Parameters of the nanosecond overvoltage discharge plasma in an air gap of (1÷5) × 10 −3 m between the electrodes, which contains the vapor of an electrode material (Zn, Cu, Fe) injected into plasma due to the ectonic mechanism, have been studied. The dependences of those parameters on the ratio / between the electric field strength and the particle concentration in the discharge are calculated for the "air-copper vapor" system, by using the numerical simulation method. K e y w o r d s: nanosecond discharge, air, radiation emission by atoms and ions, plasma parameters, zinc, copper, iron.

overstressed nanosecond discharge in the gases at atMosPheric Pressure and its aPPlication for the synthesis of nanostructures Based on transition Metals the review article presents the characteristics and parameters of an overstressed nanosecond discharge (oND) in air and argon at atmospheric pressure between electrodes made of zinc, copper, and aluminium. the technique, methods and experimental conditions for studying the characteristics and parameters of the oND and its application for the synthesis of thin nanostructured films of transition-metal oxides synthesized under intense ultraviolet (UV) irradiation of the substrate with film are presented. the microexplosions of inhomogeneities on the surface of electrodes in a strong electric field act as a source of metal vapour in plasma. the spatial, electrical, and optical characteristics of the oND in air and argon between transition-metal electrodes, which was ignited in the needle-to-needle electrode system, are reported. the results of experimental measurements of the parameters of the discharge plasma based on the cu-air gas-vapour mixtures are presented. the optical characteristics of thin nanostructured transition-metal oxide films synthesized under conditions of automatic UV irradiation of the substrate by the discharge plasma are considered.

No abstract

No abstract

Приведено оптичнi характеристики i параметри перенапруженого наносекундного розряду в аргонi мiж електродами з алюмiнiю i халькопiриту (СuInSe2) при p(Ar) = 13,3 і 101 кПа. Внаслiдок мiкровибухiв природних неоднорiдностей на робочих поверхнях електродiв в сильному електричному полi в плазму вносяться як пари алюмiнiю, так I пари халькопiриту, що створює передумови для синтезу за межами розряду тонких плiвок четверного халькопiриту – CuAlInSe2. Дослiджено iмпульси напруги i струму на розрядному промiжку величиною d = 1 · 10−3 м (розмiри наведено в системi СI), а також iмпульсний енергетичний внесок у плазму. Ретельно дослiджено спектри випромiнювання плазми, що дозволило встановити основнi продукти розпаду молекули халькопiриту та енергетичнi стани атомiв i однозарядних iонiв алюмiнiю, мiдi i iндiю, в яких вони утворюються в розрядi. Виявлено репернi спектральнi лiнiї атомiв I iонiв алюмiнiю, мiдi i iндiю, якi можуть бути використанi для контролю за процесом напилення тонких плiвок четверного халькопiриту. Методом числового моделювання параметрiв плазми перенапруженого наносекундного розряду на основi парiв алюмiнiю i халькопiриту, шляхом розв’язку кiнетичного рiвняння Больцмана для функцiї розподiлу електронiв за енергiями розраховано температуру i концентрацiю електронiв у розрядi, питомi втрати потужностi розряду на основнi електроннi процеси i константи швидкостi електронних процесiв в залежностi вiд величини параметра E/N (де E – напруженiсть електричного поля, N – загальна концентрацiя сумiшi парiв алюмiнiю та аргону).

Приведено характеристики і параметри перенапруженого біполярного розряду наносекундної тривалості між мідними електродами в арґоні за тиску 6,7 кПа. У процесі мікровибухів неоднорідностей на робочих поверхнях мідних електродів у сильному електричному полі в проміжок між електродами вносили пари міді. Це створювало передумови для синтезу тонких наноструктурованих плівок міді, які можуть осаджуватись на діелектричній підкладці (кварц, скло, кераміка), встановленій поблизу від центра розрядного проміжку. Досліджено просторові характеристики розряду, імпульси напруги на розрядному проміжку величиною d = 2 і 7 мм, імпульси розрядного струму, імпульсну потужність розряду і енергетичний внесок у розряд за один імпульс. Методом емісійної спектроскопії з високим часовим розділенням досліджено спектри випромінювання плазми і осцилограми випромінювання найінтенсивніших спектральних ліній та смуг, що дозволило встановити основні збуджені продукти, які утворюються в плазмі. Проведено оптимізацію усередненого за часом УФвипромінювання точкового випромінювача залежно від напруги живлення високовольтного модулятора і частоти повторення розрядних імпуль-

No abstract

Визначено концентрацію та температуру електронів в лазерній плазмі олова на відстані 1 та 7 мм від мішені при вкладуваній питомій потужності лазерного випромінювання на мішені 4×10 8 Вт/см 2 і залишковому тиску повітря 6 Па. Встановлено, що значення в максимумі на часовій залежності для електронної температури складає 0,42 еВ та 0,48 еВ, а для концентрації електронів 8,6×10 15 см -3 та 1×10 16 см -3 для відстані 1 та 7 мм від мішені, відповідно. Ключові слова: лазерна ерозійна плазма, олово, температура та концентрація електронів.