Обработка металлов

При работе с емкостным разрядом использовались плоско параллельные электроды, с индукционным - водоохлаждаемым кварцевым плазмотроном, расположенным внутри индуктора.

Исследование взаимодействия ВЧ-плазмы с материалами проводилось путем введения в плазменную струю прямоугольных образцов (индукционный разряд) либо расположением их между параллельными плоскими электродами. Обработке подвергались сталь типа 20X13, титановые сплавы ВТ-1, ВТ-8, твердый сплав ВК6-ОМ. На часть образцов при обработке подавался отрицательный потенциал. В качестве плазмообразующего газа использовался аргон и его смеси с азотом, кислородом, пропаном.

Исследования проводились в диапазоне давлений плазмообразующего газа Р= 13,3-133 Па, расхода газа 0-0,2 г/с, мощности разряда 0,5-5 кВт, частота поля 1,76-13,56 МГц.

В процессе обработки температура образцов контролировалась термопарным методом, а также пирометрические. Физико-химический состав исследовался с использованием рентгеновского микроанализатора и дифрактометра. Для контроля содержания растворенных газов проводился спектральный анализ поверхности до и после снятия слоя толщиной 200 мкм. Данные по фазовому анализу и растворенным газам дополнительно проверялись и уточнялись с помощью химического ожеспектроскопического анализа с использованием электронного массанализатора и газоанализатора методом вакуумплавления.

Для более подробного изучения поверхности использовался электронный магнитный спектрометр, который позволяет проводить количественное определение химического состава поверхности в слоях толщиной от моноатомных до 10 нм путем исследования распределения по кинетической энергии фото и ожеэлектронов, возбужденных рентгеновским излучением или электронами. Спектрометр позволяет исследовать поверхность тел в интервале электронных спектров от 0,1 до 10 кэВ с погрешностью 0,5 эВ. При исследовании микротвердости поверхности использовался микротвердомер ПМТ-3.