автореферат диссертации по металлургии, 05.16.06, диссертация на тему:Получение ультрадисперсных порошков в плазме дугового разряда низкого давления

Введение.

1. Аналитический обзор литературы.

1.1. Методы синтеза нанокристаллических порошков.

1.1.1. Газофазный синтез (конденсация паров).

1.1.2. Плазмохимический синтез.

1.1.3. Термическое разложение и восстановление.

1.1.4. Механосинтез.

1.1.5. Детонационный синтез и электровзрыв.

1.2. Теоретические представления о катодных процессах вакуумного дугового разряда.

1.3. Основные типы технологических плазменных устройств.

1.4. Кинетика и механизмы конденсации.

1.5. Структура нанокристаллических металлических частиц.

1.6. Постановка цели и задач исследований. :.

2. Создание экспериментальной и опытно-промышленной установок и исследование влияния основных технологических параметров на синтез УДП.

2.1.Феноменологическое обоснование эффективности электродугового метода получения УДП.

2.2. Выбор геометрии электродов.

2.3. Исследование влияния основных технологических параметров на синтез УДП.

2.3.1. Экспериментальная установка.

2.3.2. Влияние давления газовой смеси на процессы, происходящие в дуговом разряде низкого давления.

2.3.3. Зависимость удельной эрозии катода от давления.

2.3.4. Влияние температуры катода на величину удельной эрозии.

2.3.5 Влияние магнитного поля на характер и скорость эрозии катода.

2.3.6. Влияние разрядного тока на величину удельной эрозии катода.

2.4. Опытно-промышленная установка для получения УДП.

Выводы ко второму разделу.

3. Получение УДП нитрида титана в дуговом разряде низкого давления.

3.1. Влияние давления газовой среды на свойства УДП нитрида титана.

3.1.1. Экспериментальная часть и результаты.

4.1. Экспериментальная часть и результаты.104

4.2. Обсуждение полученных результатов.115

Выводы.116

Заключение. .117

Список используемых источников. .119

Приложение 1.134

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в материаловедении и в промышленности возрастает интерес к получению, исследованию и применению ультрадисперсных порошков (УДП). Малые размеры частиц, высокая химическая активность и энергонасыщенность УДП металлов и химических соединений позволяют получать материалы с уникальными свойствами в следующих направлениях и областях техники: получение многокомпонентной керамики, металлокерамики, а также катализаторов, сорбентов, пигментов, селективных газопоглотителей, присадок к смазочным маслам, магнитных жидкостей и магнитных носителей записи информации, модификаторов порошковых сплавов, абразивных порошков, носителей лекарственных форм и т.д. Сдерживающим фактором для широкого применения УДП являются традиционные способы их получения, которым присущи свои недостатки. Они малопроизводительны, позволяют получать порошки со слишком широким дисперсионным распределением и большим содержанием частиц микронного размера, что значительно снижает качество конечного продукта.

Реализация плазменных технологических процессов в вакууме открывает качественно новые возможности в технологии получения УДП. Обеспечивается высокая чистота, принципиально необходимая для получения УДП, открываются широкие возможности для генерации активных плазм, управления ими при помощи электрических и магнитных полей с последующим получением УДП методом конденсации из плазменной фазы. Причем такие параметры, как высокие температура и степень ионизации плазмы оказывают существенное влияние на дисперсность получаемых УДП. Изменение энергии частиц в процессе конденсации позволит получать различные структуры конкретного материала от аморфных до кристаллических, при этом размеры, форма кристаллов меняются в зависимости от энергии. При смешивании ряда активных плазм открываются возможности проведения плазмохимических реакций прямого синтеза сложных веществ, более того реакции происходят без выхода побочных продуктов. В связи с этим, задача получения УДП в плазме дугового разряда низкого давления и исследования их физико-химических и технологических свойств является актуальной.

Целью диссертационной работы является получение УДП титана, его соединений с кислородом и азотом в плазме дугового разряда низкого давления, а также исследование их уникальных физико-химических и технологических свойств.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Выбор и обоснование способа получения УДП металлов, их соединений с кислородом и азотом.

2. Создание экспериментальной установки для исследования влияния основных технологических параметров на процесс синтеза и свойства получаемых УДП.

3. Исследование влияния основных технологических параметров установки на свойства получаемого УДП на примере нитрида титана.

4. Исследование основных физико-химических и технологических свойств УДП нитрида титана. Разработка рекомендаций.

5. Исследование особенностей получения УДП титана и его соединений с кислородом.

6. Исследование основных физико-химических и технологических свойств УДП титана и оксида титана.

7. Создание опытно-промышленной установки для получения УДП.

Научная новизна.

1. Предложен способ получения УДП металлов (и их соединений с кислородом и азотом) путем распыления токопроводящих материалов дуговым разрядом низкого давления и последующей конденсацией в инертных или реакционных средах.

2. Установлено влияние основных технологических параметров (давление и состав газовой смеси, напряженность магнитного поля, температура катода, сила тока дугового разряда) на процесс синтеза и качество получаемых УДП на созданной установке.

3. Определены основные физико-химические и технологические свойства полученных УДП титана (и его соединений с кислородом и азотом) и выявлены особенности их структуры, гранулометрического и фазового состава.

4. Обоснован выбор оптимальных технологических режимов (давление и состав газовой смеси) получения УДП металлов и их соединений в плазме дугового разряда низкого давления.

Научно-практическая ценность.

1. Создана экспериментальная установка для получения УДП титана и его соединений с кислородом и азотом, которая использована для наработки опытных партий УДП и в учебном процессе при преподавании курса «Технология плазменной обработки и защитные покрытия».

2. Определены оптимальные технологические режимы получения УДП в плазме дугового разряда низкого давления

3. Создана опытно-промышленная установка для производства УДП металлов, сплавов и их соединений.

Основные научные результаты, выносимые на защиту.

1. Способ получения УДП металлов и их соединений, заключающийся в испарении токопроводящих материалов в дуговом разряде низкого давления и последующей конденсацией в инертных или реакционных средах.

2. Экспериментальные результаты по оценке степени влияния давления и состава газовой смеси, напряженности магнитного поля, температуры катода, силы тока дугового разряда на дисперсность (менее 10 нм) получаемых УДП и производительности установки.

3. Результаты исследования основных физико-химических и технологических свойств полученных УДП титана, его соединений с кислородом и азотом: частицы порошка представляют собой монокристаллы размером менее 10 нм с высаженным на поверхности конденсатом с дисперсностью менее 2 нм.

4. Экспериментальная методика определения оптимальных технологических режимов получения УДП металлов и их соединений в плазме дугового разряда низкого давления, заключающаяся в установлении закономерностей изменения давления, состава газовой смеси и температуры катода.

Апробация работы.

Результаты диссертации были доложены на:

1. Межрегиональной конференции с международным участием "Ультрадисперсные порошки, наноструктуры, материалы"(5-7 октября 1999 г. * Красноярск);

2. Всероссийской научно - практической конференции «Достижения науки и техники - развитию сибирских регионов» (24-26 марта 1999г., Красноярск);

3. V Всероссийской конференции «Физикохимия ультрадисперсных систем» (9-13 октября 2000 г., Екатеринбург);

4. Пятой Всероссийской конференции, проводимой в составе 1-го международного Аэрокосмического салона. (Красноярск: САА, 2001).

5. VI Всероссийской конференции «Физикохимия ультрадисперсных систем» (19-23 августа 2002 г., Томск);

Полученные результаты опубликованы в 17 работах, из которых 1 патент РФ, 2 статьи, 12 материалов и трудов конференций, 2 тезиса докладов конференций.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка цитируемой литературы, приложений и содержит 135 страниц машинописного текста, включая 38 рисунков и 5 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 156 наименований.

Выводы

1. Электродуговые порошки титана имеют средний геометрический размер частиц dg~9,l нм, среднемассовый размер частиц dm=9,9 нм, дисперсия составляет <%=1,2. Электродуговые порошки оксида титана аморфны.

2. Электродуговой порошок оксида титана при нагреве на воздухе кристаллизуется в анатазной фазе, кристаллизация порошка начинается при температуре 323 К.

3. Электродуговой порошок титана при нагреве окисляется до оксида титана, максимальный экзотермический эффект достигается при температуре 503 К.

4. Оптимальным диапазоном давления газовой смеси для синтеза УДП титана и оксида титана является соответственно 30 - 76 Па и 20 - 60 Па.

5. Максимальная величина удельной поверхности, составила для УДП тиЛ тана и окиси титана соответственно 440 и 530 м /

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решались актуальные научно-технические задачи по получению УДП методом распыления токопроводящих материалов в дуговом разряде низкого давления и последующей конденсации в инертных или реакционных средах.

По результатам проведенных в настоящей работе исследований можно сделать следующие выводы:

1. Разработаны способ и технология получения УДП в плазме дугового разряда низкого давления, заключающаяся в создании оборудования, разработке технологических режимов, способов подготовки и оценки качественных и количественных параметров УДП металлов и их соединений.

2. Установлены экспериментальные зависимости дисперсности получаемых УДП и производительности установки от давления и состава газовой смеси, напряженности магнитного поля, температуры катода, силы тока дугового разряда. Показано, что основными параметрами являются давление газовой смеси и температура катода. Повышение давления газовой смеси приводит к уменьшению среднего размера частиц.

3. Оптимальным диапазоном давления газовой смеси для синтеза УДП титана, нитрида и оксида титана является соответственно 30-76 Па, 26-70 Па и 20-60 Па.

4. Определены основные физико-химические свойства УДП нитрида титана. УДП нитрида титана монофазен, средний геометрический размер частиц составляет 7,5 нм, нестехиометрия по металлу в порошке вызвана повышенной сорбирующей способностью порошка, вследствие большой удельной поверхности, температура начала окисления порошка составляет 476 К, существенное уменьшение параметра решетки вызвано неоднородными по размеру частиц структурными напряжениями, обусловленными размерным фактором.

5. Определена предельная температура термообработки свободно насыпанных порошков, выше которой за времена, характерные для традиционных

1. Гусев А. И. Эффекты нанокристаллического состояния в компактных металлах и соединениях // УФН. 1998. - Т. 168. - № . с. 3-11.

2. Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы. М.: Физматлит, 2001. -223 с.

3. Морохов И.Д., Трусов Л.И. Ультрадисперсные металлические среды. -М: Атомиздат, 1977. 264 с.

4. Андриевский Р.А. Получение и свойства нанокристаллических тугоплавких соединений // Успехи химии. 1994. - № 63. - С. 431-442

5. Ген М.Я., Петров Ю.И. Дисперсные конденсаты металлического пара // Успехи химии. 1969. - Т. 38. - В. 12. - С. 2249-2277.

6. Сутугин А.Г. Спонтанная конденсация пара и образование конденсационных аэрозолей // Успехи химии. 1969. - Т. 38. - В. 1. - С. 166-191.

7. Непийко С.А. Физические свойства малых металлических частиц. Киев: Наукова думка, 1983. - 207 с.

8. Валиев Р.З., Корзников А.В., Мулюков P.P. Структура и свойства металлических материалов с субмикрокристаллической структурой // ФММ. 1992. -№ 4.-С. 70-86.

9. Петров Ю. И. Физика малых частиц. М.: Наука, 1982.-382 с.

10. Владимиров В. И., Романов А.Е. Дисклинации в кристаллах. Ленинград: Наука, 1986. - 312 с.

11. Пат. № 2116868. РФ. В 22 F 9 / 12. Устройство для получения ультрадисперсных металлических порошков / Белов В.Г., Иванов В.А., Иванов А.В. -№ 96116877 / 02. Заявл. 8. 08. 96. - Опубл. 10. 08. 98. - Бюл. № 22. - С. 3.

12. Назаренко О.Б. Особенности формирования продуктов электрического взрыва проводников в конденсированных средах: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Томск, 1996. 19 с.

13. Абарбапель З.И. Седиментационный анализ тонких полидисперсных материалов // Порошковая металлургия. 1969. - № 10. - С. 1-24.

14. Пат. № 2118398. РФ. С 23 С 14 / 24. Испаритель для металлов и сплавов / Пастухов В.П., Смирнов Б.Н., Селеткин А.И. № 97116642 / 02. - Заявл. 7. 10. 97. - опубл. 27. 08. 98. - Бюл. № 24. - С. 3.

15. Ильин А.П., Назаренко О.Б., Ушаков В.Я. и др. Получение высокотемпературной модификации AI2O3 с помощью электрического взрыва // ЖТФ. -1996. Т. 66. - № 12. - С. 131-133.

16. Ronshaim P., Mazza A., Christensensen A.N. Thermal plasma synthesis of metal nitrides and alloys // Plasma chemistry and plasma processing. 1981. - V. 1. -N2.-P. 135-147.

17. В.М.Батенин, И.И.климовский. СВЧ-генераторы плазмы. -М.:Энергоатомиздат, 1988. -224 с.

18. Солоненко О.П., Алхимов А.П., Марусин В.В. и др. Высокоэнергетические процессы обработки материалов // Низкотемпературная плазма. — Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 2000. Т. 18. - 425 с.

19. А.с. № 1312853. СССР. М.П.К.6 В 22 F 9 / 12. Способ получения ультрадисперсных порошков и устройство для его осуществления / В.А. Иванов, С.И.Иголкин, В.А. Коробков, А.В. Морозов. № 3840579 / 22-2. Опубл. 0.4. 01. 85.-С. 3.

20. Осаждение из газовой фазы / Под ред. К. Пауэлла и др.: Пер. с англ. -М.: Атомиздат, 1970. 456 С.

21. Морохов И. Д., Петинов В. П., Трусов JI. И. и др. Структура и свойства малых металлических частиц // УФН. 1981. - Т. 133. - В. 4. - С. 23-30.

22. Gunther В., Kampmann А. // Nanostruct. Mater. 1992. V. 1. - N 1. - Р.27.

23. Hahn Н., Averback R.S. // J. Appl. Phys. 1990. V.67. - N 2. - P. 11121123.

24. Андриевский P. А. Порошковое материаловедение. M.: Металлургия, 1991.-367 с.

25. Yamada I., Usui H., Takagi Т. Formation Mechanism of Large Clusters from Vaporized Solid Material // J. Phys. Chem. 1987. - V. 91. - N. 10. - P. 24632468.

26. В.Н.Анциферов, В.Г.Халтурин. Лазерный синтез ультрадисперсных порошков оксидной керамики. Пермь: РИТЦ ПМ, 1995. - 110 с.

27. Гребцова О. Г., Троицкий В. Н. Берестенко В. И. Особенности СВЧ-синтеза нитридов // Методы получения, свойства и области применения нитридов. Рига: Зинатне, 1980. - С. 140-142.

28. Kear В.Н., Strutt P.R. Synthesis of Si (С, N) nanoparticles by rapid laser polycondensation-crosslinking reactions of an organosilazane precursor // Nanostruct. Mater. 1995. - V.6. - N 1 - P.227-234.

29. Моссэ A. JI., Печковскнй В. В. Применение низкотемпературной плазмы в технологии неорганических веществ. Минск: Наука и техника, 1973. -278 С.

30. Троицкий В. Н., Гребцов Б. М., Гуров С. В. Высокотемпературный синтез и свойства тугоплавких соединений // Методы получения, свойства и области применения нитридов. Рига: Зинатне, 1979. - С. 52-69.

31. Цветков Ю.В., Панфилов С.А. Низкотемпературная плазма в процессах восстановления. -М.: Наука, 1980. -360 с.

32. Harada Т., Yoshida Т., Akashi К. Synthesis of ultrafine powders of Nb-Al and Nb-Si alloys by using RF plasma reactor // 5 th Int. Symp. on plasma chemistry: Symp. Proc. V. 2. Edinburg, 1981. - P. 838-843

33. Wassenaar P., Young R.M., McPherson R. Particle size and phase constitution of r.f. plasma synthesized Ti02 powders // 9th Int. Symp. Plasma Chem.: ISPC 9: Symp. Proc. V. 2. - Pugnochiuso, 1989. - P. 925-929.

34. Алексеев H.B., Гречиков М.И., Шорин C.H. Получение ультрадисперсных порошков никеля в высокоэнтальпийной струе восстановительного газа // Порошковая металлургия. 1984. - № 11. - С. 19-23.

35. Куркин Е.Н., Троицкий В.Н., Торбов В.И. и др. Применение низкотемпературной плазмы для получения ультрадисперсных порошков меди // Порошковая металлургия. 1984. - № 11. - С. 23-28

36. Звиададзе Т.Н., Мордасов В.Я., Сабаури Г.Н. и др. Получение порошков никеля и хрома в высоконагретом потоке водорода // Дисперсные кристаллические порошки в материаловедении. Киев: ИПМ АН УССР, 1980. - С. 1416.

37. Thevenot F. // In: The Physics and Chemistry of Carbides, Nitrides and Borides / Ed. R.Freer. Netherlands, Dordrecht: Kluwer Academic Press, 1990. -P.87.

38. Хаггерти Дж., Кеннон У. Индуцируемые лазером химические процессы. -М.: Мир, 1984.-С. 183.

39. Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы. М.: Наука, 1986. - 368 с.

40. Wade Т., Park J., Garza E.G. et al. // J. Amer. Chem. Soc. 1992. V. 14. -N24. -P.9457.

41. Аввакумов Е.Г. Механические методы активации химических процессов. Новосибирск: Наука, 1988. - 368 с.

42. Механический синтез в неорганической химии / Под ред Аввакумо-ва Е. Г. Новосибирск: Наука, 1991. - 320 с.

43. Yavari A.R., Desre P.J., Benameur Т. // Phys. Rev. Lett. 1992. - V.68. -N14.-P.2235.

44. Atsumi N., Yoshioka K., Yamasaki Т., Ogino Y. // Funtai oyobi Funmatsu Yakin (J. Japan. Soc. Powd. and Powd. Metall.). 1993. - V.40. - N 3. - P.261.

45. Ставер A.M. и др. Ультрадисперсные алмазные порошки, полученные с использованием энергии взрыва // ФГВ. 1984. - Т. 20. -№ 5. - С. 100-103.

46. Белошапко А.Г., Букаемский А.А., Ставер A.M. Образование ультрадисперсных соединений при ударно-волновом нагружении пористого алюминия. Исследование полученных частиц // ФГВ. 1990. - Т. 26. - № 4. - С. 9398.

47. Kotov Y.A., Samatov О.М. Production of nanometer-sized A1N by the exploding wire method // NanoStructured Materials. 1999. - V. 12. - P. 119-122.

48. Kotov Y.A., Azarkevich E.I., Beketov I.V. Producing A1 and A1203 nanopowders by electrical explosion of wire // Key Engineering Materials. 1997. -Vs. 132- 135.-P. 173-176.

49. Kotov Y.A., Azarkevich E.I., Beketov I.V. Synthesis of A1203, ТЮ2 and Zr02 nanopowders by electrical explosion of wire // Materials Science Forum. -1996. Vs. 225-227. - P. 913-916.

50. Ю.А.Котов, О.М.Саматов. Характеристики порошков оксида алюминия, полученных импульсным нагревом проволоки//Ж. Поверхность. 1994. -№ 10-11.-С.90-94.

51. Kotov Yu., Beketov I., Demina Т. Characteristies of Zr02 nanopowders produced by electrical explosion of wires // J.Aerosol Science. 1995. - V. 28. -Suppl. 1.-P. 905-906.

52. Бейлис И.И., Зыкова H.M., Кубышкин B.B. Исследование катодных пятен на электродах импульсных ламп. // ЖТФ. 1975. - т. 13. - № 4. - С. 701704.

53. Бете Г., Зоммерфельд А. Электронная теория металлов. М.: Наука, 1938.-367 с.

54. Бейлис И.И., Любимов Г.А., Раховский В.И. Диффузионная модель прикатодной области сильноточного дугового разряда // Докл. АН СССР. -1972. Т. 203.-№ 1. - С. 71-74.

55. Бейлис И.И., Любимов Г.А. О параметрах прикатодной области вакуумной дуги// ТВТ. 1975, -Т. 13. -В. 6. - С. 1137-1145.

56. Кесаев И.Г. Катодные процессы электрической дуги. М.: Наука, 1968. -367 с.

57. Murthy Е. L., Good R. Н. Thermoionic emission, field emission and thetransition region // Phys. Review. 1956. - V 110. - N 4. - P. 1464-1475.

58. Lee Т. H., Greenwood A. Theory for cathode mechanism in metal vapor arcs //J. Appl. Phys. 1961. - V 32. -N 5. - P. 916-923.

59. Комоцкий В. А. О наибольшей скорости испарения с поверхности металла // ЖТФ. 1971. - Т. 16. - № 1. С. 220-221.

60. Эккер Г. Современное развитие приэлектродных областей электрической дуги//ТВТ. 1973. - Т. 11. -№ 4. - С. 865-881.

61. Эккер Г. Теоретическое исследование катодного пятна в вакууме // ТВТ.- 1978.-Т. 16.-№6.-С. 1297-1304.

62. Козлов Н. П., Хвесюк В. И. К теории катодных процессов электрических дуг // ЖТФ. 1971. - Т. 46. - № Ю. - С. 2135-2141.

63. Козлов Н. П., Хвесюк В. И. Нагрев «холодных» катодов электрических дуг//ЖТФ. 1971. - Т. 46. -№ 1. - С. 131-134.

64. Немчинский В.А. К теории вакуумной дуги // ЖТФ. 1979. - Т. 49. - № 7.-С. 1373-1378.

65. Немчинский В.А. О движении катодного пятна вакуумной дуги // ЖТФ. 1979. - Т. 49. - № 7. - С. 1379-1385

66. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. Эрозия и катодные струи вакуумной дуги // ЖТФ. 1980. - Т. 50. - № 1. - С. 78-86.

67. Габович М.Д. Физика и техника плазменных источников ионов. М.: Атомиздат, 1972. - 278 с.

68. Грановский В.А. Электрический ток в газе. М.: Наука, 1971. - т. 2. -420 с.

69. Плазменные ускорители / под ред. Арцимовича JI.A. М. Машиностроение, 1972.-С. 432.

70. Блинов И.Г., Дороднов A.M., Минайчев В.Е. и др. Вакуумные сильноточные плазменные устройства и их применение в технологическом оборудовании микроэлектроники // Обзоры по электронной технике. М.: ЦНИИ «Электроника», 1974. Вып. 7. - 74 с.

71. Блинов И.Г., Дороднов A.M., Минайчев В.Е. и др. Вакуумные сильноточные плазменные устройства и их применение в технологическом оборудовании микроэлектроники // Обзоры по электронной технике. М.: ЦНИИ «Электроника», 1974. Вып 8. - 81 с.

72. Хирс Д., Паунд Г. Испарение и конденсация. М.: Металлургия, 1966.-485 с.

73. Yamada I., Mokawa Н., Takagi Т. Epitaxial growth of A1 on Si(lll) and Si(100) by ionized-cluster beam // J. Appl. Phys. 1984. - V. 56. - N. 10. - P. 27462750.

74. Yamada I., Usui H., Takagi T. Formation Mechanism of Large Clusters from Vaporized Solid Material // J. Phys. Chem. 1987. - V. 91. - N. 10. - P. 24632468.

75. Hagena O.F., Knop G., Linker G. In Physics and Chemistry of Finite Systems: From Clusters to Crystals // (Eds. Jena P., Rao R.K., Khanna S.N.). -Amsterdam: Kluver Acad. Publ., 1992. V. 11. - P. 1233.

76. Смирнов Б.М. Процессы в расширяющемся и конденсирующемся газе //УФН. 1994. - Т. 164.-№ 7.-С. 665-703.

77. Haberland Н., Insepov Z., Moseler М. Molecular-dynamics simulation of thin-film growth by energetic cluster impact // Phys. Rev. B. 1995. - V. 51. - N. 16.-P. 11061-11067.

78. Иевлев B.M., Трусов Л.И., Холмянский B.A. Структурные превращения в тонких пленках. М.: Металлургия, 1988, - 326 с.

79. ПалатникЛ.С., Быковский Ю.А., ПанчехаП.А. и др. О механизме вакуумной конденсации при высокоскоростных методах испарения // Доклады АН СССР. 1980. - Т. 254. - № 3. - С. 632-635.

80. Non-Crystalline Solids. 1991. -V. 130. P. 319-321.

81. Смирнов Б.М. Фрактальные кластеры // УФН. 1986. - Т. 149. - В. 2. -С.177-219.

82. Невский И.Р. Получение ультрадисперсного порошка плазмохимиче-ским методом // Тематический сборник «Порошковая металлургия». М.: Металлургия, 1981. - Вып. 30. - С. 42-51.

83. Daalder J. Е. Erosion and the origin of charged and neutral species in vacuum ares. // J. Phys. D; Appl. Phys. 1975. - Vol. 8. - N 14. - P. 1647-1659.

84. Achtert J., Altucher В., Juttner B. et al. Influence of surface contaminations on the cathode processes in vacuum dischargers // Beitrage Plasmaphysik. 1977. -Bd 17. -№ 6. - S. 419-431.

85. Juttner B. Cathode phenomena with ares and breakdown in vacuum // Beitrage Plasmaphysik. 1981. - Bd. 21. - № 2. - S. 217-232.

86. Лунев B.M., Овчаренко В.Д., Хороших B.M. Исследование некоторых характеристик плазмы вакуумной металлической дуги // ЖТФ. 1977. - Т. 47. -№ 7. С. 1486-1490.

87. Мс Clure G.W. Plasma expasion as a cause of metal displacement in vacuum arcs cathode spots // J. Appl. Phys. 1974. - V. 45. - N 5. - P. 2078 - 2084.

88. Дороднов A.M. Физика и применение плазменных ускорителей. -Минск: Наука и техника, 1974. 330 с.

89. И.И.Аксенов,А.А.Андреев,В.Г.Брень и др. Покрытия, полученные конденсацией плазменных потоков в вакууме (Способ конденсации с ионной бомбардировкой)//УФЖ. 1979. -Т. 24. - №4. - С. 515-525.

90. Гринченко В.Т., Ивановский Г.Ф., Зимин С.В. Источники и оборудование вакуумного плазменно-дугового нанесения покрытий // Вакуумная техника и технология. 1992. - Т. 11. - № 4. - С. 44-46.

91. Achtert J., Altucher В., Juttner В. et al. Influence of surface contaminations on the cathode processes in vacuum dischargers // Beitrage Plasmaphysik. 1977. -Bd 17. - № 6. - S. 419-431.

92. Djakov В. E., Holmes R. Cathode spot division in vacuum arcs with solid metal cathodes // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1971. - V 4. - P. 507-509.

93. Ayyub P., Chandra.R., Taneja P. Synthesis of nanocrystalline material by sputtering and laser ablation at low temperatures // Appl. Phys. A. 2001. - V. 73. -P. 67-73.

94. Раховский В. И. Физические основы коммутации электрического тока в вакууме. М.: Наука, 1970. - 536 с.

95. Дэшман С. Научные основы вакуумной техники. М: Иностранная литература, 1957. - 506 с.

96. Головейко А.Г. Нагрев в вакууме дуговым разрядом // Электронная промышленность. 1971. -№ 1. - С. 106-109.

97. Васин А.И., Дороднов A.M., Петросов В.А. О существовании вакуумной дуги с распределенным разрядом на расходуемом катоде // Письма В ЖТФ. 1979.-Т. 5.-В. 24.-С. 1499-1503.

98. Дороднов A.M., Петросов В.А. О физических принципах и типах вакуумных технологических плазменных устройств // ЖТФ. 1981. - Т. 51. -№ 3. - С. 504-531.

99. Белкин Г. С., Киселев В. Я. Влияние среды на электрическую эрозию электродов при больших токах // ЖТФ. 1978. - Т.48. - № 1. - С. 42-48.

100. Белкин Г. С. Испарение металла с электродов при импульсных токах // ЖТФ. 1968. - Т. 38. - В. 9. - С. 1546-1551.

101. Месяц Г.А. Эктон лавина электронов из металла // УФН. - 1995. - Т. 165,-№6.-С. 8-23.

102. Месяц Г. А. Катодное падение потенциала в эктонном механизме вакуумной дуги // Докл. АН СССР. 1996. - Т. 351. - № 5. - С. 4-16.

103. Раховский В. И., Ягудаев A.M. К вопросу о механизме разрушения электродов в импульсном разряде в вакууме // ЖТФ. 1969. - Т. 39. - В. 2. - С. 317-320.

104. Крушенко Г.Г., Редькин В.Е., Карпов И.В., Ушаков А.В. Испытательный стенд для определения износа пары «вставка контактная троллейбусная -контакный провод // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2002. -№9.-С. 64-65.

105. Нагайбеков Р.Б. О процессах ионизации и перезарядки ионов в катодном пятне дугового разряда в вакууме // ЖТФ. 1971. - Т. 41. - № 11. - С. 1381-1382.

106. Спитцер JI. Физика полностью ионизованного газа. М.: Изд-во иностр. лит., 1957. - С. 316

107. Кимблин С.У.Экспериментальные исследования плазмотронов. Новосибирск: Наука, 1977. - С. 226-253.

108. Абрамов И.С., Андреев В.А., Барченко В.Т. Исследование возможности применения дуоплазматрона с вакуумным дуговым разрядом для создания пленок из порошковых материалов с низкой проводимостью // Известия вузов. Физика. 1994.-№ 3. - С. 121-131.

109. Kimblin C.W. Cathode spot erosion and ionisation phenomanon in the transition from vacuum to atmospheric area // J. Appl. Phys. 1974. - Vol. - 45. - № 12.-P. 5235-5244.

110. Emtage P.R. Iteractlon of the cathode spot with low pressure of ambient gas // J. Appl. Phys. 1975. - Vol. 46. - № 9. - P. 3809-3816.

111. Козырев A.B., Королев Ю.Д., Шемякин И.А. Процессы в катодной области дугового разряда низкого давления // Известия вузов. Физика. 1994. -№3,-С. 5-23.

112. Самсонов Г.В., Винницкий И.М. Тугоплавкие соединения. М.: Металлургия, 1976.-435 с.

113. Аксенов И.И., Антуфьев Ю.П., Бредь В.Г. и др. Влияние замагниченности электронов плазмы вакуумной дуги на кинетику реакций синтеза нитрид-содержащих покрытий // ЖТФ. 1981. - Т. 51. - № 1. - С.303-309.

114. Кимблин С. В. Ионные токи и электродные явления в вакуумной дуге //ТИИЭР. 1971. - Т. 59. -№ 4. - С.121-130.

115. Kimblin C.W. Erosion and ionisation in the cathode spot regions of vacuum arcs // J. Appl. Phys. 1973. - V. 44. - N 7. - P. 3074-3081.

116. Daalder J.E. Components of cathode erosion in vacuum arcs // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1976. - V. 9. - P. 2379-2395.

117. Rondeel W.T.J. Cathodic erosion in the vacuum arcs // J. Phys. D; Appl. Phys. 1973.-V. 6.-N 14.-P. 1705-1711.

118. Reece M. P. The vacuum switch. Part 1 «Properties of vacuum arcs» // IEEE. 1963. - V. 110. -N 4. -P.703-811.

119. Kimblin C.W. Cathode spot erosion and ionization phenomena in the transition from vacuum to atmospheric pressure arcs // J. Appl. Phys. 1974. - V. 45. -N12.- P. 5235-5243.

120. Tuma D.I., Chen C.L., Davis D.E. Erosion products from the cathode spot region of a copper vacuum arc // J. Appl. Phys. 1978. - V. 49. - N 7. - P. 38213831.

121. Аксенов И.И., Брень В.Г., Падалка В.Г. и др. О механизме формирования энергетических спектров ионов плазмы вакуумной дуги // Письма в ЖТФ. 1982. - Т. 7. - Вып. 19. - С. 1164-1167.

122. Аксенов И.И., Андреев А.А. О движении катодного пятна вакуумной дуги в неоднородном магнитном поле // Письма в ЖТФ. 1977. - Т. 3. - Вып. 23.-С. 1272-1275.

123. Аксенов И.И., Белоус В.А., Падалка В.Г. и др. Транспортировка плазменных потоков в криволинейной плазмооптической системе // Физика плазмы. 1978 - Т. 4. - Вып. 6. - С. 758-763.

124. Морозов А.И. Фокусировка холодных квазинейтральных пучков в электромагнитных полях // ДАН СССР. 1965. - Т. 163. - № 6. - С. 1363-1372.

125. Аксенов И.И., Брень В.Г., Коновалов И.И. и др. Исследование плазмы стационарного вакуумного дугового разряда // ТВТ. 1983. - Т. 21. -№ 4. -С. 646-651.

126. Пат. № 2167743. РФ. В 22 F 9 / 12. Устройство для получения ультрадисперсных порошков / Ушаков А.В., Редькин В.Е., Безруких Г.Ф., Ушакова Н.П. № 99114468/02. заявл. 05.07.99; опубл. 27.05.2001. Бюл. 15. -С.З.

127. Ушаков А.В., Редькин В.Е., Безруких Г.Ф. Установка для получения высоко дисперсных порошков // Физикохимия ультрадисперсных систем: Материалы V Всерос. конф. М.: МИФИ, 2000 г. - С. 86-87.

128. Ушаков А.В., Редькин В.Е., Безруких Г.Ф. Способы регулирования каплеобразования при получении высокодисперсных порошков в плазмевакуумной дуги // Физикохимия ультрадисперсных систем: Материалы V Всерос. конф. М.: МИФИ, 2000 г. - С. 88-89.

129. Ушаков А.В., Редькин В.Е., Безруких Г.Ф. Получение высокодисперсных порошков в плазме дугового разряда низкого давления// Физикохимия ультрадисперсных систем: Сб. науч. трудов V Всерос. конф. Екатеринбург: УрО РАН, 2001. - С.77-82.

130. Карпов И. В., Крушенко Г.Г., Ушаков А.В. Стендовые испытания пары вставка троллейбусная контактный провод // Вестник городского электротранспорта России. - 2001. - № 5. - С 31-34.

131. Ушаков А.В., Редькин В.Е. Устройство для получения ультрадисперсных порошков // Информационный листок ЦНТИ. Красноярск, 2001. - №29-403-01.-3 с.

132. Веселовский В.Н., Ушаков А.В. Установка для электродугового напыления тонких пленок при низком давлении // Высокоэнергетические процессы и наноструктуры (Ставеровские чтения): Материалы межрегион, конф. Красноярск: КГТУ, 2002. - С. 47-49.

133. Ушаков А.В., Павлов В.Н. Получение ультрадисперсного порошка оксида цинка в плазме дугового разряда низкого давления // Высокоэнергетические процессы и наноструктуры (Ставеровские чтения): Материалы межрег. конф. Красноярск: КГТУ, 2002. - С. 55-56.

134. Ушаков А.В., Редькин В.Е., Безруких Г.Ф. и др. Влияние давлениягаза на свойства электродуговых порошков нитрида титана // Физикохимия ультрадисперсных систем: Материалы VI Всерос. (междунар.) конф. М.: МИФИ, 2002. - С. 93-94.

135. Ушаков А.В. Физико-химические свойства электродугового порошка нитрида титана// Физикохимия ультрадисперсных систем: Материалы VI Всерос. (междунар.) конф. -М.: МИФИ, 2002. С. 28-30.

136. Rietveld Н.М. A Profile Refinement Method for Nuclear and Magnetic Structures // J. Appl. Cryst. 1969. - V.2. -№ 2. -P.65-71.

137. Wiles D.B. Young R.A. A New Computer Program for Rietveld Analysis of X-ray Powder Diffraction Patterns //J. Appl. Cryst. 1981. - V.14. -№ 1. -P.149-151.

138. Thompson P., Cox D.E., Hastings J.B. Rietveld refinement of Debye-Scherrer synchrotron X-ray data from A1203 // J. Appl. Cryst. 1987. - V.20, №2. P.79-83.

139. Ту К., Яау С. Методы получения и исследования тонких пленок // Тонкие пленки. Взаимная диффузия и реакции. М.: Мир, 1982. - С 83-121.

140. Аксенов И.И., Брень В.Г., Падалка В.Г., Хороших В.М. Об условиях протекания химических реакций при конденсации потоков металлической плазмы. // ЖТФ. 1978. - т.49. - №6. - С. 1165-1169.

141. Андриевский Р. А., Нуждин А.А. Аморфные и ультрадисперсные порошки и материалы на их основе // Итоги науки и техники. Серия: Порошковая металлургия. М.: Металлургия, 1986. - Т. 2. - С. 3-64.

142. Джонсон H.JL, Лион Ф.С. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. М. Мир, 1980. - 610 с.

143. Грабис Я.П., Хейдеманс Г.М., Миллер Т.Н. Применение СВЧ-генераторов плазмы // Вопросы химии и химической технологии: Республиканский межведомственный научно-технический сборник. Харьков: Вища школа, 1974.-Вып.35,-С 25-27.

144. Самсонов Г.В. Нитриды. Киев: Наукова думка, 1969. - 378 с.