Влияние индукции магнитного поля в области подложки и расстояния до плазмогенератора на структуру и механические свойства плёнок a–C:H:SiOx

Ярославцева, Ольга Анатольевна Научно-образовательный центр Б.П. Вейнберга (НОЦ Б.П. Вейнберга)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования являются a–C:H:SiOx плёнки, полученные плазмохимическим методом при использовании импульсного биполярного напряжения смещения.
Целью работы было изучение влияния индукции магнитного поля в области подложки и расстояния плазмогенератор/подложка на механические свойства a–C:H:SiOx плёнок, наносимых плазмохимическим методом с использованием импульсного биполярного напряжения смещения в парах полифенилметилсилоксана.
В процессе работы проводилась оптимизация условий осаждения и исследование механических свойств полученных плёнок.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 12
1. Объект исследований и методы его получения ……………………………………… 14
1.1. Углерод и плёнки на его основе ……………………………………………………. 14
1.2. Свойства и структура углеродных плёнок …………………………………….. 15
1.3. Способы получения алмазоподобных углеродных покрытий ………… 17
1.3.1. Способы получения a–C:H:SiOx покрытий ……………………………… 18
2. Экспериментальное и аналитическое оборудование ……………………………… 23
2.1. Экспериментальная вакуумная установка для нанесения a–C:H:SiOx
покрытий …………………………………………………………………………………………………. 23
2.2. Аналитическое оборудования исследования структуры и свойств
a–C:H:SiOx плёнок ……………………………………………………………………………………. 24
3. Результаты исследования структуры и свойств a–C:H:SiOx плёнок ……….. 26
3.1. Влияние условий осаждения на механические свойства a–C:H:SiOx
плёнок ……………………………………………………………………………………………………… 26
3.2. Влияние условий осаждения на структуру полученных плёнок …….. 29
3.3. Повышение механических и трибологических свойств стали марки
12Х18Н10Т ………………………………………………………………………………………………. 31
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение .. 33
4.1.Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения…………………………………………………………………………………… 33
4.1.1. Потенциальные потребители результатов исследования ……….. 33
4.1.2. Анализ конкурентных технических решений ………………………… 33
4.1.3. SWOT–анализ ………………………………………………………………………. 35
4.2. Планирование научно-исследовательских работ …………………………… 37
4.2.1. Структура работ в рамках научного исследования ………………….. 37
4.2.2. Определение трудоемкости выполнения работ ……………………….. 38
4.2.3. Разработка графика проведения научного исследования …………. 39
4.3. Бюджет научно–технического исследования (НТИ)………………………. 42
4.3.1. Расчет материальных затрат НТИ …………………………………………. 42
4.3.2. Расчет затрат на специальное оборудование для научных
(экспериментальных) работ ………………………………………………………………… 43
4.3.3. Основная заработная плата исполнителей темы ……………………. 44
4.3.4. Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 46
4.3.5. Накладные расходы ……………………………………………………………… 47
4.3.6. Формирование бюджета затрат НИП …………………………………….. 47
4.4.Определение финансовой, бюджетной и экономической
эффективности исследования …………………………………………………………………… 47
5. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 51
5.1. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности .. 51
5.1.1. Специальные правовые нормы трудового законодательства ……. 51
5.1.2. Эргономические требования к рабочей зоне …………………………… 52
5.2. Производственная безопасность …………………………………………………… 54
5.3. Анализ опасных и вредных производственных факторов ………………. 55
5.3.1. Микроклимат производственных помещений …………………………. 55
5.3.2. Шум на рабочем месте …………………………………………………………… 56
5.3.3. Освещенность рабочей зоны…………………………………………………… 57
5.3.4. Электромагнитное излучение …………………………………………………. 58
5.3.6. Электробезопасность ……………………………………………………………. 59
5.3.7. Пожарная и взрывная безопасность ………………………………………. 61
5.4. Организационные мероприятия по снижению уровней воздействия
опасных и вредных факторов ……………………………………………………………………. 63
5.5. Экологическая безопасность…………………………………………………………. 64
5.6. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………… 66
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 69
Список литературы ………………………………………………………………………………….. 70
Приложение А (справочное) …………………………………………………………………….. 74

Непрерывный прогресс практически во всех областях техники вызывает
резкое увеличение рабочих параметров многих механических и
биомедицинских систем, которые включают в себя более высокие скорости
обработки, повышенную нагрузку и работу в различных средах. Поэтому
изучение свойств трения и износа имеет огромное практическое значение при
разработке и оптимизации медицинских имплантатов, а также различных
компонентов двигателя и механизмов.

В результате исследований, проведенных в рамках выполнения ВКР,
были исследованы зависимости твёрдости и модуля упругости, индекса
эластичности и сопротивления пластической деформации, а также структуры
a–C:H:SiOx плёнок от параметров осаждения, в частности расстояния
плазмогенератор/подложка, индукции магнитного поля и амплитуды
отрицательного биполярного напряжения смещения.
1) Установлено, что при уменьшении Lпг/подл происходит увеличение
плотности ионного тока на подложку, что приводит к более плотной и
более алмазоподобной структуре плёнки.

2) При повышении Uсм и В твёрдость и модуль упругости снижаются, то есть
механические характеристики ухудшаются. Это является следствием
перегрева подложки из–за высокоинтенсивной ионной бомбардировки и
графитизации плёнок.

3) Осаждение a–C:H:SiOx плёнки обеспечивает снижение коэффициента
трения стали марки 12Х18Н10Т с 0,5 до 0,1 и скорости износа с
7∙10-5 мм3/Н∙м до 8∙10-7 мм3/Н∙м при толщине покрытия 2±0,2 мкм и
параметрах осаждения Uсм=500 В, Lпг/подл = 100 мм, В = 3 Гс

Таким образом, получены a–C:H:SiOx плёнки с высокими
механическими и трибологическими параметрами, которые могут
использоваться в качестве защитных покрытий для трущихся деталей.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Ольга Р. доктор, профессор
    4.2 (13 отзывов)
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласован... Читать все
    Преподаватель ВУЗа, опыт выполнения студенческих работ на заказ (от рефератов до диссертаций): 20 лет. Образование высшее . Все заказы выполняются в заранее согласованные сроки и при необходимости дорабатываются по рекомендациям научного руководителя (преподавателя). Буду рада плодотворному и взаимовыгодному сотрудничеству!!! К каждой работе подхожу индивидуально! Всегда готова по любому вопросу договориться с заказчиком! Все работы проверяю на антиплагиат.ру по умолчанию, если в заказе не стоит иное и если это заранее не обговорено!!!
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Антон П. преподаватель, доцент
    4.8 (1033 отзыва)
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публик... Читать все
    Занимаюсь написанием студенческих работ (дипломные работы, маг. диссертации). Участник международных конференций (экономика/менеджмент/юриспруденция). Постоянно публикуюсь, имею высокий индекс цитирования. Спикер.
    #Кандидатские #Магистерские
    1386 Выполненных работ
    Татьяна П. МГУ им. Ломоносова 1930, выпускник
    5 (9 отзывов)
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по и... Читать все
    Журналист. Младший научный сотрудник в институте РАН. Репетитор по английскому языку (стаж 6 лет). Также знаю французский. Сейчас занимаюсь написанием диссертации по истории. Увлекаюсь литературой и темой космоса.
    #Кандидатские #Магистерские
    11 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Рима С.
    5 (18 отзывов)
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный универси... Читать все
    Берусь за решение юридических задач, за написание серьезных научных статей, магистерских диссертаций и дипломных работ. Окончила Кемеровский государственный университет, являюсь бакалавром, магистром юриспруденции (с отличием)
    #Кандидатские #Магистерские
    38 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету

    Исследование структуры и свойств биоинертных сплавов системы Ti-Nb
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Кальций-фосфатные мишени для ВЧ-магнетронного осаждения биосовместимых покрытий
    📅 2020год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)