ПРО ВПЛИВ ДОМІШОК  ЦИРКОНІЮ ТА ТАНТАЛУ  НА ТРАНСПОРТНІ  ВЛАСТИВОСТІ БАГАТОКОМПОНЕНТНОЇ НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНОЇ  ПЛАЗМИ

 

 

П. В. Порицький, Л.М. Свята

 

Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ, Україна

 

Відомо, що цирконій та тантал широко використовуються в багатьох галузях промисловості, зокрема в ядерних технологіях і пристроях для атомних електростанцій. Удосконалення технології цих матеріалів пов'язане з використанням плазмових приладів та промислових електронних установок. При експлуатації процес ерозії призводить до випаровування металевих домішок в область розряду, що викликає зміну властивостей плазми. В реальних умовах в плазму  розрядів неодмінно потрапляє випарений матеріал електродів та провідників, через які підводиться струм до плазми, або які застосовуються для ініціювання розрядів. Атоми таких домішок можуть суттєво впливати на властивості плазми підводних розрядів. Вони  викликають зміни у розподілах струму та енерговиділення в розрядних каналах, впливають на формування їх структури та динаміку розвитку.

Розглянуто вплив домішок цирконію та танталу на транспортні властивості багатокомпонентної термічної плазми в атмосфері сумішей аргону та диоксиду вуглецю. Проведені розрахунки ґрунтувалися на методі моментів Ґреда. Показано, що невелика кількість металевих домішок може суттєво змінити величини транспортних коефіцієнтів порівняно із випадком чистого аргону. Висвітлено можливість нейтралізації впливу ефекту Рамзауера на властивості плазми шляхом додавання металевих домішок.

                Запропоновано метод та розроблено методику контрольованого зниження електричної провідності у багатокомпонентному парогазовому середовищі із високим вмістом металевих домішок. Досліджено вплив збільшення концентрації металевих домішок на властивості плазми, зокрема на її електропровідність. Показано, що поряд з очікуваним збільшенням провідності плазми в умовах високої концентрації металевих домішок в парогазовому середовищі, також має місце зменшення електричної провідності. Досліджено умови розвитку та контрольованості зазначеного процесу.