Электрофизическая модель процесса микродугового оксидирования / П. Е. Голубков, Е. А. Печерская, Д. В. Артамонов [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 166-171. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 171 (31 назв. ).

Авторы: Голубков, П. Е., Печерская, Е. А., Артамонов, Д. В., Зинченко, Т. О., Герасимова, Ю. Е., Розенберг, Н. В.

Аннотация: На основе предложенной авторами эквивалентной электрической схемы разработана математическая модель формирования защитных покрытий методом микродугового оксидирования, позволяющая смоделировать формовочную кривую на стадии анодирования. Выведены выражения для поверхностной пористости анодной оксидной пленки и минимального электронного тока, протекающего через поры при ее пробое; рассмотрены условия возникновения парогазовых пузырьков. Показана возможность вычисления доли сформированного кристаллического оксида алюминия в результате фазового перехода с использованием уравнения Колмогорова - Джонсона - Мела - Аврами. Результаты исследования могут быть использованы при разработке обобщенной математической модели процесса микродугового оксидирования.

Электрополевой механизм формирования тонкой плазменной струи в открытом атмосферном разряде / А. В. Козырев, В. Ю. Кожевников, А. О. Коковин [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 55-58. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 58 (7 назв. ).

Авторы: Козырев, А. В., Кожевников, В. Ю., Коковин, А. О., Панарин, В. А., Семенюк, Н. С., Ситников, А. Г.

Аннотация: Проведены экспериментальные и теоретические исследования новой формы горения импульсно-периодического разряда в форме тонкой плазменной струи - апокампа. Показано, что для устойчивого формирования апокампа необходимо присутствие небольшого внешнего электрического поля, которое усиливается вблизи головки растущего стримера за счет хорошей проводимости плазменного следа. Экспериментально показано, что формирование апокампа инициируется внешним электрическим полем напряженностью ~ 1 кВ/см.

Аньшаков, А. С.
Электроплазменная установка для газификации органических отходов с получением топливного газа / А. С. Аньшаков, П. В. Домаров, В. А. Фалеев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 132-136. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 136 (7 назв. ).

Авторы: Аньшаков, А. С., Домаров, П. В., Фалеев, В. А.

Аннотация: Создана плазменная электроустановка для газификации различных органических отходов. Ее составными частями являются: гидропривод подачи затаренных отходов в реакционную зону; газовая горелка тепловой мощностью 42 кВт; электродуговой плазмотрон мощностью 50 кВт; камера плавления зольного остатка. В тестовом режиме работы электропечи показано, что при плазменной газификации органических материалов производится синтез-газ, пригодный для нужд тепло- и электроэнергетики. Приведенные результаты термодинамических расчетов удовлетворительно согласуются с полученными экспериментальными данными. Разработан электродуговой плазмотрон мощностью 50 кВт для процесса газификации органических отходов. Приведены вольт-амперные характеристики разработанного электродугового плазмотрона.

Логинов, С. В.
Экспериментальное установление скейлинга напряжения плазменного прерывателя тока / С. В. Логинов. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 14-18. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 18 (9 назв. ).

Авторы: Логинов, С. В.

Аннотация: Приведено теоретическое обобщение скейлинга развиваемого на прерывателе напряжения в зависимости от тока проводимости прерывателя. Дана экспериментальная верификация скейлинга на мегаамперной установке ГИТ-4. Показано, что зависимость напряжения на прерывателе от тока проводимости имеет немонотонный характер: участок нарастания напряжения при токе проводимости прерывателя менее ~ 1 МА сменяется снижением напряжения при дальнейшем увеличении тока более ~ 1 МА. Это обусловлено изменением режима работы прерывателя с эрозионного рассасывания плазмы на режим сгребания плазмы давлением нарастающего магнитного поля. В результате мощность развиваемого на прерывателе импульса ограничивается уровнем достигаемого напряжения при токе ~ 1 МА. Обнаруженный скейлинг напряжения подтверждается также аппроксимацией экспериментальных данных мегаамперных установок HAWK и модуля DECADE.

Сайфутдинова, А. А.
Численное исследование поверхностного барьерного разряда в воздухе атмосферного давления / А. А. Сайфутдинова, Б. А. Тимеркаев, А. И. Сайфутдинов. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 50-54. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 54 (14 назв. ).

Авторы: Сайфутдинова, А. А., Тимеркаев, Б. А., Сайфутдинов, А. И.

Аннотация: Сформулирована расширенная гидродинамическая модель, описывающая поверхностный диэлектрический разряд в воздухе. Проведены предварительные численные расчеты, демонстрирующие формирование стримерной структуры разряда в случае приложения положительного потенциала к рабочему электроду. Представлена динамика электронной плотности и электрического потенциала для стримерной формы разряда.

Частотные характеристики субнаносекундного плазменного коммутатора / П. А. Бохан, П. П. Гугин, Д. Э. Закревский, М. А. Лаврухин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 92-95. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 95 (10 назв. ).

Авторы: Бохан, П. А., Гугин, П. П., Закревский, Д. Э., Лаврухин, М. А.

Аннотация: Представлены результаты исследования частотных характеристик субнаносекундного плазменного коммутатора, основанного на комбинации разрядов: "открытого" разряда или разряда в полом катоде и разряда в капилляре, вынесенного из внутренней полости плазменного катода. Показано, что при различных устройствах плазменного катода и капиллярной секции при наличии внешнего экрана, обеспечивающего емкостной разряд и соответственно исключение из механизма задержки развития пробоя периода слабого размножения электронов в капилляре, обеспечиваются высокие значения частоты следования импульсов. Продемонстрировано, что при напряжении U = 30 кВ в режиме цуга импульсов достигается частота следования f = 100 кГц для капилляра круглого сечения при p He </= 2. 6 Торр и для щелевого при p He </= 3. 5 Торр.

Кизириди, П. П.
Формирование плазменного анода в сильноточной электронной пушке с помощью гибридного разряда / П. П. Кизириди, Г. Е. Озур. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 151-155. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 155 (9 назв. ).

Авторы: Кизириди, П. П., Озур, Г. Е.

Аннотация: Представлены результаты исследования пространственной структуры свечения и временной динамики гибридного разряда, сочетающего сильноточный отражательный разряд с вакуумными дугами при напряжении питания разряда до 9 кВ и давлениях рабочего газа (аргона) 0. 1-1 мТорр. Показана возможность формирования плазменного анода с усиленной на периферии концентрацией ионов с помощью данного разряда. Представлены также предварительные результаты измерений распределения плотности энергии по сечению нерелятивистского (до 30 кэВ) сильноточного (до 25 кА) электронного пучка, формируемого в электронной пушке со взрывоэмиссионным катодом и плазменным анодом на основе этого (гибридного) разряда. Показана перспективность предложенного метода улучшения однородности пучка.

Формирование отрицательного стримера в резко неоднородном электрическом поле и момент генерации убегающих электронов / Д. В. Белоплотов, Д. А. Сорокин, М. И. Ломаев, В. Ф. Тарасенко. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 5-13. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 12-13 (32 назв. ).

Авторы: Белоплотов, Д. В., Сорокин, Д. А., Ломаев, М. И., Тарасенко, В. Ф.

Аннотация: Экспериментально исследовано формирование отрицательного стримера в воздухе при различном давлении в резко неоднородном электрическом поле в условиях наносекундного и субнаносекундного пробоя. Исследования проводились с применением четырёхканальной ICCD и высокоскоростной стрик-камеры. Также в отдельной серии экспериментов исследована генерация убегающих электронов при формировании стримера посредством измерения динамического тока смещения. Показано, что скорость стримера меняется по мере его движения от электрода с малым радиусом кривизны к противоположному плоскому электроду. Получены данные о мгновенной скорости стримера. Показано, что убегающие электроны генерируются при старте стримера.

Филаментация токонесущих плазменных оболочек / В. И. Орешкин, Р. Б. Бакшт, А. С. Жигалин [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 96-100. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 100 (6 назв. ).

Авторы: Орешкин, В. И., Бакшт, Р. Б., Жигалин, А. С., Орешкин, Е. В., Русских, А. Г.

Аннотация: В токонесущей плазме развиваются различные типы магнитогидродинамических неустойчивостей, одними из которых являются филаменты, проявляющиеся в формировании отдельных токовых каналов. На основе методов теории малых возмущений сделан анализ развития перегревных неустойчивостей, ведущих к образованию филаментов. Проведено сравнение результатов этой теории с результатами экспериментов по сжатию плазменных лайнеров, проведенных на установке ИМРИ-5.

Бурдовицин, В. А.
Слой пространственного заряда вблизи диэлектрической мишени, облучаемой электронным пучком / В. А. Бурдовицин, Е. М. Окс. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 46-49. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 49 (9 назв. ).

Авторы: Бурдовицин, В. А., Окс, Е. М.

Аннотация: Показано, что потенциал изолированной металлической или диэлектрической мишени, облучаемой электронным пучком в среднем вакууме, может быть оценен путем измерения параметров пучковой плазмы и протяженности слоя пространственного заряда между мишенью и границей плазмы. В свою очередь, при одинаковых условиях эксперимента указанный потенциал позволяет сравнивать вторично-эмиссионные свойства материалов мишеней.

Кузенов, В. В.
Система импульсных струй для генерации плотной плазмы во внешнем магнитном поле / В. В. Кузенов, С. В. Рыжков, А. В. Старостин. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 75-78. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 78 (7 назв. ).

Авторы: Кузенов, В. В., Рыжков, С. В., Старостин, А. В.

Аннотация: Проведено численное моделирование взаимодействия импульсных плазменных струй, генерируемых капиллярным разрядом при атмосферном давлении. Рассмотрено взаимодействие импульсных плазменных струй и ударной волны. Моделируются режимы истечения плазменных струй, сформированных капиллярным разрядом с испаряющейся стенкой. Представлены результаты для нескольких капиллярных каналов и расчет импульсных струй капиллярного разряда с испаряющейся стенкой.

Режимы поддержания тлеющего разряда с полым катодом и нитью накала внутри полости / Н. В. Ландль, Ю. Д. Королев, В. Г. Гейман [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 59-67. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 67 (33 назв. ).

Авторы: Ландль, Н. В., Королев, Ю. Д., Гейман, В. Г., Франц, О. Б., Шемякин, И. А., Касьянов, В. С., Лопатин, И. В., Ковальский, С. С.

Аннотация: Представлены результаты исследования тлеющего разряда низкого давления с полым катодом и нитью накала (термокатодом) внутри полости. Получены вольт-амперные характеристики (ВАХ) разряда и зависимости тока на термокатод и тока на полый катод от напряжения горения разряда при различных давлениях газа и токах накала. Показано, что основная доля тока переносится в цепи термокатода. Для интерпретации ВАХ была применена модель, в которой вместо обычно применяемого коэффициента вторичной эмиссии введен обобщенный коэффициент, учитывающий не только бомбардировку катода ионами, но и ток эмиссии за счет внешнего источника. Проведены оценки параметров разряда. Показано, что модель хорошо согласуется с экспериментом.

Развитие разряда в водно-солевом растворе при напряжениях выше порогового значения / И. А. Шемякин, В. С. Касьянов, Ю. Д. Королев [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 19-25. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 25 (20 назв. ).

Авторы: Шемякин, И. А., Касьянов, В. С., Королев, Ю. Д., Ландль, Н. В., Болотов, А. В.

Аннотация: Исследуется процесс пробоя в водно-солевом растворе в геометрии электродов штырь - плоскость при межэлектродном зазоре 1 см и концентрации NaCl в воде 3 %. К промежутку прикладывались единичные импульсы напряжения длительностью около 2 мс и амплитудой до нескольких киловольт. При этом через промежуток протекал ток величиной до единиц килоампер. Показано, что необходимым условием возникновения разряда является наличие газовых полостей в электролите. Изучаются стадии развития разряда при напряжениях, приложенных к промежутку и превышающих пороговое значение (при котором в газовых полостях возникает плазма). Проводится анализ влияния процессов возникновения и гибели газовых полостей в растворе, а также плазмы в полостях на форму и величину разрядного тока.

Пробой воздуха в поле бегущей ТЕМ-волны, ассистированный убегающими электронами / А. Г. Садыкова, Н. М. Зубарев, Г. А. Месяц [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 40-45. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 45 (20 назв. ).

Авторы: Садыкова, А. Г., Зубарев, Н. М., Месяц, Г. А., Осипенко, Е. А., Шарыпов, К. А., Шпак, В. Г., Шунайлов, С. А., Яландин, М. И.

Аннотация: Методом динамической рефлектометрии исследовался импульсный пробой воздушной коаксиальной линии бегущей волной напряжения с амплитудой порядка минус 100 кВ. Экспозиция радиального электрического поля ТЕМ-волны составляла ~ 1 нс. Усилитель поля, выполненный в виде выступающей дисковой вставки в центральный электрод линии, создавал условия для пространственной привязки пробоя. Полученные данные сравнивались с режимом искусственного короткого замыкания радиального промежутка линии в области расположения усилителя. С увеличением амплитуды напряжения и искажения поля усилителем выполнялись критерии убегания электронов. В этом случае формировался поток быстрых частиц, инициирующий пробой с повышенной скоростью коллапса напряжения, увеличенным разрядным током и пониженным сопротивлением.

Королев, Ю. Д.
Предисловие / Ю. Д. Королев. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 3-4. - ISSN 0021-3411.

Авторы: Королев, Ю. Д.

Аннотация: В настоящее время продолжают интенсивно развиваться исследования газовых разрядов атмосферного давления. Одной из проблем является изучение механизма импульсного пробоя перенапряженных промежутков, когда в качестве вторичного процесса может играть роль ионизация газа убегающими электронами, а предпробойные явления и пробой происходят на временном масштабе около 1 нс и менее. В тематическом выпуске журнала представлены три научных направления, тематика которых связана с исследованием физических процессов в разрядах, с созданием источников газоразрядной плазмы, а также с применениями плазмы и потоков заряженных частиц.

Абдуллин, Э. Н.
Получение мощных электронных пучков в источнике с плазменным анодом и питанием от генератора Маркса с согласованными нагрузками / Э. Н. Абдуллин, Г. Ф. Басов. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 156-160. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 160 (9 назв. ).

Авторы: Абдуллин, Э. Н., Басов, Г. Ф.

Аннотация: Выполнены эксперименты по получению мощных микросекундных электронных пучков с высокой энергией в электронном источнике со взрывоэмиссионным катодом и плазменным анодом. Формирование и транспортировка пучка осуществлялась в продольном магнитном поле. Источником напряжения служил генератор Маркса со ступенями на основе искусственных длинных линий с подключаемыми к ним согласованными нагрузками. Продемонстрирована возможность реализации режимов работы электронного источника с квазипостоянными значениями ускоряющего напряжения и тока в отсутствие формирования в межэлектродном промежутке сильноточного дугового разряда. При квазипостоянном ускоряющем напряжении до 200 кВ получены электронные пучки круглого и прямоугольного поперечного сечения ~ 100-200 см{2} с током до 1-1. 5 кА и длительностью 5 мкс. Зарегистрировано вращение пучка относительно оси. Опробована возможность вывода электронного пучка через фольговое окно в атмосферу.

Плазмохимическое разложение углеводородов на основе микродугового разряда с вращающимися в толще сырья дисковыми электродами / А. А. Сайфутдинова, А. О. Софроницкий, Б. А. Тимеркаев, А. И. Сайфутдинов. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 161-165. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 165 (14 назв. ).

Авторы: Сайфутдинова, А. А., Софроницкий, А. О., Тимеркаев, Б. А., Сайфутдинов, А. И.

Аннотация: Разработан инновационный плазмохимический реактор по переработке углеводородов. Он основан на взаимодействии неравновесной газоразрядной плазмы с углеводородами в толще сырья. Результаты проведенных экспериментов показали, что неравновесная газоразрядная плазма микродугового разряда, инициированного в толще углеводородного сырья, является уникальным инструментом по переработке последнего. Было показано, что такой способ позволяет не только разложить углеводороды на легкие фракции, но и попутно получить фуллерены и нанотрубки.

Плазмохимическое осаждение антиотражающего и защитного покрытия для ИК-оптики / А. С. Гренадёров, К. В. Оскомов, А. А. Соловьев [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 143-150. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 150 (21 назв. ).

Авторы: Гренадёров, А. С., Оскомов, К. В., Соловьев, А. А., Селиванова, А. В., Конищев, М. Е.

Аннотация: Пленки аморфного гидрогенизированного углерода, легированного Si и O, наносились на образцы кристаллического кремния методом плазмохимического осаждения в смеси паров полифенилметилсилоксана и аргона. Исследовались физико-механические и оптические свойства пленок для использования в качестве антиотражающих и защитных покрытий в устройствах ИК-оптики. Прозрачность пленок в диапазоне длин волн 2. 5-8 мкм измерялась методом инфракрасной спектроскопии с фурье-преобразованием. Структура и состав пленок изучались методами рамановской и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Твердость и другие механические свойства пленок определялись с помощью наноиндентирования. Показано, что двухстороннее нанесение a-C: H: SiO x -пленок на Si-пластины позволяет повысить их интегральную пропускную способность в области длин волн 3-5 мкм с 50 до 87 %. При этом пленки обладают отличными механическими характеристиками, термостойкостью в диапазоне температур от комнатной до 500 °С и стойкостью к водным растворам соли.

Новый метод исследования характеристик зажигания конденсированных систем лазерным излучение / В. А. Архипов, В. Д. Гольдин, Н. Н. Золоторёв [и др.]. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 34-39. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 39 (9 назв. ).

Авторы: Архипов, В. А., Гольдин, В. Д., Золоторёв, Н. Н., Коротких, А. Г., Кузнецов, В. Т., Матвиенко, О. В.

Аннотация: Представлен метод определения характеристик зажигания образцов конденсированных систем лазерным излучением, обеспечивающий равномерность распределения плотности теплового потока на поверхности образца в процессе его зажигания. Метод заключается в измерении времени задержки зажигания вращающегося цилиндрического образца при подаче на его торцевую поверхность непрерывного лазерного излучения. Проведена теоретическая оценка необходимой угловой скорости вращения образца, обеспечивающей осреднение с заданной погрешностью плотности потока излучения на поверхности образца, а также степени охлаждения поверхности за счет конвективного теплообмена. Представлены результаты экспериментов по зажиганию пироксилина излучением CO2-лезера с вращением и без вращения образца.

Модернизация лазерной системы THL-100 для получения мощного ТГц-излучения / С. В. Алексеев, Ю. М. Андреев, В. Ф. Лосев, Д. М. Лубенко. - Текст : непосредственный
// Известия вузов. Физика. - 2019. - Т. 62, № 11. - С. 178-182. - ISSN 0021-3411. - Библиогр.: с. 182 (21 назв. ).

Авторы: Алексеев, С. В., Андреев, Ю. М., Лосев, В. Ф., Лубенко, Д. М.

Аннотация: Представляются результаты исследований параметров гибридной лазерной системы видимого диапазона THL-100, направленных на ее модернизацию с целью получения предельных параметров, необходимых для накачки нелинейных криcталлов и получения рекордных мощностей ТГц-излучения. Лазерная система состоит из Ti: Sa-стартового комплекса "Старт-480М" и фотодиссоционного XeF (C-A) -усилителя с апертурой 24 см. После модернизации стартовый комплекс обеспечивает спектрально ограниченный импульс излучения 60 фс на первой гармонике (950 нм) при энергии 25 мДж, а на второй гармонике (475 нм) - 50 фс при энергии 10 мДж. В случае положительно чирпированного импульса с длительностью 50 пс энергия на второй гармонике составляет 3 мДж. При увеличении в XeF (C-A) -усилителе отрицательно чирпированного импульса излучения на длине волны 475 нм с длительностью 1. 8 пс достигается мощность 40 ТВт, а максимальная энергия 2 Дж. При усилении положительно чирпированного импульса с длительностью 50 пс реализуется наибольшая энергия 3 Дж.