Экспериментальное исследование взаимодействия плазмы с керамиками тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.08, кандидат физико-математических наук Абашкин, Владимир Викторович

• Абашкин, Владимир Викторович
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Абашкин, Владимир Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА, 1. ВЛИЯНИЕ МАТЕРИАЛА СТЕНОК РАЗРЯДНОГО КАНАЛА НА РАБОТУ СПД.

1.1. Основные процессы генерации плазмы в канале СПД.

1.1.1. Динамика электронной компоненты.

1.1.2. Формирование потоков плазмы в СПД.

1.2. Влияние материала стенки на работу СПД.

1.2.1. Выходные характеристики - тяга, удельный импульс, КПД.

1.2.2. Ресурс СПД.

1.3. Распыление стенок разрядного канала СПД.

1.3.1. Общие закономерности распыления.

1.3.2. Особенности распыления материалов в плазме СПД.

1.4. Материалы, применяющиеся в качестве изоляторов СПД.

1.4.1. Методы изготовления технической керамики.

1.4.2. Механическая обработка деталей СПД.

1.4.3. Предполетные механические испытания СПД.

ГЛАВА, 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ МАТЕРИАЛА СТЕНКИ НА РЕСУРС СПД С ВЫСОКИМ УДЕЛЬНЫМ ИМПУЛЬСОМ.

2.1. Результаты 500 часовых ресурсных испытаний: постановка задачи, поиск методов решения.

2.2.Измерение угловой и энергетической зависимости объемного коэффициента распыления керамик на основе нитрида бора - БГП-10'и BN-05.

2.2.1. Особенности измерения объемного коэффициента распыления.

2.2.2. Устройство для измерения объемного коэффициента распыления и методика проведения экспериментов.

2.2.3. Результаты экспериментальных исследований объемного коэффициента распыления керамик на основе нитрида бора - БГП-10 и BN-05.

2.2.4. Проверка полученных коэффициентов распыления БГП с помощью полуэмпирической модели распыления стенки СПД.

2.3. Исследование микрорельефа поверхности»стенок разрядного канала СПД:.

2.3.1. «Нормальная» эрозия, «аномальная» эрозия, «тонкая! структура» стенок СПД с высоким удельным импульсом после 500 часовых сравнительных ресурсных испытаний со стенками из БГП и BN-05.

2.3.2. Зависимость вида рельефа стенки разрядной камеры от материала, типа двигателя, длительности ресурсных испытаний

§.

2.4. Измерения параметров плазмы вблизи стенки разрядного канала СПД.

2.4.1. Методика зондовых измерений параметров плазмы: трудности, результаты экспериментов, оценка погрешности.

2.4.2. Причины близкого ресурса двух СПД со стенками из БГП-10 и BN-05.

2.4.3. Одномерная стационарная гидродинамическая модель плазмы СПД.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЯ ЭРОЗИОННЫХ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ПЕРСПЕКТИВНЫХ КЕРАМИК.

3.1.Поиск перспективных материалов для стенок разрядного канала и других узлов СПД.

3.1.1. Формирование требований к перспективным материалам для стенок разрядного канала СПД.

3.1.2. Результаты параметрических и ресурсных испытаний лабораторной модели СПД с мощностью 900 Вт и удельным импульсом свыше 1850 с со стенками разрядного капала, изготовленными из перспективных материалов.

3.2. Механическая прочность керамик и поиск методов ее повышения.

3.2.1. Результаты механических испытаний перспективных керамик.

3.2.2. Особенности разрушения хрупких тел с высокой долей h-BN.

3.2.3. Методы повышения механической прочности: нанесение покрытий, плазменное распыление, облучение плазмой электронного пучка.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспериментальное исследование взаимодействия плазмы с керамиками»

Современные тенденции в развитии космических аппаратов выдвигают новые требования к двигателям коррекции орбиты по удельному импульсу (свыше 1800 с) и ресурсу (5. 10 тыс. часов) [1]. Перспективными с этой точки зрения являются холловские двигатели (ХД). В ХД ионы, создающие тягу, ускоряются в скрещенных электрическом и магнитном полях в объеме, ограниченном коаксиальными цилиндрическими стенками в радиальном направлении и кольцевым анодом — с одной из сторон по оси. Через отверстия в аноде подается рабочее тело, как правило, ксенон. Разность потенциалов прикладывается между анодом и катодом-компенсатором, расположенным снаружи двигателя.

ХД принято делить на двигатели с протяженной И' короткой зонами ускорения. Первый тип двигателя в технической литературе называют стационарным плазменным двигателем (СПД), а второй - двигателем с анодным слоем (ДАС). Эти двигатели близки между собой по принципу действия и по достигнутым параметрам.

В, СПД разрядная камера, выполняется из диэлектрического материала, в ДАС разрядная камера металлическая. Известен также ХД с составной разрядной камерой, основная часть которой выполнена из металла, а диэлектрический материал используется в виде стенок в выходной части канала (общепринятыми названиями этих керамических узлов являются также «кольцо» и «изолятор») [2]. Поскольку разрядная камера содержит как металлические, так и диэлектрические элементы, такой, тип ХД называется холловским двигателем с гибридной схемой разрядного канала. По организации рабочего процесса этот тип двигателя ближе к СПД, но отличается, как минимум, меньшим весом разрядной камеры, более высокой механической прочностью, меньшими стоимостью и сроком изготовления камеры. В данной работе под СПД подразумеваются, как ХД с цельнокерамической, так и с гибридной разрядной камерой.

Опыт, накопленный при отработке ХД, как в России, так и за рубежом, показывает, что одной из основных причин, ограничивающих их ресурс, является эрозия* стенок разрядного канала, которая происходит в результате воздействия' плазмы ХД. Эрозия вызывает изменение геометрии разрядного канала вплоть до полного износа изоляторов, при котором ионный поток начинает взаимодействовать с элементами магнитопровода, обладающего низкой стойкостью к распылению. Поэтому в большинстве исследовательских работ, посвященных ресурсу ХД, полным ресурсом ХД называют время, после которого начинается интенсивное распыление магнитопровода.

Изменение геометрии разрядной камеры и, в меньшей степени, магнитопроводов в ходе работы ХД приводят к перестройке режима работы двигателя и выходу основных его параметров, таких как величина КПД и тяги, за пределы коридора допустимых значений и далее до полной потери работоспособности. Время работы, после которого происходит падение выходных характеристик ниже минимальных заданных техническим заданием, является эффективным ресурсом двигателя.

Рабочим телом летных образцов ХД служит ксенон. В качестве материала стенок разрядного канала на ДАС применяются различные сорта графита [3], на СПД и ХД с гибридной схемой используются керамические композиты: БГП-10 (смесь оксида кремния и нитрида бора с незначительным количеством добавок) [4, 5], нитрид бора высокой чистоты с различными связующими [6, 7], АБН - смесь из нитрида бора и нитрида алюминия [8, 9]. Существующие летные образцы ХД в ходе наземных и космических испытаний демонстрируют значительный ресурс при высоком полном удельном импульсе в широком диапазоне мощности. Например, двигатель PPS-1350 совместной разработки ОКБ «Факел» и компании «SNECMA Motors» мощностью 1350 Вт показал рекордный ресурс в 11,5 тыс. часов в наземном эксперименте и более 5 тысяч часов ресурса работы в космосе при сохранении работоспособности [10]. Двигатель мощностью 10 кВт, разработанный в научном центре Гленна, [11] успешно отработал в течение 1 тысячи часов. ХД малой1 мощности КМ-32 и КМ-45, созданные во ФРУП «Центр Келдыша» прошли 500 и 1000 часовые ресурсные испытания соответственно, и, по оценкам, обладают полным ресурсом не менее 3000 часов. Удельный импульс перечисленных ХД составлял менее 1800 с [12].

Существуют значительные проблемы по достижению ХД малой и средней мощности ресурса величиной несколько тысяч часов при повышении удельного импульса до 19002000 с [13]. К числу проблем относятся как быстрая деградация выходных параметров, включая удельный импульс, в первые несколько сот часов работы, так и сокращение полного ресурса двигателя, в силу быстрой выработки стенок разрядного канала.

Удельный импульс тяги ХД является функцией разрядного напряжения. Повышение разрядного напряжения с 300-400 В до 500 и выше обеспечивает рост удельного импульса с 1700 с до 2000 с, и ведет к изменению физики явлений в разрядном канале, формы и положению слоев в плазме, характерной энергии ионов, температуры электронной компоненты, организации пристеночных процессов. Растет тепловыделение в двигателе, увеличиваются потоки частиц на стенку разрядного канала, интенсифицируются процессы распыления элементов конструкции.

Существует несколько способов решения данных проблем: изменение топологии магнитного поля в разрядном канале СПД [14, 15, 16], оптимизация геометрии разрядной камеры для работы на режимах с повышенным удельным импульсом по принципам, предложенным в [12, 17], поиск материалов повышенной стойкости к плазменно-ионному распылению для стенок разрядного канала [8, 18, 2]. Нынешний уровень аналитических и расчетных моделей плазмы СПД не позволяет предсказывать закономерности формирования распыляющих потоков, описывать деградацию выходных параметров, оценивать полный ресурс с необходимой при разработке двигателей нового поколения точностью. Эти модели позволяют определить тенденции изменения этих величин с ростом разрядного напряжения, которые требуют экспериментальной проверки.

С учетом сказанного выше можно определить цель работы, которая состоит в экспериментальном исследовании процессов распыления стенок разрядного канала СПД с высоким удельным импульсом* (выше 1800 с) и модификации свойств керамик в результате воздействия плазмой СПД и электронного пучка; в выделении физических механизмов влияния материала стенки на горение разряда в СПД.

Решаемые задачи. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать энергетические и угловые зависимости коэффициента объемного распыления перспективных керамических композитов ионами ксенона, для чего необходимо создать устройство по измерению объемного коэффициента распыления в плазменной струе СПД.

2. Исследовать локальные параметры плазмы СПД в пристеночной области канала и* скорости уноса керамики стенок для выяснения условий их распыления в двигателе при работе на.режимах с высоким удельным импульсом (свыше 1800 с).

3. Исследовать механизмы влияния состава поверхности стенки и ее рельефа на условия работы СПД для выяснения особенностей процессов переноса заряженных частиц в двигателях с разными материалами стенок разрядного канала.

4. Провести экспериментальные исследования по определению зависимости рабочих параметров СПД от свойств материала стенки для широкого спектра перспективных керамик.

5. Исследовать влияние воздействия плазмы СПД и плазмы концентрированного электронного пучка при атмосферном давлении на изменение механических свойств материала и микрорельефа поверхности.

Данная работа выполнялась в рамках научных исследований по совершенствованию ЭРД, осуществляемых в Центре Келдыша под руководством академика А.С.Коротеева и руководителя отдела электрофизики д.т.н., профессора O.A. Горшкова. В проведении работ принимали активное участие к. ф.-м.н. А.А.Шагайда, к. ф.-м.н. А.С.Ловцов, Н.В.Блинов, М.Б.Беликов, к.ф.-м.н. E.H. Дышлюк, В.И. Ганкин, А.И. Шнырев, Ю.И. Шнырев, Г.Ф. Галкин, И.В. Шпанов и ряд других сотрудников Центра Келдыша.

Всем участникам работ, составивших основу настоящей диссертации, автор выражает искреннюю благодарность. Отдельную благодарность автор выражает работникам лаборатории структурного анализа отдела нанотехнологий Центра Келдыша за помощь в работе с электронным микроскопом.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Работа содержит 170 страниц, включая 87 рисунков и 17 таблиц. Список использованной литературы содержит 123 наименования.

Заключение диссертации по теме «Физика плазмы», Абашкин, Владимир Викторович

Основные выводы, которые можно сделать в результате данной работы заключаются в следующем:

1. Получены зависимости коэффициента объемного распыления керамик БГП-10 и ЕШ-05 от энергии (270.500 эВ) и угла падения ионов Хе+ (0° .70°). Показано, что коэффициент объемного распыления В>1-05 слабо зависит от температуры в диапазоне 200-500 °С. Показано, что в исследованных диапазонах углов падения и энергий ионов стойкость к распылению материала В>1-05 в 1,5.2 раза выше по сравнению с БГП-10.

2. Проведены измерения пристеночных параметров плазмы в СПД с мощностью 900 Вт и удельным импульсом 1950 с. Стенки разрядного канала были изготовлены из БГП-10 и ВМ-05. Показано, что для стенок разрядного канала, изготовленных из ВМ-05, зоны максимума электрического поля и электронной температуры расположены ближе к аноду на 1,5-2 мм, чем для БГП-10, что приводит к более высокой скорости распыления стенок из нитрида бора. Для объяснения данного явления предложена одномерная стационарная гидродинамическая модель плазмы СПД. Показано, что смещение зон ионизации и ускорения к аноду вызвано низким значением первого порога размножения электронов на поверхности ВМ-05 по сравнению с БГП-10.

3. Исследованы рельефы, формирующиеся в ходе работы двигателя на поверхности стенок разрядного канала СПД, изготовленных из материалов ВМ-05, р-ВМ, БГП-10, ВМ+УгОз, ВМ+81зМ4. Обнаружено возникновение «тонкой структуры» на поверхности стенок, изготовленных из БГП-10. Эта структура состоит из игл с характерным диаметром 50-600 нм и длиной 100-1500 нм. В результате проведенных оценок показано, что возникновение подобной структуры ведет к затруднению процессов вторичной электронной эмиссии и повышению первого порога размножения электронов, а, следовательно, к смещению зон ионизации и ускорения по направлению к катоду.

4. Для исследованных материалов показана слабая зависимость скорости распыления стенки СПД с массовой долей гексагонального нитрида бора 85.90% и выше от состава связки, примененной при изготовлении материала стенки. Показано, что скорость эрозии стенки слабо зависит от пористости материала.

5. Для керамики ВМ-05 показано, что покрытие поверхности образца толщиной 5 мм слоем оксида бора толщиной 0,3.0,5 мм ведет к повышению его предела прочности на изгиб в трех точках с 20 до 63 МПа. Показано, что травление плазмой ксенона поверхности образца с выработкой 10. 15 мкм поверхности ведет к повышению предела прочности на изгиб в трех точках того же образца с 20 до 124 МПа и увеличению твердости НВ с 76 до 137. Обработка поверхности образца плазмой электронного пучка ведет к повышению НВ с 76 до 124.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Абашкин, Владимир Викторович, 2009 год

1. Холловские и ионные плазменные двигатели для космических аппаратов / О.А Горшков, В.А. Муравлев, А.А. Шагайда; под ред.академика РАН А.С. Коротеева. Москва: Машиностроение, 2008 г, с.42-55.

2. Горшков О.А., Муравлёв В.А., Шагайда А.А. Опыт исследований и разработки ЭРД в Центре Келдыша// Космонавтика и ракетостроение. 2008. - Вып. 3-е. 142-155.

3. Solodukhin А.Е., Semenkin A.V. Study Of Discharge Channel Erosion In Multi Mode Anode Layer Thruster. IEPC-2003-0204 Proceeding of the 28th International Electric Propulsion Conference, Toulouse, France, March 17-21, 2003.

4. Arkhipov В., Gnizdor R., Kozubsky K.N. and Maslennikov N. SPT-100 Module Lifetime Test Results. AIAA-1994-2854, Proceeding of the 30th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit, Indianapolis, IN, June 1994.

5. Peterson, P.Y., Manzella, D.H. Investigation of the Erosion Characteristics of a Laboratory Hall Thruster. NASA/CR—2003-212707 AIAA-2003-5005.

6. Проспект "High Power Hall Effect Thruster Systems" Busek Co, http://www.busec.com.

7. Приданников С.Ю. «Исследование характеристик стационарных плазменных двигателей (СПД) мощностью 1,5.6,0 кВт» Диссертация на соискание степени кандидата технических наук. ФГУП ОКБ> «Факел». Калининградский ГУ. Калининград, 2002 г.

8. Marchandise F., Cornu N., Darnon F., Estublier D. PPS-®1350 G Qualification Status 10500 H. IEPC-2005-209 Proceedings of the 29th International Electric Propulsion Conference, Princeton University, October 31 November 4, 2005.

9. Mason L.S., Jankovsky R.S. 1000 Hours of Testing on a 10 Kilowatt Hall Effect Thruster. AIAA 2001-3773 Proceeding of 37th AIAA Joint Propulsion Conference, 8-11 July 2001, Salt Lake City, Utah.

10. Belikov M.B., Gorshkov O.A., Dyshlyuk E.N., Lovtzov A.S., Shagayda A.A. Development of Low-Power Hall Thruster with Lifetime up to 3000 Hours. IEPC-2007-129. Proceeding of the 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy.

11. Ионные инжекторы и плазменные ускорители / под ред. А.И. Морозова. Москва: Энергоатомиздаг, 1990, с. 42-56.

12. Морозов A.M. и:др: Стационарный нлазменныйускоритель-двигатель ATOH // Физ. плазмы 1997 - №7. - т.23. - с:635-645:

13. Баркалов Е.Е., Веселовзоров* A.H., Субботин M.JI. Экспериментальные исследования• параметров азимутального дрейфового тока электрона : в устройствах с замкнутым дрейфом;электронов // Жур. Техн. Физ. 1990. - т. 60; - в.2. - с.171-172.

14. Tàhara Hi, Fujioka T., Shirasaki A., Yoshikawa T. Simple one-dimensionab calculation of hall thruster flowfields. IEPC-2003-0016-0303. Proceeding of the 28th International Electric Propulsion Conférence, Toulouse; France; March 17-21, 2003;

15. Baranov V.I., Nazarenko Yu.S., Petrosov V.A., Vasin A.I. Electron Conductivity in ACD. IEPC-99-112. Proceedings of the 26th International Electric Propulsion Conference, Kitakyushu, 17-21 October, 1999.

16. Есипчук Ю.Б., Морозов А.И., Тилинин Г.Н., Трофимов А.В. Плазменные колебания в ускорителе с замкнутым дрейфом электронов и протяженной зоной ускорения. // ЖТФ. -1974,- 18(7).-с. 928-932.

17. Choueiri Е. An Overview Of Plasma Oscillations In Hall Thrusters. ICSP-134. Proceedings of 31st International Conference on Spacecraft Propulsion, Cannes, France, 2000.

18. Морозов А.И. «Эффект пристеночной проводимости в хорошо замагниченной плазме» // ПМТФ. 1968 - №3. - с. 19-22.

19. Морозов А.И., Савельев В.В. К теории пристеночной проводимости // Физ. Плазмы. -2001.-т. 27. №7. - с.607-613

20. Бугрова« А.И., Морозов- А.И., Харчевников B.K. Экспериментальные исследования» пристеночной проводимости // Физ. Плазмы. 1992 - т. 18. — с.1469-1481.

21. Баранов В.И., Васин А.И., Назаренко Ю.С., Петросов В.А., Яшнов Ю.М. Механизм формирования функции,* распределения электронов; в плазменном > ускорителе с замкнутым дрейфом электронов // ПЖТФ. — 1995. т.21. - вып.24. - с.38-41.

22. Fedotov V. Y., Ivanov A. A., Guerrini- G., Vesselovzorov A. N., Bacal М. On the electron energy distribution function in a Hall-type thruster. // Phys. Plasmas 1999. - vol.6. -#11.-pp. 4360-4365.

23. Бишаев A.M., Ким В. Исследование локальных параметров плазмы в ускорителе с замкнутым дрейфом электронов и протяженной зоной ускорения. // ЖТФ — 1978 т.48. - №9-с. 1853-1867.

24. Gamero-Castano М., Katz I. Estimation of Hall Thruster Erosion Using HPHall. IEPC-2005-303. Proceedings of the 29th International Electric Propulsion Conference, Princeton University, October 31 November 4, 2005

25. Pagnon D., Lasgorceix P., Touzeau M. Control Of The Ceramic Erosion By Optical Emission Spectroscopy: Results Of Pps-1350 Measurements. Proceedings of the 4th International Spacecraft Propulsion Conference, Cagliari, Sardinia, Italy 2-4 June 2004.

26. Введение в плазмодинамику / Морозов А.И. Москва: Физматлит, 2006 г, с.140-141.

27. Manzella D., Yim J., Boyd I. Predicting Hall Thruster Operational Lifetime. Proceedings of the 40th Joint Propulsion Conference and Exhibit Fort Lauderdale, Florida, July 11-14, 2004.

28. Fife J.M. Two-Dimensional Hybrid Particle-In-Cell Modeling of Hall Thrusters. SM Thesis, Massachusetts Institute of Technology, Department of Aeronautics and Astronautics, May 1995.

29. Fife J.M. Hybrid-PIC Modeling and Electrostatic Probe Survey of Hall Thrusters. PhD Thesis, Massachusetts Institute of Technology, Department of Aeronautics and Astronautics, September 1998.

30. Cheng S.Y. C. Modeling of Hall thruster lifetime and erosion mechanisms. PhD thesis, Massachusetts Institute of Technology, Department of Aeronautics and Astronautics, May 2007.

31. Ahedo E., Maqueda I., Anton A., Raitses Y., Fisch N. J. Numerical simulations of a 2kW Hall thruster. AIAA 2006-4655. 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference & Exhibit 9-12 July 2006, Sacramento, California.

32. Иришков C.B. Численное моделирование динамики плазмы в холловском двигателе. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. 2005.

33. Kim V., Kozubsky К. N., Murashko V. M., Semenkin A. V. History of the Hall Thrusters Development in USSR. IEPC-2007-142. Proceedings of the 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy, September 17-20, 2007.

34. Cheng S.Y., Martinez-Sanchez M. Modeling of Hall thruster lifetime and erosion mechanisms. IEPC-2007-250. Proceedings of the 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy, September 17-20, 2007.

35. Barral S., Jayet Y., Mazoufre S., Dudeck M., Veron E., Echegutk P. Hall Effect Thruster with an A1N discharge channel. IEPC-2005-152 Proceedings of the 29th International Electric Propulsion Conference, Princeton University October 31-November 4, 2005.

36. Meezan N.B., Gascon N., Cappelli M.A. Linear Geometry Hall Thruster with Boron Nitride and Diamond Walls. IEPC-01-39. IEPC-01-39. Proceedings of the 27th International Electric Propulsion Conference, Pasadena, CA, 15-19 October 2001.

37. Gascon N., Dudeck M., Barral S. Wall material effects in stationary plasma thrusters. I. Parametric studies of an SPT-100. // Phys. of plasmas. -2003 vol.10. - #10 -p.4123-4136.

38. Raitses Y., Smirnov A., Staack D., Fisch N. J. Measurements of secondary electron emission effects in the Hall thruster discharge. // Phys. of plasmas. — 2006 — vol. 13. — p.014502-1-014502-4.

39. Максименко T.A., Лоян A.B., Кошелев H.H. ХД малой мощности для систем коррекции орбиты малых мини и микроспутников. // Авиационно-космическая техника и технология. 2005. - №9 (25). - ссылка утеряна.

40. Jolivet L., Roussel J.-F. Effects of the Secondary Electron Emission on the Sheath Phenomenon in a Hall Thruster, Proceedings of the 3rd International Conference on Spacecraft Propulsion (ESA Publication Division, Noordwijk, Netherlands, 2000).

41. Морозов А.И. О стационарные однородных дебаевских слоях // Физ. Плазмы. 1991. -т. 17. - №6 - с.672-678.

42. Viel-Inguimbert V. Secondary Electron Emission Of Ceramics Used In The Channel Of SPT. IEPC-03-258. Proceedings of the 28th International Electric Propulsion Conference The Electric Rocket Propulsion Society, Worthington, OH, 2003.

43. Dunaevsky A., Raitses Y., Fisch N. J. Secondary electron emission from dielectric materials of a Hall thruster with segmented electrodes. // Phys. Of Plasmas 2003. - Vol. 10. - №6. -p.2574-2577.

44. Dionne G.F. Origin of secondary-electron-emission yield-curve parameters. // J. Appl. Phys. 1975. - Vol. 46. - № 8. - P.3347-3351.

45. Dawson P.H. Secondary Electron Emission Yields of some Ceramics. // J. Appl. Phys. — 1966.-Vol.37 P. 3644.

46. Barral S., Makowski K., Peradzynski Z., Gascon N., Dudeck M. Wall material effects in stationary plasma thrusters. II. Near-wall and in-wall conductivity. // Phys. Plasmas. 2003. -Vol.10. -# 10-P.4137-4152.

47. Maslennikov N.A. Lifetime of Stationary Plasma Thruster. IEPC-95-75. Proceedings of the 24th International Propulsion Conference, Moscow, Russia, September, 19-23, 1995.

48. Gorshkov O., Belikov M., Vasin A., Muravlev V., Rizakhanov R., Shagayda A. Low-power Hall-Effect Thruster for small Spacecraft, Proceedings of the International Symposium on Space Propulsion 2004, Shanghai, PR China, August 25-28, 2004.

49. Ahedo E., Antón A., Garmendia I., Caro I., González del Amo J. Simulation of wall erosion in Hall thrusters. IEPC-2007-067. Proceedings of the 30th International Electric Propulsion Conference, Florence, Italy September 17-20, 2007.

50. Lovtsov A., Gorshkov О., Shagayda A. Semi-Empirical Method of Hall Thrusters Lifetime Prediction. AIAA 2006-4662. Proceedings of the 42nd AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit.

51. Khartov S.A., Nadiradze A.B., Shkarban I.I., Zikeeva Y.V. SPT's high lifetime some problems of solution. IEPC-2005-62. Proceedings of the 29th International Electric Propulsion Conference, Princeton University, October 31 — November 4, 2005.

52. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой. Выпуск I. Физическое распыление одноэлементных твердых тел / под ред. Р.Бериша. Москва: Мир, 1984, Глава 2.

53. Yim J.T., Falk M.L., Boyd I.D. Modeling low energy sputtering of hexagonal boron nitride by xenon ions // J. Appl. Phys. 2008. - v. 104. - p. 123507-1 -123507-6.

54. M.R. Nakles. Experimental and Modeling Studies of Low-Energy Ion Sputtering for Ion Thrusters. SM Thesis, July 8, 2004 Blacksburg, Virginia.

55. Распыление под действием бомбардировки частицами. Выпуск III. Характеристики распыленных частиц, применение в технике. / под ред. Р.Бериша и К.Витмака. -Москва: Мир, 1998, Глава 6.

56. Yurasova, Eltekov, Elovikov, Colligon, Negrebetskaya, Promokhov. Sputtering of graphitelike BN Crystals. // Rad. Eff. Def. Sol. 1995. - Vol.133. - P.107-120.

57. Ваулин Е.П. О характере энергетической и температурной зависимости коэффициента распыления поликристаллов при бомбардировке медленными ионами. Ссылка утеряна.

58. Раннев А.Н., Семенов А.А., Соловьев О.Б. Влияние температуры поверхности на скорость распыления керамики. Труды XIII Международной конференции по взаимодействию ионов с поверхностью, Москва, 1997, стр. 136-137.

59. Ваулин Е.П., Георгиева Н.Е., Мартыненко П. Зависимость коэффициента распыления меди от температуры. // ФТТ. 1977. - т. 19. - № 5 - с.1423 -1425.

60. Юрасова, Линник. Распыление двухкомпонентных соединений и сплавов. // Поверхность. 1982. - №3. - с.25-37.

61. Дышлюк Е.Н. «Исследование ресурсных характеристик ускорителя, плазмы- с замкнутым дрейфом электронов-бесконтактным методом» Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. Центр Келдыша. МФТИ. Москва, 2008'г.

62. Баранов В.И., Васин А.И., Назаренко Ю.С., Петросов В.А., Пузанов С.В., Яшнов Ю.М. Механизм аномальной эрозии диэлектрика под действием плазменного потока // ПЖТФ. 1994. - т. 20 - вып.5 - с.72-74.

63. Керамика для машиностроения / Гаршин А.П., Гропянов В.М., Зайцев Г.П., Семенов С.С. Москва: Научтехлитиздат, 2003, главы 3-5.

64. Физика спекания / Гегузин Я.Е. — Москва: Наука, 1967, с.341-348.

65. Gorshkov О., Ilyin A., Rizakhanov R. New Large Facility For High-Power Electric Propulsion Tests. Proceedings of the International Conference Propulsion for Space Transportation of the XXIst Century, 2002.

66. Горшков О.А., Шагайда А.А. Критерий оптимальности конфигурации магнитного поля в ускорителе с замкнутым дрейфом электронов // ТВТ. — 2008. Т. 46. - № 4. - с. 582-587.

67. Gamier, Y., Roussel, J.-F., Pagnon D. Investigation of Xenon Ion Sputtering of One Ceramic Material Used in SPT Discharge Chamber. IEPC-99-083. Proceedings of the 26th International Electric Propulsion Conference, Kitakyushu, 17-21 October, 1999.

68. Ионные инжекторы и плазменные ускорители / под ред. А.И. Морозова. Москва: Энергоатомиздат, 1990, с.56-67.

69. Britton, М., Waters, D., Messer, R., Sechkar, E., Banks, B. Sputtering Erosion Measurement on-Boron Nitride as a Hall Thruster Material. NASA/TM-2002-211837 Available from NASA Center for Aerospace Information 7121 URL: http://gltrs.grc.nasa.gov.

70. Gamier Y., Viel V., Roussel J.-F., Bernard J. Low-energy xenon ion sputtering of ceramics investigated for stationary plasma thrusters. // J. Vac. Sci. Technol. 1999. — Vol.17. - #6. -P.3246-3254.

71. Горшков O.A ., Беликов M .Б ., Ризаханов P .H ., Шагайда A.A. Экспериментальное исследование свойств материалов с повышенной скоростью распыления НТО / Центр Келдыша , Инв. №4152, 2004.

72. Горшков О.А., Беликов М.Б., Ризаханов Р.Н., Шагайда А.А «Разработка методики ускоренных ресурсных испытаний. Экспериментальное исследование эффективности и достоверности методики» НТО / Центр Келдыша, Инв. №4310, 2005.

73. Wilbur P.G., Kaufman H.R. Double Ion Production in Argon and Xenon Ion Thrusters. // Journal of Spacecraft and Rockets. 1979 - vol.16. - #4. - p: 264-267.

74. Баркалов E.E., Веселовзоров A.H., Погорелов A.A., Свирский Э.Б., Смирнов В'.А. Компонентный состав пучка стационарного плазменного двигателя СПД-100 // ПТЭ. 2008.- №2 - с.113-117.

75. Абашкин В:В., Васин А.И., Ганкин В.И., Ловцов А.С. К вопросу оценки тепловых потерь в стационарных плазменных двигателях, работающих на повышенных напряжениях. // Космонавтика и ракетостроение. — 2008. №1(50). - с.43-50.

76. Albaréde L., Bouchoule A., Lazurenko A., Kim V., Kozlov V., Skiylnikov A.

77. Бугрова А.И., Ермоленко B.A., Нискин B.T., Соколов А.С. Спектральные характеристики энергии излучения плазмы УЗДП // Теплофизика высоких температур. 1981. - т. 19. - №2. - с.428.

78. Архипов Б.А., Гниздор Р.Ю.к, Масленников Н.А., Морозов А.И. Аномальная эрозия диэлектрика под действием плазменного потока // Физика плазмы. 1992. - т. 10. -вып.9- с. 1241-1244.

79. Морозов А.И., Курочкина В.А. О динамике макровозмущений поверхности при ионной бомбардировке //ЖТФ. 1999 -т.58. - вып.Ю, с.1973-1978.

80. Физика газового разряда / Ю.П. Райзер. Москва: Наука, 1992, с.86-91, с. 433.

81. Горшков O.A., Шагайда A.A. Метод определения коэффициентов эффективности плазменного ускорителя с замкнутым дрейфом электронов. // ПЖТФ. 2008 - Т.34. -Вып.4. - С. 37-43.

82. Кардашев Б.К., Смирнов Б.И., Singh D., Goretta К.С., de Arellano-Lopez A.R. Внутреннее трение и модуль Юнга волоконных монолитов SÍ3N4/BN при различных уровнях амплитуд колебательной деформации. // ФТТ. — 2003. — т.45. В.З — с. 20102014.

83. Abashkin V.V., Ilyin A.A., The Investigation Of Possibilities Of Concentrated Electron Beam Control In The Gases Of Atmospheric Pressure. // High Temperature Material Processes An International Journal. 2004 - vol.8. - №1-4. - P. 313-319.

84. Электронно-пучковая плазма. / B.JI. Бычков, M.H. Васильев, A.C. Коротеев. -Москва: изд. МГОУ, А/О "РосВузНаука", 1993 г, с.64.

85. Ильин A.A. «Экспериментальное исследование потока электронно-пучковой плазмы в плотном газе». Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук. МФТИ. Москва. 2003 г. с.38.