Найважливіші досягнення Інституту прикладної фізики НАН України (2021)

На основі розробленого комплекту конструкторської документації, вперше в Україні, створено стенд магнетронної розпилювальної системи імпульсами високої потужності (HiPIMS – High-power impulse magnetron sputtering) та відпрацьовано технологічний процес напилення двошарових покриттів з Nb і Та на внутрішній поверхні повномірних стволів калібру 30 мм для підвищення їх ресурсу живучості.

(В.М. Коломієць, О.І. Шкурат, С.М. Кравченко, І.М. Кононенко, В.І. Возний)

Розроблено надійний та універсальний інжектор іонів берилію на основі розпилювального пеннінгівского джерела металевих іонів. Для ефективної роботи створеного джерела в його емісійній камері формується область термалізованої концентрації атомів металу, а вздовж осі цієї області здійснюється осциляція швидких іонізуючих електронів. Джерело має високу стабільність іонного струму з часом. Створений інжектор іонів берилію буде використаний при розробці технологічного циклу виготовлення приймачів інфрачервоного випромінювання на основі антимоніду індію ІnSb, в спектральному діапазоні 3–5 мкм, для приладів нічного бачення та систем наведення ракет.

(В.А. Батурін, С.О. Пустовойтов, П.О. Литвинов, С.О. Єрьомін)

Методами лінійної механіки руйнування досліджено тріщиностійкість матеріалів з тонкими покриттями. Вивчено напружено-деформований стан кусково-однорідної смуги з тріщиною на межі поділу матеріалів. Враховано сили тертя, які виникають при контакті берегів тріщини. Показано, що залежно від відношення стискального (розтягувального) та зсувного навантажень тріщина може бути частково розкритою, або її береги можуть контактувати по всій її довжині чи в зоні прилеглій до її вершини. Обчислено значення коефіцієнта інтенсивності напружень для різних матеріалів, навантажень та коефіцієнтів тертя. Проведені дослідження важливі для розрахунку міцності реакторних матеріалів.

(В.І. Острик)