СТЕНД ПЛАЗМАТЕХ-М

Предназначен для отработки новых ионно-плазменных технологий, а также по оказанию услуг по ионному азотированию, плазменной обработке и нанесению различных функциональных и декоративных покрытий.

Возможности стенда:

Ионное азотирование, плазменная обработка поверхности, нанесение покрытий для обеспечения поверхностных свойств материалов:

• износостойких,
• антикоррозионных,
• термостойких,
• защитных,
• антиэмиссионных,
• декоративных.

Подобные свойства обеспечиваются

1. ионной и плазменной обработкой поверхности

2. нанесением покрытий:

- любых металлов

- нитридов металлов

- карбидов металлов

- оксидов металлов

- углеродными покрытиями

Реализуемые методы:

- ионное азотирование

- обработка в плазме тлеющего и аномально тлеющего разряда

- обработка катодными пятнами вакуумной дуги

- вакуумно-дуговое нанесение покрытий (с сепарацией от микрокапель и микрочастиц и без сепарации)

- магнетронное нанесение покрытий (в стационарном и импульсном режиме, включая технологию HIPIMS)

Состав и основные технические характеристики стенда:

• водоохлаждаемая вакуумная камера объёмом 1 м3

• система безмасляной вакуумной откачки, обеспечивающая фоновое давление 5*10-5 Па

• система внутрикамерного нагрева образцов с непосредственным контролем температуры

• четырехканальная система газонапуска и поддержания давления технологических газов

• система подачи напряжения смещения на подложку

• система ионной и плазменной обработки образцов (в тлеющем и аномально тлеющем разряде, в плазме вакуумной дуги, с помощью специальных ионных источников)

• система плазменного осаждения покрытий (с использованием электродуговых, магнетронных источников плазмы и устройства сепарирования плазменных потоков)

Особенность стенда: возможность реализации процессов ионной и плазменной обработки поверхности материалов в различных технологических комбинациях.

Диагностическое и вспомогательное оборудование стенда:

• сканирующий электронный микроскоп Phenom 3G ProX с возможностью 100.000 кратного увеличения и определения химического состава (в массовых долях) исследуемых образцов (как для электропроводящих так и для неэлектропроводящих материалов)

• металлографический микроскоп МЕТАМ ЛВ-41 с увеличением до х2000 и возможностью получения цифровых изображений с лицензированным ПО МикроАнализPro для обработки и анализа изображений

• трибометр Calowear (CSM Instruments) для определения толщин покрытий (>100нм) и коэффициента износа покрытий истиранием (по схеме вращающийся шар на плоской подложке)

• микротвердомер ПМТ-3М с диапазоном нагрузки от 0,0196 до 4,9 Н

• отрезной высокоточный станок для подготовки шлифов

• шлифовально-полировальный станок для подготовки шлифов

• ультразвуковая ванна для предварительной очистки образцов

• сушильный шкаф (до 500С) для термообработки образцов

Публикации:

1. Д.А. Карпов, В.Н. Литуновский «Многослойные наноструктуры и нанокомпозиты - новое поколение покрытий для модификации поверхностных свойств материалов», Обзор О-103, СПб.: ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова», 2008, 93 с. с ил.

2. Д.А. Карпов, В.Н. Литуновский «Плазменно-иммерсионная ионная имплантация (ПИИИ): физические основы, использование в технологиях», Обзор О-104, СПб.: ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова», 2009, 65 с. с ил.

3. Д.А. Карпов, В.Н. Литуновский «Нетрадиционные технологии модификации поверхностных свойств материалов концентрированными потоками энергии», Обзор О-105, СПб.: ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова», 2012, 27 с., с ил.