Лаборатория взаимодействия плазмы с поверхностью и плазменных технологий

Ведущий ученый — Крашенинников Сергей Игоревич (доктор физико-математических наук, почетный профессор калифорнийского университета в Сан-Диего (США), профессор НИЯУ МИФИ)

Цель проекта:
Решение актуальных вопросов взаимодействия плазмы с поверхностью как фундаментального, так и прикладного характера, а также разработка новых плазменных технологий, основанных на взаимодействии плазмы с поверхностью.

Планируемые результаты проекта:

  • Разработка новых моделей и компьютерных кодов для описания выхода изотопов водорода из материалов ТЯР, в том числе описания аномальных эффектов, наблюдаемых экспериментально в токамаках и лабораторных установках;
  • Разработка моделей и компьютерных кодов для описания эрозии материала, транспорта нейтральных и ионизованных примесей и пыли в многокомпонентной периферийной плазме в токамаках и модельных установках;
  • Модернизация нескольких установок для изучения взаимодействия ионов и плазмы с поверхностью, в том числе ионного масс-сепаратора, термодесорбционного стенда, установки для соосаждения пленок с водородом;
  • Модернизация существующих и создание новых исследовательских технологических установок для исследования нанесения покрытий и модификации поверхности материалов, в том числе установки с аномальным тлеющим разрядом, установки с ВЧ-разрядом, импульсной магнетронной установки, установки для распыления материалов из жидкой фазы;
  • Предполагается решение новых задач, связанных с разработкой элементов супер-конденсаторов, в том числе токосъемников и электродов. Основная цель — увеличение емкости и уменьшение внутреннего сопротивления супер-конденсаторов.

Проведение экспериментальных исследований в области физики газового разряда:

  • окисления в плазме наноструктурированных поверхностей с большой площадью применительно к созданию анодных фольг электролитических конденсаторов высокой емкости;
  • азотирования и оксидирования сталей и титановых сплавов в плазме аномального тлеющего и высокочастотного разрядов применительно к проблеме увеличения прочности и уменьшения износа деталей машин и механизмов;
  • разрядов в трубках и модификации внутренней поверхности трубок с использованием аномального тлеющего разряда;
  • режимов магнетронного разряда с жидким катодом и особенностей покрытий, наносимых в таком разряде, применительно к задаче скоростного нанесения покрытий распылительными методами.
English