Вышедшие номера
Особенности влияния высокоэнергетических потоков газовой плазмы на свойства пьезоэлектрических керамик
Russian Science Foundation, No. 24-19-00716.
Сотникова Г.Ю. 1, Гаврилов Г.А. 1, Зайцева Н.В. 1, Пассет Р.С. 1,2, Сотников А.В. 2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Петербургский государственный университет путей сообщения императора Александра I, Санкт-Петербург, Россия
Email: gga_holo@mail.ru, nvz47@yandex.ru, rostislav.passet@mail.ru, andrew.sotnikov2014.yandex.ru
Поступила в редакцию: 11 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 30 июля 2025 г.
Принята к печати: 10 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 5 января 2026 г.

Приведены результаты влияния многократного импульсного высокоэнергетического (до 0.4 MJ/m2) воздействия потока газовой плазмы на основные материальные параметры отечественных промышленных пьезоэлектрических керамик ЦТСНВ-1 и ЦТС-19. Экспериментально подтверждены сохранение кристаллической структуры и поляризации образцов при многократном плазменном воздействии, характеризуемым экстремальной тепловой нагрузкой. Выявлено незначительное снижение основных материальных параметров керамик при первых (до 10) импульсах воздействия с их последующим восстановлением практически до исходного уровня и стабилизацией при дальнейшем увеличении количества импульсов до 80. Предположено, что обнаруженный эффект связан с наблюдаемой модификацией микроструктуры поверхностного слоя материала, которая стабилизируется к 10-20 импульсу воздействия независимо от состава газовой плазмы. Ключевые слова: пьезоэлектрическая керамика, газовая плазма, модификация поверхности, экстремальные тепловые нагрузки, материальные параметры.
  1. K. Uchino (editor). Advanced piezoelectric materials, Second Edition (Woodhead Publishing in Materials, 2017), DOI: 10.1016/B978-0-08-102135-4.00001-1
  2. А.Е. Панич. Физические основы приборостроения, 8 (1 (31)), 30 (2019). [A.E. Panich. Phys. Bases Instrument., 8 (1 (31)), 30 (2019). DOI: 10.25210/jfop-1901-030035]
  3. E.E. Mukhin, V.M. Nelyubov, V.A. Yukish, E.P. Smirnova, V.A. Solovei, N.K. Kalinina, V.G. Nagaitsev, M.F. Valishin, A.R. Belozerova, S.A. Enin, A.A. Borisov, N.A. Deryabina, V.I. Khripunov, D.V. Portnov, N.A. Babinov, D.V. Dokhtarenko, I.A. Khodunov, V.N. Klimov, A.G. Razdobarin, S.E. Alexandrov, D.I. Elets, A.N. Bazhenov, I.M. Bukreev, An.P. Chernakov, A.M. Dmitriev, Y.G. Ibragimova, A.N. Koval, G.S. Kurskiev, A.E. Litvinov, K.O. Nikolaenko, D.S. Samsonov, V.A. Senichenkov, R.S. Smirnov, S.Yu. Tolstyakov, I.B. Tereschenko, L.A. Varshavchik, N.S. Zhiltsov, A.N. Mokeev, P.V. Chernakov, P. Andrew, M. Kempenaars. Fusion Engineering and Design, 176, 113017 (2022). DOI: 10.1016/j.fusengdes.2022.113017
  4. Е.Е. Mухин, Е.П. Смирнова, Н.А. Бабинов, И.А. Ходунов, Р.С. Смирнов. М.С. Кулыгин. Письма в ЖТФ, 23, 6 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.23.53943.19208 [E.E. Mukhin, E.P. Smirnova, N.A. Babinov, I.A. Khodunov, R.S. Smirnov, M.S. Kuligin. Tech. Phys. Lett., 48 (12), 4 (2022). DOI: 10.21883/TPL.2022.12.54935.19208]
  5. D.A. Parks, B.R. Tittmann. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, 61 (7), 1216 (2014). DOI: 10.1109/TUFFC.2014.3020
  6. Е.П. Смирнова, В.Н. Климов, Е.Г. Гук, П.А. Панкратьев, Н.В. Зайцева, А.В. Сотников, Е.Е. Мухин. ФТТ, 11, 1971 (2023). DOI: 10.61011/FTT.2023.11.56552.206 [E.P. Smirnova, V.N. Klimov, E.G. Guk, P.A. Pankratiev, N.V. Zaitseva, A.V. Sotnikov, E.E. Mukhin. Phys. Solid State, 65 (11), 1888 (2023). DOI: 10.61011/PSS.2023.11.57323.206]
  7. A.V. Voronin, V.K. Gusev, Ya.A. Gerasimenko, E.V. Demina, I.V. Miroshnikov, E.E. Mukhin, A.N. Novokhatsky, Yu.V. Petrov, M.D. Prusakova, N.V. Sakharov, P.B. Shchogolev. Plasma Phys. EPS Conf. 1, 601 (2013)
  8. Г.Ю. Сотникова, А.В. Воронин, В.Ю. Горяинов, Н.В. Зайцева, В.Н. Климов, А.В. Нащекин, Р.С. Пассет, А.В. Сотников. Письма в ЖТФ, 50 (3), 25 (2024). DOI: 10.61011/PJTF.2024.03.57040.19735 [G.Yu. Sotnikova, A.V. Voronin, V.Yu. Goryainov, N.V. Zaytseva, V.N. Klimov, A.V. Nashekin, R.S. Passet, A.V. Sotnikov. Tech. Phys. Lett., 50 (2), 21 (2024). DOI: 10.61011/PJTF.2024.03.57040.19735]
  9. A.N. Rybianets. Porous ceramics and piezocomposites: modeling, technology, and characterization. In A.Newton (editor). Advanced in porous ceramics, Chapter 2 (Nova Science Publishers Inc., NY., 2017)
  10. N. Markocsan, M. Gupta, S. Joshi, P. Nylen, X.-H. Li, J. Wigren. J. Therm. Spray. Tech., 26, 1104 (2017). DOI: 10.1007/s11666-017-0555-4
  11. J. Hunn, E. Lee, T. Byun, L. Mansur. J. Nucl. Mater., 282, 131 (2000). DOI: 10.1016/0022-3115(95)00054-2
  12. P. Hatton, D. Perez, T. Frolov, B.P. Uberuaga. Acta Mater., 269, 119821 (2024). DOI: 10.1016/j.actamat.2024.119821
  13. C. Stancu, V. Marascu, A. Bonciu, A. Bercea, S.D. Stoica, C. Constantin. Materials, 16 (21), 6853 (2023). DOI: 10.3390/ma16216853
  14. F. Sanchez, L. Marot, A. Dmitryev, R. Steiner, E. Meyer. Fusion Engineering and Design, 200, 114187 (2024). DOI: 10.1016/j.fusengdes.2024.114187
  15. В.А. Исупов. ФТТ, 43 (12), 2166 (2001). [V.A. Isupov. Phys. Solid State, 43 (12), 2262 (2001). DOI: 10.1134/1.1427954]
  16. А.В. Воронин, В.К. Гусев, Я.А. Герасименко, Ю.В. Судьенков. ЖТФ, 83 (8), 36 (2013). [A.V. Voronin, V.K. Gusev, Y.A. Gersimenko, Y.V. Sud'enkov. Tech. Phys., 58 (8), 1122 (2013). DOI: 10.1134/S1063784213080264]
  17. M. Cancarevic, M. Zinkevich, F. Aldinger. J. Ceramic Society Jpn., 114 (11), 937 (2006). DOI: 10.2109/jcersj.114.937
  18. Y. Park, Y. Kim. Mater. Res. Bull., 31 (1), 7 (1996). DOI: 10.1016/0025-5408(95)00172-7
  19. С.В. Богданов. Акустический журн., 46 (5), 609 (2000). [S.V. Bogdanov. Acoust. Phys., 46 (5), 530 (2000). DOI: 10.1134/1.1310376]
  20. S. Sherrit, B.K. Mukherjee, arXiv. 0711.2657 (2007). DOI: 10.48550/arXiv.0711.2657
  21. G.Yu. Sotnikova, A.V. Ankudinov, A.V. Voronin, G.A. Gavrilov, A.L. Glazov, V.Yu. Goryainov, N.V. Zaitseva, A.V. Nashchekin, R.S. Passet, A.A. Vorob'ev, A.V. Sotnikov. Ceramics, 7 (4), 1695 (2024). DOI: 10.3390/ceramics7040108
  22. A.K. Bachina, O.V. Almjasheva, D.P. Danilovich, V.I. Popkov. Russ. J. Phys. Chem., 95 (8), 1529 (2021). DOI: 10.1134/S0036024421080057
  23. X.M. Bai, B.P. Uberuaga. JOM, 65, 360 (2013). DOI: 10.1007/s11837-012-0544-5
  24. С.А. Ахманов, В.И. Емельянов, Н.И. Коротеев, В.Н. Семиногов. УФН, 147, 675 (1985). DOI: 10.3367/UFNr.0147.198512b.0675 [S.A. Akhmanov, V.I. Emel'yanov, N.I. Koroteev, V.N. Seminogov. Sov. Phys. Usp., 28, 1084 (1985). DOI: 10.1070/PU1985v028n12ABEH003986]
  25. А.А. Борматов, В.М. Кожевин, С.А. Гуревич. ЖТФ, 91 (5), 721 (2021). DOI: 10.21883/JTF.2021.05.50682.283-20 [A.A. Bormatov, V.M. Kozhevin, S.A. Gurevich. Tech. Phys., 66 (5), 705 (2021). DOI: 10.1134/S1063784221050078]
  26. В.М. Кожевин, М.В. Горохов, А.А. Борматов. Письма в ЖТФ, 43 (14), 72 (2017). DOI: 10.21883/PJTF.2017.14.44818.16711 [V.M. Kozhevin, M.V. Gorokhov, A.A. Bormatov. Tech. Phys. Lett., 43 (7), 670 (2017). DOI: 10.1134/S1063785017070203]

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.