Modification of the Surface Physico-Chemical Properties of Polyvinyl Alcohol. The Effect of Implantation of Silver Ions, Electron and Plasma Processing

Abstract

Представляются результаты исследования физико-химических свойств поливинилового спирта в исходном состоянии и после модификации поверхности ионами серебра, облучением электронным пучком и потоками низкотемпературной плазмы. Имплантация ионов серебра производились с применением ионного источника Mevva-V.Ru на основе вакуумного дугового разряда до достижения экспозиционных доз 1•10 14 , 1•10 15 и 1•10 16 ион/см 2 при ускоряющем напряжении 20 кВ и энергии имплантируемых ионов 40 кэВ. Обработку электронным пучком проводили на форвакуумном импульсном плазменном источнике электронов серией из 10 импульсов длительностью от 100 до 300 мкс с шагом 50 мкс при ускоряющем напряжении 8 кВ. Плазменную обработку осуществляли с помощью уникального генератора низкотемпературной атмосферной плазмы на основе тлеющего разряда при вариации длительности импульса-1 и 5 мкс. Исследованы поверхностные свойства образцов ПВС, такие как химический состав, смачиваемость, микротвердость, удельное сопротивление. Показано, что ионно-плазменная обработка приводит к окислению приповерхностных слоев ПВС. После энергетического воздействия выявлено увеличение смачиваемости поверхности, а также снижение микротвердости при всех методах обработки. Показано, что обработка поливинилового спирта электронным пучком способствует увеличению доли свободных электронов и, следовательно, повышению электропроводности.