Электронно-лучевое нанесение функциональных керамических покрытий в форвакуумной области давлений.

Проект посвящен решению актуальной научной проблемы создания функциональных керамических покрытий на поверхности металла электронно-лучевым методом. Керамика, как материал, обладает высокой твердостью и широким спектром других полезных защитных свойств, таких, например, как коррозионная стойкость или жаростойкость, но, в то же время, она хрупкая и легко разрушается при ударе. Металл - пластичен, но имеет меньшую температуру плавления и подвержен коррозии. Именно заманчивость идеи получения функционального покрытия керамики на металлах и сплавах, что в совокупности дает материал с сочетанием полярных свойств, обосновывает настоящую заявку проекта. При выполнении проекта планируется получение керамических покрытий на металле, которые будут иметь защитные свойства: теплоизоляционные, коррозионные, износостойкие и другие. Предполагается применение комплексного подхода, сочетающего экспериментальные и теоретические исследования процессов нагрева, плавления и испарения керамики, генерации вторичной плазмы, состоящей из продуктов разложения этой керамики, осаждения из паровой фазы и плазмы и получение покрытий на поверхности металлов для широкого круга применений на практике. Оригинальность и новизна подхода проекта основана на использовании мощного электронного пучка, генерируемого источником электронов, способным функционировать в относительно высоком форвакуумном диапазоне давлений уровня 1-100 Па. Это обеспечивает полную компенсацию отрицательного заряда, вносимого на поверхность керамики пучком, ионами из вторичной плазмы, которая генерируется при транспортировке электронного пучка к керамической мишени. Это, в свою очередь, позволяет обеспечивать эффективный нагрев, плавление и испарение любого типа керамики. В результате выполнения проекта будет разработан метод эффективного нанесения керамических покрытий на металлы и сплавы, перспективный для решения широкого круга научных и практических задач. Полученные результаты, несомненно, будут обладать мировой новизной и позволят расширить область применения электронно-лучевых технологий.