремниевых об-разцах с диффузионными слоями от поверхностного сопротивления слоев и длины волны излучения. Показано, что величина пропускания длинноволнового излучения в кремниевых структурах удовлетворительно согласуется с расчетом для поглощения на свободных носителях в диффузионных слоях при учете сильной зависимости по-движности носителей от концентрации легирующей примеси.

Сохранить в закладках
Исследование спектральных характеристик QWIP-фотоприёмников (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Давлетшин Ренат Валиевич, Болтарь Константин

Проведено исследование спектральных характеристик фотоприёмных устройств на основе многослойных гетероэпитаксиальных QWIP-структур AlGaAs/GaAs. Измерения проводились на Фурье-спектрометре Bruker Vertex-70 с аналоговым входом для подключения внешних фотоприемников. Максимум спектральной характеристики фоточувствительности для измеренных МФПУ находится в диапазоне длин волн  = 8,2–8,6 мкм, что соответствует предварительным оценкам при моделировании гетероструктур

Сохранить в закладках
Исследования оптических характеристик nBn-гетероструктур на основе CdHgTe средневолнового ИК-диапазона (2023)
Выпуск: № 6 (2023)
Авторы: Яковлева Наталья, Болтарь Константин, Войцеховский Александр Васильевич, Дворецкий Сергей, Михайлов Николай, Давлетшин Ренат Валиевич

Проведены исследования оптических параметров униполярной nBn-гетероструктуры с поглощающим слоем n-CdHgTe, фоточувствительном в средневолновом ИК диапа-зоне спектра, измерены спектры отражения и пропускания. Определены толщины и состав слоев, входящих в nBn-гетероструктуру на основе CdHgTe методом подгонки параметров по теоретической модели расчета, связывающей электрические векторы падающего, отраженного и поглощенного излучения в рассматриваемой многослойной структуре. Спрогнозирована ожидаемая граничная длина волны ИК фотоприемника на основе этой nBn-гетероструктуры

Сохранить в закладках