Магнетронна розпилювальна система для нанесення захисних покриттів на внутрішню поверхню стволів малого калібру

Автор(и)
DOI:
https://doi.org/10.34169/2414-0651.2020.3(27).43-49
Ключові слова:
Array, Array, Array, Array, Array
Анотація

На сьогодні залишається актуальною проблема, що пов’язана з необхідністю збільшення експлуатаційного ресурсу стволів військового озброєння. Для вирішення цієї проблеми автори роботи пропонують напиляти захисні покриття на внутрішню поверхню стволів, використовуючи сучасний метод магнетронного розпилення імпульсами високої потужності. Відомо, що цей метод дає змогу отримувати покриття ще більш високої якості (з точки зору фізико-механічних властивостей) в порівнянні з покриттями, які отримані методом магнетронного розпилення на постійному струмі. Авторським колективом розроблений, створений і випробуваний макет магнетронної розпилювальної системи, за допомогою якого можна напиляти покриття з тугоплавких матеріалів на внутрішню поверхню імітатору ствола калібром 30 мм методом магнетронного розпилення імпульсами високої потужності.
Враховуючи той відомий факт, що стволи калібру 30 мм є широковживаними в арміях країн світу, результати роботи можуть бути корисними не тільки у вітчизняному оборонному виробництві, але й мають експортний потенціал.

Біографії авторів
  1. автор Олександр Іванович Шкурат, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    завідувач відділу інноваційних проектів та трансферу технологій Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

  2. автор Валерій Тойвович Ханнолайнен, афіліація ДП ,,КБ ,,Артилерійське озброєння“

    кандидат технічних наук
    радник Генерального директора ДП ,,КБ ,,Артилерійське озброєння“,
    м. Київ, Україна

  3. автор Володимир Миколайович Коломієць, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    кандидат фізико-математичних наук
    старший науковий співробітник Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

  4. автор Сергій Миколайович Кравченко, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    кандидат фізико-математичних наук
    старший науковий співробітник Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

  5. автор Сергій Миколайович Кравченко, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    молодший науковий співробітник Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

  6. автор Володимир Миколайович Канівець, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    головний інженер Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

  7. автор Андрій Миколайович Юнда, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    кандидат фізико-математичних наук, доцент
    старший науковий співробітник Інституту прикладної фізики НАН України,
    Суми, Україна

  8. автор Володимир Іларіонович Костецький, афіліація Інститут прикладної фізики НАН України

    кандидат технічних наук, старший науковий співробітник,
    провідний науковий співробітник Інституту прикладної фізики НАН України,
    м. Суми, Україна

Посилання

Moskvytyn, H. V., Byrher, E. M., Poliakov, A. N. & Poliakova, H. N. (2015), “Naukoemkie tekhnologii naneseniia uprochniaiushchikh pokrytii” [High technology hardening coatings], Metalworking, No.1, pp. 44–49.

Shkurat, O. I., Baturin, V. A., Buhaiov, S. I., Karpenko, O. Yu., Kravchenko, S. M., Kolomiiets, V. M., Kostetskyi, V. I., Lopatkin, R. Yu., Myronets, Ye. A., Storizhko, V. Yu., Firstov, S. O., Horban, V. F. & Danylenko, M. I. (2019), “Rozrobka tekhnolohii protsesu obrobky kanalu stvola harmaty dlia pidvyshchennia yoho resursu” [Development of the technology of the channel processing of the barrel of the gun to increase its resource], Weapons and military equipment, No.1, pp. 35–40. DOI: https://doi.org/10.34169/2414-0651.2019.1(21).35-40

Kouznetsov, V., Macak, K., Schneider, J., Helmerssona, U. & Petrov, I. (1999). A novel pulsed magnetron sputter technique utilizing very high target power densities. Surface & Coatings Technology. Vol. 122. Pp. 290–293. DOI: https://doi.org/10.1016/S0257-8972(99)00292-3

Anders, A. (2017). Tutorial: Reactive High Power Impulse Magnetron Sputtering (R-HiPIMS). J. of Applied Physics. Vol. 121. Pp. 1–76. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4978350. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4978350

Jiang, F., Zhang, T. F., Wu, B. H., Yu, Y., Wu, Y. P., Zhu, Sh. F., Jing, F. J., Huang, N. & Leng, Y. X. (2016). Structure, mechanical and corrosion properties of TiN films deposited on stainless steel substrates with different inclination angles by DCMS and HPPMS. Surface & Coatings Technology. Vol. 292. Pp. 54–62. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2016.03.007

Sarakinos, K., Alami, J. & Konstantinidis, S. (2010). High power pulsed magnetron sputtering: A review on scientific and engineering state of the art. Surface & Coatings Technology. Vol. 204. Pp. 1661–1684. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2009.11.013

Anders, A. (2011). Discharge physics of high power impulse magnetron sputtering. Surface & Coatings Technology. Vol. 205. Pp. S1–S9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2011.03.081

Kozak, T. & Vlcek, J. (2016). A parametric model for reactive high-power impulse magnetron sputtering of fi lms. J. of Physics D: Applied Physics. Vol. 49. Pp. 1–18. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3727/49/5/055202. DOI: https://doi.org/10.1088/0022-3727/49/5/055202

Lee, S. L., Wei, R., Lin, J., Chistyakov, R., Schmidt, D., Cipollo, M., Yee, F. & Todaro, M. (2012). New PVD technologies for new ordnance coatings. Techn. Report ARWSB-TR-12007. Pp. 3–28. DOI: https://doi.org/10.21236/ADA588202

Eichenhofer, G., Fernandez, I. & Wennberg, A. (2017). Industrial use of HiPIMS up to now and a glance into the future, a review by a Manufacturer Introduction of the hiP-V hiPlus technology. Universal J. of Physics and Application. Vol. 11(3). Pp. 73–79. DOI: https://doi.org/10.13189/ujpa.2017.110301. DOI: https://doi.org/10.13189/ujpa.2017.110301

Alami, J., Eklund, P., Anderssonet, J., Lattemanna, M., Wallina, E., Bohlmarka, J., Perssonab, P. & Helmersson, U. (2010). Phase tailoring of Ta thin fi lms by highly ionized pulsed magnetron sputtering. Thin Solid Films. Vol. 515. Pp. 3134–3438. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tsf.2006.10.013

Danilin, B. S. & Syrchin, V. K. (1982), “Magnetronnye raspylitelnye sistemy” [Magnetron sputtering system], Radio i sviaz, M. 72 p.

Kuzmichev, A. I. (2008), “Magnetronnye raspylitelnye sistemy. Kn. 1. Vvedenie v fi ziku i tekhniku magnetronnogo raspyleniia” [Magnetron sputtering system. B. 1. Introduction to the physics and technology of magnetron sputtering], Avers, K. 244 p.

Bebenin, A. N., Rudyy, V. I., Litovchenko, V. N., Vorobev, R. A., Yankitova, I. A. & Karnavskaya, T. G. (2014), “Issledovanie mekhanicheskikh svoistv zashchitnykh tugoplavkikh pokrytii, nanesennykh metodom ionno-plazmennogo vakuumnogo magnetronnogo napyleniia” [The study of the mechanical properties of protective refractory coatings applied by ion-plasma vacuum magnetron sputtering], Proc. of the Nizhny Novgorod State Technical Univ. R. E. Alekseeva, No.15, pp. 143–146.

Luchkin, A. G. & Luchkin, G. S. (2012), “Ochistka poverkhnosti podlozhek dlia naneseniia pokrytii vakuumno-plazmennymi metodami” [Cleaning the substrate surface for obtain coating by vacuum plasma methods], Bull. of Kazan Technological Univ. No 5(107), pp. 208–210.

Cover Image
Завантаження
Опубліковано
30.09.2020
Номер
Том 27 № 3 (2020): Озброєння та військова техніка
Розділ
АРТИЛЕРІЙСЬКЕ ТА СТРІЛЕЦЬКЕ ОЗБРОЄННЯ
Ліцензія
Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Як цитувати

Магнетронна розпилювальна система для нанесення захисних покриттів на внутрішню поверхню стволів малого калібру. (2020). Озброєння та військова техніка, 27(3), 43-49. https://doi.org/10.34169/2414-0651.2020.3(27).43-49