Физические и химические закономерности импульсного микроплазменного формирования оксидных покрытий микронной точности
Мамаев А.И.
1, Мамаева В.А.
1, Беспалова Ю.Н.
11Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Email: aim1953@yandex.ru
Поступила в редакцию: 21 июня 2023 г.
В окончательной редакции: 26 сентября 2023 г.
Принята к печати: 26 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 22 октября 2023 г.
Определены основные факторы влияния параметров импульсного микроплазменного оксидирования и режима движения электролита в гидродинамических пограничных слоях на физику и химию микроплазменных процессов в водных растворах электролитов. В результате математического моделирования микроплазменных процессов получено уравнение, связывающее параметры оксидирования, характеристики электролита, пространственные параметры, толщину пористого оксидного слоя и продолжительность горения разряда. Показано влияние вязкости и режима движения электролита на вольт-амперные характеристики, спектры отражения и структуру поверхности покрытий. Доказано, что импульсное микроплазменное оксидирование при малых длительностях импульса напряжения позволяет управлять характеристиками покрытия и создавать пористые структуры микронной точности заданного строения. Ключевые слова: оксидные покрытия, микроплазменное оксидирование, электролит, пористый слой, слой Прандтля.
- Н.П. Слугинов. Журн. русс. физ-хим. об-ва, 12 (1), 193 (1880)
- J.B. Brennan, L. Mash. Патент США N 2346658. Опубл. 18.04. 1944
- Г.А. Марков, Г.А. Терлеева, Е.К. Шулепко. Тр. МИНХ и ГП им. И.М. Губкина (М., Россия, 1985), т. 185, с. 54
- П.С. Гордиенко, В.С. Руднев. Электрохимическое формирование покрытий на алюминии и его сплавах при потенциалах искрения и пробоя (Дальнаука, Владивосток, 1999)
- Y.L. Cheng, Z.G. Xue, Q. Wang, X.Q. Wu, E. Matykina, P. Skeldon, G.E. Thompson. Electrochimica Аcta, 107, 358 (2013). DOI: 10.1016/j.electacta.2013.06.022
- В.С. Руднев, М.А.Медков, Т.П. Яровая, П.М. Недозоров. ЖПХ, 85 (12), 1969 (2012). [V.S. Rudnev, M.A. Medkov, T.P. Yarovaya, P.M. Nedozorov. Russ. J. Appl. Chem., 85 (12), 1856 (2012). DOI: 10.1134/S1070427212120117]
- В.С. Руднев, Н.Б. Кондриков, Л.М. Тырина, Д.Л. Богута, М.С. Васильева, И.В. Лукиянчук. Сер. Критические технологии. Мембраны, 4 (28), 63 (2005)
- А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, В.Н. Бориков, Т.И. Дорофеева. Формирование наноструктурных неметаллических неорганических покрытий путем локализации высокоэнергетических потоков на границе раздела фаз (Изд-во Том. ун-та, Томск, 2010)
- Т.А. Константинова, А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, А.К. Чубенко. Пат. RU 2620224. Опубл. 23.05.2017, Бюл. N 15
- А.В. Эпельфельд, П.Н. Белкин, А.М. Борисов, В.А. Васин, Б.Л. Крит, В.Б. Людин, О.В. Сомов, В.А. Сорокин, И.В. Суминов, В.П. Францкевич. Современные технологии модификации поверхности материалов и нанесения защитных покрытий. Микродуговое оксидирование (Реноме, СПб, 2017), т. 1
- А.Г. Ракоч, А.А. Гладкова, А.В. Дуб. Плазменно-электролитическая обработка алюминиевых и титановых сплавов (Издат. дом МИСИС, М., 2017)
- A.B. Rogov, A. Matthews, A. Yerokhin. Electrochimica Аcta, 317, 221 (2019). DOI: 10.1016/j.electacta.2019.05.161
- J. Martin, P. Leone, A. Nomine, D. Veys-Renaux, G. Henrion, T. Belmonte. Surf. Coatings Technol., 269, 36 (2015). DOI: 10.1016/j.surfcoat.2014.11.001
- C.S. Dunleavy, I.O. Golosnoy, J.A. Curran, T.W. Clyne. Surf. Coatings Technol., 203 (22), 3410 (2009). DOI: 10.1016/j.surfcoat.2009.05.004
- Б.Б. Дамаскин, О.А. Петрий. Введение в электрохимическую кинетику (Высшая школа, М., 1983)
- К. Феттер. Электрохимическая кинетика (Химия, М., 1967)
- А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, Ю.Н. Беспалова. ЖТФ, 92 (9), 1440 (2022). DOI: 10.21883/JTF.2022.09.52937.90-22
- А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, А.Е. Рябиков, Ю.Н. Долгова. Физикохимия поверхности и защита материалов, 58 (4), 407 (2022). DOI: 10.31857/S0044185622040131 [A.I. Mamaev, V.A. Mamaeva, A.E. Ryabikov, Yu.N. Dolgova. Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces, 58 (4), 715 (2022). DOI: 10.1134/S207020512204013X]
- А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, Ю.Н. Беспалова, П.Ф. Баранов. Приборы и техника эксперимента, 2, 87 (2023). DOI: 10.31857/S0032816223010196. [A.I. Mamaev, V.A. Mamaeva, Yu.N. Bespalova, P.F. Baranov. Instruments and Experimental Techniques, 66 (2), 271 (2023). DOI: 10.1134/S0020441223010177]
- А.И. Мамаев, В.А. Мамаева, Н.Ф. Коленчин, А.К. Чубенко, Я.Б. Ковальская, Ю.Н. Долгова, Е.Ю. Белецкая. Известия вуз. Физика, 58 (8), 17 (2015). [A.I. Mamaev, V.A. Mamaeva, A.K. Chubenko, Ya.B. Kovalskaya, T.A. Konstantinova, Yu.N. Dolgova, E.Yu. Beletskaya, N.F. Kolenchin. Russ. Рhys. J., 58 (12), 1720 (2016). DOI: 10.1007/s11182-016-0707-x]
- И.В. Малышев. Zr- и Ce-содержащие оксидные покрытия на титане: закономерности формирования, состав, строение, морфология поверхности ( Дисс. ИХ ДВО РАН, Владивосток, 2017)
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.