Разработка методов исследования теплофизики взаимодействия плазмы с твердым телом в термоэмиссионных дуговых и термоядерных системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, доктор технических наук Зимин, Александр Михайлович

• Зимин, Александр Михайлович
• доктор технических наук
• 2003

Оглавление диссертации доктор технических наук Зимин, Александр Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛАЗМЫ С ТВЕРДЫМ ТЕЛОМ.

1.1. Постановка замкнутых нелинейных задач для решения проблемы ресурса твердых тел, контактирующих с плазмой.

1.2. Взаимосвязь факторов разрушения или деградации и элементарных процессов взаимодействия плазмы с твердым телом.

1.3. Анализ состояния расчетно-теоретических исследований процессов на термоэмиссионных катодах.

1.3.1. Методы расчета термокатодов.

1.3.2. Физико-математические модели для описания процессов в твердом теле.

1.3.3. Модели для описания процессов на поверхности катода.

1.3.4. Физико-математические модели для описания процессов в прикатодной области.

1.4. Исследования процессов взаимодействия плазмы термоядерного реактора ИТЭР с бериллиевыми компонентами, обращенными к плазме.

1.5. Задачи исследований.

2. ЧИСЛЕННЫЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССОВ НА СИЛЬНОТОЧНЫХ ТЕРМОЭМИССИОННЫХ КАТОДАХ.

2.1. Математические модели процессов в твердом теле

2.1.1. Температурное состояние термокатода.

2.1.2. Диффузия активирующей присадки в металле катода.

2.2. Математические модели для расчета прикатодной области.

2.2.1. Слой пространственного заряда.

2.2.2. Ионизационный слой.

2.2.3. Приэлектродный участок дуги.

2.3. Модели процессов на поверхности раздела твердое тело плазма.

3. МЕТОДЫ РАСЧЕТА КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В НЕКОТОРЫХ ПЛАЗМЕННЫХ УСТРОЙСТВАХ.

3.1. Метод расчета катодных процессов в генераторах низкотемпературной плазмы - плазмотронах.

3.2. Методы расчета катодных процессов в стационарных и частотных источниках высокоинтенсивного света.

3.3. Методы расчета активированных термокатодов.

3.4. Метод расчета катодных процессов совместно с приэлектродным участком дуги.

3.5. Алгоритмы для реализации численных методов расчета катодных процессов на ЭВМ.

4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТОВ КАТОДНЫХ ПРОЦЕССОВ.

4.1. Результаты расчетов по замкнутым моделям и сравнение с экспериментом.

4.1.1. Результаты расчетов термокатодов плазменных устройств.

4.1.2. Сравнение с экспериментом.

4.1.3. Сравнение результатов по различным методам расчета.

4.2. Оптимизация катодных узлов.

4.3. Об упрощенных методах расчета катодных процессов.

5. МЕТОДЫ И СТЕНД ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛАЗМЫ С БЕРИЛЛИЕВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ КОНСТРУКЦИИ ТЕРМОЯДЕРНОГО РЕАКТОРА.

5.1. Бериллий - основной кандидатный материал для экранов первой стенки реактора — токамака.

5.2. Моделирование взаимодействия плазмы ТЯР с бериллиевыми элементами КОП.

5.3. Экспериментальный стенд для моделирования взаимодействия плазмы с бериллиевыми элементами конструкции термоядерного реактора.

5.3.1. Основные системы стенда.

5.3.2. Сбор и обработка данных.

5.3.3. Система автоматического управления динамическим вакуумом.

5.4. Магнитные и энергетические характеристики моделирующей системы.

5.5. Удаленная спектральная диагностика плазмы в магнетронном разряде.

6. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛАЗМЫ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА С БЕРИЛЛИЕВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ КОП.

6.1. Продукты эрозии бериллия и осажденные пленки.

6.2. Распыление и переосаждение продуктов эрозии бериллиевых мишеней при бомбардировке ионами дейтерия.

6.3. Динамика дуговых привязок на поверхности бериллия.

6.4. Моделирование работы первого зеркала оптической диагностики плазмы реактора ИТЭР.

7. РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПЛАЗМЫ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА С БЕРИЛЛИЕВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ КОП.

7.1. Расчетно-теоретическое моделирование взаимодействия ионов изотопов водорода с бериллием и динамики продуктов эрозии.ЗЗЗ

7.2. Математическое моделирование теплового состояния мишени.

7.3. Расчет ионизации и профиля потока ионов в магнетронном разряде.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методов исследования теплофизики взаимодействия плазмы с твердым телом в термоэмиссионных дуговых и термоядерных системах»

Проблема взаимодействия плазмы со стенкой, являющаяся одной из ключевых вот уже 200 лет, возникла одновременно с открытием нашим соотечественником В.В. Петровым в 1803 г. дугового разряда. Систематические исследования физики процессов в разрядах и их математического описания, посвященные, в том числе, и явлениям на электродах, начались в первые десятилетия предыдущего века [1]. По мере расширения круга применений плазменных устройств указанная проблема приобрела не только теоретическое, но и большое практическое значение. Для одного класса плазменных систем, предназначенных для резки, сварки, плавления материалов и т.п., необходимо так организовать процессы взаимодействия плазмы с электродами, чтобы максимально быстро разрушить требуемые элементы конструкции. Для другого класса устройств, более многочисленного, напротив, требуется обеспечить максимальный ресурс и минимальное изменение основных характеристик в течение как можно большего отрезка времени работы.

Особенное значение имеет взаимодействие плазмы со стенкой для второго класса систем. Несмотря на большое количество научных исследований и ряд весьма удачных оригинальных решений, физикам и техникам до сих пор не удалось выработать универсальных рецептов, которые позволили бы гарантировать высокую работоспособность и длительное сохранение требуемых эксплуатационных свойств хотя бы некоторых классов плазменных устройств. К тому же постоянно ускоряющийся прогресс в энергетических параметрах систем ставит перед создателями новой техники все более сложные задачи, решение которых еще несколько лет назад вообще не представлялось возможным, а обеспечение требуемого ресурса остается среди них одной из важнейших.

Чтобы плазма имела достаточную для протекания электрического тока проводимость, ее температура не должна быть ниже 7.10 тысяч градусов. Однако плавление даже наиболее тугоплавких металлов (вольфрам, молибден и др.), используемых, например, для изготовления электродов дуговых устройств, наступает при гораздо более низких температурах (наибольшую температуру плавления - около 3650 К - имеет вольфрам). Очевидно, что при непосредственном контакте конструкционного материала с плазмой произойдет его быстрое разрушение, которое приведет к потере работоспособности системы. Поэтому теплофизическое взаимодействие плазмы со стенкой необходимо организовать так, чтобы исключить или хотя бы существенно уменьшить, прежде всего, тепловое и корпускулярное воздействие разряда на элементы конструкции. Таким образом, ресурс всего устройства в большой степени определяется работоспособностью контактирующих с плазмой систем (в физике и технике термоядерных устройств для этих элементов существует даже специальный термин "компоненты, обращенные к плазме" [2]), и прежде всего, электродов [3].

Однако теплофизика процессов в окрестности границы раздела плазма -стенка не исчерпывается только односторонним воздействием более высокотемпературной субстанции на твердое тело. Сложность проблемы обусловлена, в первую очередь, необходимостью обеспечения непрерывности тока при переходе его через границу проводящей стенки с плазмой. Для этого должны быть организованы эмиссия заряженных частиц с поверхности (или нейтрализация их на поверхности), а также генерация плазмы непосредственно вблизи стенки. От того, как протекают эти процессы, существенно зависят контракция тока на стенке, падение потенциала, параметры приэлектродной плазмы и т.п. Поскольку явления в плазме, в пристеночной области и на поверхности теснейшим образом взаимосвязаны (см., например, [4,5]), только их совместное рассмотрение позволит тщательно проанализировать причины низкой работоспособности тех или иных элементов конструкции в различных плазменных устройствах и наметить пути повышения ресурса системы.

Приведенные рассуждения относятся к токонесущим твердым телам — электродам, для которых исследования явлений в окрестности границы раздела наиболее сложны. Особенно важно с точки зрения повышения ресурса плазменного устройства изучение катодных процессов, имеющих главной целью создание заряженных частиц, обеспечивающих перенос тока через границу раздела: эмиссию электронов с поверхности твердого тела и генерацию ионов в прикатодной области. Эффективность этих процессов очень сильно зависит от эмиссионной способности поверхности катода, определяемой его температурным состоянием (условиями подвода - отвода тепла в твердом теле), реализуемыми параметрами прикатодной области (напряженность электрического поля, электронная температура), рециклингом частиц и т.п. Однако и нейтральные стенки оказывают существенное влияние на ряд ключевых параметров плазмы и всего устройства в целом. Наиболее важной является проблема взаимодействия плазмы с нейтральными стенками в высокотемпературных термоядерных системах, где поступление продуктов эрозии стенки в горячую плазму даже в очень небольшом количестве (доли процента) приведет к существенному сбросу энергии излучением, падению температуры на порядок и погасанию реакции синтеза [6]. Поэтому организация процессов вблизи стенки имеет здесь крайне важное значение для принципиальной работоспособности термоядерного реактора. Существенной является проблема взаимодействия с нейтральной стенкой и для низкотемпературной плазмы. В качестве характерных примеров можно привести взаимодействия плазмы с межэлектродными вставками или стенками канала плазмотрона [7], с кварцевой колбой в источнике высокоинтенсивного света [8], существенно влияющие на работоспособность этих элементов и реализуемые в системе параметры плазмы. Как будет показано, методы изучения катодных процессов и результаты, полученные при их исследовании на замкнутых моделях, в силу своей общности и тесной взаимосвязи могут быть распространены и на ряд практически важных случаев взаимодействия плазмы с нейтральными стенками.

В связи с вышеизложенными особенностями плазменных систем тема настоящей диссертационной работы, посвященной расчетно-теоретическому и экспериментальному моделированию процессов взаимодействия плазмы с твердым телом, созданию методов их расчета и оптимизации применительно к нескольким классам устройств, представляется весьма актуальной.

Несмотря на столь сильное влияние взаимодействия плазма - стенка на ключевые характеристики плазменных устройств, в настоящее время не только не существует универсальных методов расчета количественных параметров и проектирования различных узлов, пространственно ограничивающих разряд, но и имеет место целый ряд неясностей в понимании отдельных элементарных процессов и их количественном описании. Такая ситуация связана с большими сложностями в исследовании различных сторон взаимодействия. Среди них необходимо отметить, прежде всего, следующие:

1) весьма широкие диапазоны условий, в которых реализуется взаимодействие, что приводит к реализации различных механизмов тех или иных процессов (например, важнейшего для токопереноса -электронной эмиссии);

2) малая протяженность пристеночного слоя (так, для атмосферного дугового разряда его длина составляет — 10"4 м), из-за чего отсутствуют надежные экспериментальные данные по распределению важнейших параметров в слое;

3) очень сложное математическое описание ряда процессов, т.к. вблизи стенки имеет место существенное отклонение от равновесия;

4) отсутствие методов экспериментального определения ряда важнейших характеристик слоя, что значительно затрудняет корректное сравнение теории с экспериментом.

Неясность в понимании отдельных явлений взаимодействия плазмы со стенкой и отсутствие универсальных методов расчета пристеночных и приэлектродных процессов в широком диапазоне параметров, тщательно апробированных на надежных экспериментальных данных, существенно тормозят прогресс в развитии и совершенствовании важнейших эксплуатационных характеристик самых разнообразных плазменных систем. В настоящей диссертации анализ физических процессов взаимодействия плазмы со стенкой проводится применительно к двум наиболее критичным с точки зрения ресурса конструктивным узлам, контактирующим с плазмой: термоэмиссионным дуговым катодам и компонентам, обращенным к плазме высокотемпературных термоядерных реакторов.

Основными целями диссертационной работы являются:

1. Разработка физико-математических моделей для комплекса катодных процессов, протекающих в приэлектродной области, на поверхности и в теле термоэмиссионного дугового катода, в различных приближениях.

2. Создание замкнутых методов расчета взаимосвязанных процессов на термокатодах для основных технических приложений (плазмотроны, источники высокоинтенсивного света, плазменные плавильные печи) и разработка на их базе методов оптимизации геометрии электродных узлов.

3. Создание моделирующего стенда на базе магнетронной распылительной системы (MPC) и экспериментальное исследование комплекса процессов взаимодействия ионов изотопов водорода (протий, дейтерий) с наиболее перспективным и мало изученным материалом экрана первой стенки — бериллием, из которого изготавливалась катод-мишень магнетрона.

4. Разработка расчетно-теоретической модели динамики распыленного материала при взаимодействии ионов изотопов водорода с бериллием на моделирующем стенде и сравнение с экспериментом.

5. Разработка и реализация методики удаленной диагностики процессов в плазме.

В настоящей работе для достижения этих целей решены следующие задачи:

- разработан метод расчета прикатодной области дуги с термокатодом с учетом неравновесности, связанной с рекомбинацией ионов на поверхности электрода, и явлением рециклинга;

- созданы и реализованы в виде программ замкнутые методы расчета взаимосвязанных процессов на термоэмиссионных катодах в различных приближениях, основанные на нелинейных моделях;

- разработан метод расчета и оптимизации геометрических параметров активированных катодов, основанный на длительном поддержании на их поверхности низкой работы выхода;

- с помощью разработанных методов проведены расчет и оптимизация геометрии электродов ряда классов плазменных устройств (плазмотроны, источники высокоинтенсивного света, плазменные плавильные печи) в широком диапазоне параметров; на основе магнетронной распылительной системы создана экспериментальная установка и отработана методика моделирования в MPC взаимодействия плазмы изотопов водорода с бериллиевыми элементами конструкции реактора;

- проведено детальное исследование процессов взаимодействия ионов водорода и дейтерия с бериллием в условиях интенсивного переосаждения и изучена динамика поведения важнейших эксплуатационных характеристик;

- разработана расчетно-теоретическая модель динамики продуктов эрозии стенки при взаимодействии ионов изотопов водорода с бериллием на моделирующем стенде и проведено сравнение с экспериментом.

Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем:

- впервые создан замкнутый метод расчета термоэмиссионных катодных узлов реальных плазменных устройств в широком диапазоне рабочих параметров;

- впервые разработан метод инженерного расчета и оптимизации ресурса активированного катода и предложен критерий оптимизации;

- созданная моделирующая установка позволила впервые реализовать режим ускоренных испытаний и за короткое время провести исследования работоспособности материала первой стенки реактора из основного кандидатного материала - бериллия, соответствующие году его работы на номинальном режиме;

- впервые проведено исследование процессов взаимодействия ионов изотопов водорода с бериллием в условиях интенсивного переосаждения атомов распыленного материала;

- впервые разработана методика обработки результатов эксперимента, позволяющая в условиях интенсивного переосаждения продуктов эрозии определять коэффициент распыления материала при суммарном изменении массы образца, близком к нулю;

- для условий, близких к имеющим место в термоядерном реакторе, впервые разработан метод расчета переосаждения продуктов эрозии первой стенки с использованием функции виртуального источника;

- разработана и реализована методика удаленной диагностики процессов в плазме, позволяющая исследователю проведение активного эксперимента через сеть.

Научная и практическая значимость работы заключаются в следующем:

- разработанные в диссертации физико-математические модели катодных процессов имеют самостоятельное научное значение и важны для дальнейшего развития представлений о физике дугового разряда в целом ряде плазменных устройств;

- созданные методы расчета и оптимизации геометрии электродных узлов, реализованные в виде пакетов прикладных программ, могут быть широко использованы при проектировании ряда классов плазменных систем;

- результаты расчетов катодных процессов по замкнутым моделям могут быть использованы для корректной формулировки граничных условий при исследовании области контракции дуги вблизи электрода; результаты исследования поведения бериллиевых элементов конструкции термоядерного реактора при интенсивной бомбардировке ионами изотопов водорода могут быть использованы при проектировании конструкций компонентов реактора, обращенных к плазме, а также оценке их ресурса и влияния на параметры плазмы;

- проведенные исследования подтвердили преимущества бериллия как основного кандидатного материала для первой стенки реактора-токамака и позволили выявить влияние на его характеристики других кандидатных материалов;

- созданная интерактивная диалоговая удаленная система ИНДУС позволяет сделать уникальные плазменные стенды центрами коллективного пользования и принимать участие в экспериментах удаленным специалистам, в первую очередь, по диагностике плазмы.

Разработанные методы расчета и оптимизации, пакеты программ, рекомендации по конструированию электродных узлов различных плазменных систем и результаты исследований взаимодействия плазмы изотопов водорода с бериллиевыми элементами конструкции используются в научно-исследовательских организациях и на предприятиях. В диссертации приведены акты об использовании результатов работы в ОАО НИИ «Зенит», Институте теплофизики СО РАН, Институте ядерного синтеза РНЦ «Курчатовский институт», а также в учебном процессе МГТУ им. Н.Э. Баумана. Конкретные результаты будут представлены в соответствующих главах диссертации.

Автор выносит на защиту:

1. Физико-математические модели процессов, протекающих в приэлектродной области, на поверхности и в теле термоэмиссионного дугового катода, созданные с использованием различных приближений.

2. Созданные замкнутые методы расчета взаимосвязанных процессов на термокатодах для основных технических приложений (плазмотроны, источники высокоинтенсивного света, плазменные плавильные печи) и разработанные на их базе методы оптимизации геометрии электродных узлов.

3. Разработанный метод исследования и экспериментальные результаты изучения комплекса процессов взаимодействия ионов изотопов водорода (протий, дейтерий) с наиболее перспективным материалом экрана первой стенки - бериллием, из которого изготавливалась катод-мишень магнетрона.

4. Разработанную расчетно-теоретическую модель динамики распыленного материала при взаимодействии ионов изотопов водорода с бериллием на моделирующем стенде.

5. Разработанную методику удаленной диагностики процессов в плазме.

Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения и списка

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Зимин, Александр Михайлович

Основные результаты и выводы по диссертационной работе:

1. Проведен обобщенный анализ основных механизмов разрушения и деградации конструктивных элементов, обращенных к плазме, и их связи с элементарными процессами, происходящими при взаимодействии низко- и высокотемпературной плазмы с твердым телом. Проанализирована взаимосвязь сложных теплофизических процессов, протекающих в различных пространственно расположенных зонах взаимодействия: в пристеночной области плазмы, в твердом теле, на его поверхности, - и определяющих в большинстве систем их ресурс. Сформулированы замкнутые методы численного моделирования процессов взаимодействия, имеющие свой целью конструирование и оптимизацию токонесущих и нейтральных твердых тел, контактирующих с плазмой, - всестороннее описание составляющих процессов, их аккуратная сшивка на границе раздела и детальный анализ связей.

2. Разработан комплекс физико-математических моделей различных уровней и различной размерности для отдельных составляющих катодных процессов в электрических разрядах, протекающих в приэлектродной области, на поверхности и в теле термоэмиссионного дугового катода, обеспечивающего максимальный ресурс плазменной системы. Набор моделей программно реализован в созданных пакетах прикладных программ.

3. На основе системы частных моделей для отдельных процессов создана совокупность замкнутых методов расчета процессов на термокатодах в различных приближениях для основных классов технических приложений. Проведено детальное сравнение результатов, полученных при использовании различных приближений.

4. На базе комплекса программ, ^ сформулированы и реализованы методы оптимизации геометрии электродных узлов плазменных систем с термокатодами. Проведены расчет и оптимизация электродов некоторых классов плазменных устройств в широком диапазоне параметров, которые показали хорошее согласие с экспериментом. Создан метод расчета динамики процессов на активированных катодах, связанный с изменением их свойств. Он позволяет проводить многопараметрическую оптимизацию, в результате чего обеспечивается длительное поддержание низкой работы выхода на активной поверхности, ее температуры и максимальный ресурс катодного узла.

5. Разработана концепция моделирования взаимодействия плазмы изотопов водорода с элементами конструкции термоядерного реактора из наиболее перспективного и мало изученного материалом экрана первой стенки реактора-токамака — бериллия. Это позволило на созданном стенде МАТРАС изучить в комплексе важнейшие характеристики взаимодействия ионов изотопов водорода с бериллием: накопление изотопов водорода, изменение структуры и состава поверхностных слоев при воздействии потоков частиц из плазмы, влияние на характеристики процесса перепыления продуктов эрозии материала, провести ускоренные испытания образцов материалов.

6. Разработана и реализована методика удаленной диагностики процессов в плазме. Для этого создана интерактивная диалоговая система ИНДУС, обеспечивающая удаленному пользователю проведение активного эксперимента через сеть. Спектральным методом проведена оценка параметров плазмы магнетронного разряда в моделирующей установке.

7. Анализ результатов проведенных экспериментов позволил разработать расчетно-теоретическую модель, описывающую эволюцию распыленного материала при взаимодействии ионов изотопов водорода с бериллием на моделирующем стенде, и выполнить сравнение с экспериментом. Показаны их хорошее соответствие и возможность применения методики для оценки работоспособности элементов конструкции, обращенных к плазме.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Зимин, Александр Михайлович, 2003 год

1. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток. — М.: Наука, 1971.-543 с.

2. ITER Physics Basis / Ed. F.W. Perkins, D.E. Post, N.A. Uckan et al. // Nucl. Fusion. 1999. - V.39, No.12.-P. 2137-2638.

3. Приэлектродные процессы в дуговых разрядах / М.Ф. Жуков, Н.П. Козлов, A.B. Пустогаров и др. Новосибирск: Наука, 1982. - 157 с.

4. Зимин A.M., Козлов Н.П, Хвесюк В.И. О взаимосвязи катодных процессов электрических дуг // ЖТФ. 1973. - Т.43, №6. - С. 1248-1254.

5. Теория и расчет приэлектродных процессов / И.Г. Паневин, В.И. Хвесюк, A.M. Зимин и др. Новосибирск: Наука, 1992. - 197 с. (Низкотемпературная плазма. Т. 10).

6. Муховатов B.C. Токамаки // Физика плазмы (Итоги науки и техники). 1980. - Т.1, ч.1. - С. 6-118.

7. Экспериментальные исследования плазмотронов / Под ред. М.Ф. Жукова. Новосибирск: Наука, 1977. - 391 с.

8. Импульсные источники света / Под ред. И.С. Маршака. М.: Энергия, 1978. - 472 с.

9. Ширшов И.Г., Котиков В.Н. Плазменная резка. М.: Машиностроение, 1987. — 192 с.

10. Исследования в области промышленного электронагрева / Под ред. A.C. Бородачева. М.: Энергия, 1975. - 287 с. (Тр. ВНИИЭТО, вып.7).

11. Плазменные ускорители / Под ред. Л.А. Арцимовича. — М.: Машиностроение, 1973. 312 с.

12. Электродуговые генераторы термической плазмы / Под ред. М.Ф. Жукова. Новосибирск: Наука, 1999. - 711 с. (Низкотемпературная плазма. Т. 17).

13. Кокорев Л.С., Харитонов В.В. Прямое преобразование энергии и термоядерные энергетические установки. — М.: Атомиздат, 1980. — 216 с.

14. Приэлектродные процессы и эрозия электродов плазмотронов / Под ред. М.Ф. Жукова. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1977. - 151 с.

15. Математическое моделирование катодных процессов / A.M. Зимин, И.П. Назаренко, И.Г. Паневин, В.И. Хвесюк. Новосибирск: Наука, 1993. - 194 с. (Низкотемпературная плазма. Т.11).

16. Жиглинский А.Г., Кучинский В.В. Массоперенос при взаимодействии плазмы с поверхностью. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 206 с.

17. Панкратов Б.М., Полежаев Ю.В., Рудько А.К. Взаимодействие материалов с газовыми потоками. -М.: Машиностроение, 1976. 224 с.

18. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой / Под ред. Р. Бериша. М.: Мир, 1984. - Вып.1: Физическое распыление одноэлементных твердых тел. — 336 с.

19. Плешивцев Н.В., Бажин А.И. Физика воздействия ионных пучков на материалы. — М.: Вузовская книга, 1998. — 392 с.

20. Физика и применение плазменных ускорителей / Под ред. А.И. Морозова. Минск: Наука и техника, 1974. - 400 с.

21. Мартыненко Ю.В. Взаимодействие плазмы с поверхностями // Физика плазмы (Итоги науки и техники). — 1982. Т.З. - С.119-175.

22. Гусева М.И., Мартыненко Ю.В. Взаимодействие частиц плазмы с поверхностью // Физика плазмы (Итоги науки и техники). 1990. - Т.П. - С. 150- 190.

23. Добрецов Л.Н., Гомоюнова М.В. Эмиссионная электроника. — М.: Наука, 1966.-564 с.

24. Бокштейн B.C. Диффузия в металлах. — М.: Металлургия, 1978.247 с.

25. Динамика эрозии активированного катода / A.M. Зимин, Н.П. Козлов, И.А. Полякова, В.И. Хвесюк // Физика и химия обработки материалов. -1980. -№ 4.-С. 16-21.

26. Александров А.Ф., Рухадзе A.A. Физика сильноточных электроразрядных источников света. — М.: Атомиздат, 1976. — 184 с.

27. Каминский М. Атомные и ионные столкновения на поверхности металла. М.: Мир, 1967. — 506 с.

28. Методы исследования плазмы / Под ред. В. Лохте-Хольтгревена. — М.: Мир, 1971.-552 с.

29. Mackeown S.S. The cathode drop in an electric arc // Phys. Rev.-1929.- V. 34, №3. P. 611-614.

30. Раховский В.И. Физические основы коммутации электрического тока в вакууме. М.: Наука, 1970. — 536 с.

31. Вакуумные дуги / Под ред. Д.Лафферти. М.: Мир, 1982. - 430 с.

32. Ионные инжекторы и плазменные ускорители / Под ред. А.И. Морозова, Н.Н. Семашко. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 257 с.

33. Комплексное исследование процессов износа источников света / В.В. Гужков, A.M. Зимин, А.И. Кобзарь и др. // Электронная техника. Сер. 8. 1982. - Вып.4. - С. 27-34.

34. Зимин А.М., Козлов Н.П., Хвесюк В.И. Теоретические исследования термоэмиссионных катодов // Приэлектродные процессы и эрозия электродов плазмотронов. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1977. -С. 7-40.

35. Дюжев Г.А., Зимин A.M., Хвесюк В.И. Термоэмиссионные катоды // Плазменные ускорители и ионные инжекторы / Под ред. Н.П. Козлова и А.И. Морозова. М.: Наука, 1984. - С. 200-217.

36. Bade W.L., Yos J.M. A theoretical and experimental study of thermoionic and arc cathodes // Res. and Adv. Devel. Div. — Wilmington (Mass., USA), 1962.- 67 p. (Techn. Report. RAD-TR-62-23).

37. Neumann W. Der Katodenmechanismus von Hochdruckbogen // Beitr. Plasmaphys. 1969. - Bd.9, H.6. - S. 499-526.

38. Lee Т.Н., Greenwood A., Breingan W.D. A self consistent model for cathode region of a high pressure arc // Phenomena in Ionized Gases: Proc. 7th Intern. Conf. Beograd, 1965. - P. 670-680.

39. Мойжес Б.Я., Немчинский B.A. К теории дуги высокого давления на тугоплавком катоде // ЖТФ. 1972. - Т.42, №5. - С. 1001-1009.

40. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. К теории дуги высокого давления на тугоплавком катоде // ЖТФ. 1973. -Т.43, №11. - С. 2309-2317.

41. Дородное A.M. Анализ и исследование катодных процессов в сильноточном дуговом разряде // Плазменные ускорители / Под ред. Л.А. Арцимовича. — М.: Машиностроение, 1973. —С. 157-178.

42. Зимин A.M., Хвесюк В.И. Численное моделирование катодных процессов в дуговых разрядах // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. — 1987. -№11, вып.З. С. 52-59.

43. Cram L.E. A model of the cathode of a thermoionic arc // J. Phys. D: Appl. Phys. 1983. - V. 16. - P. 1643-1650.

44. Гордеев В.Ф., Пустогаров A.B. Термоэмиссионные дуговые катоды. — М.: Энергоатомиздат, 1988. — 192 с.

45. Козлов Н.П., Хвесюк В.И. К теории катодных процессов электрических дуг//ЖТФ. 1971. -Т.41, №10. - С. 2135-2150.

46. Хастед Дж. Физика атомных столкновений. — М.: Мир, 1965. — 712с.

47. Нейман В. Приэлектродные процессы в газовом разряде высокого давления // Экспериментальные исследования плазмотронов. — Новосибирск: Наука, 1977. С. 253-292.

48. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. К теории цилиндрического катода в дуге высокого давления // ЖТФ. 1975. - Т.45, №6. - С. 1212-1220.

49. Бруевич Ю.В., Назаренко И.П., Паневин И.Г. Физико-математическая модель прикатодного слоя аргоновой дуги высокого давления // Прикладные исследования по динамике высокотемпературного газа — М.: Изд-во МАИ, 1990. С. 30-37.

50. Назаренко И.П. Приэлектродные процессы в электродуговых двигателях и плазменных устройствах: Дис. . докт. техн. наук. — М.: МГАИ (ТУ), 2000.-378 с.

51. Чумаков А.Н. Проектирование регенерируемого графитового катода на заданный ток // Генераторы низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 11-й Всесоюзной конференции. Новосибирск, 1989. — 4.2. - С. 90-91.

52. Bruevich Y.V., Nazarenko I.P., Panevin I.G. The modified balance method of calculation of near-cathode processes characteristics // Electric Propulsion: Abstracts 24th Intern. Conf. Moscow, 1995. - P. 320-321.

53. Жуков М.Ф., Аныиаков A.C., Дандарон Г.-Н.Б. Эрозия электродов // Приэлектродные процессы и эрозия электродов плазмотронов. — Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1977. С. 123-148.

54. Bauer А. Untersuchungen über den Katodenfall in den Übergangsbereichen vom Thermobogen zum Feldbogen und vom Bogen zur Glimmentladung // Ann. Phys. 1956. - Bd.18, H.3. - S. 387-400.

55. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. — М.: Наука, 1964.-487 с.

56. Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. - 736 с.

57. Быховский Д.Г. Плазменная резка. — Д.: Машиностроение, 1972. —167 с.

58. Быховский Д.Г., Косс В.А. Некоторые вопросы функционирования катодов электрической дуги в химически активных средах // Сварочное производство. — 1968. №6. — С. 6-8.

59. Карташов Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. — М.: Высшая школа, 1975. — 480 с.

60. Hügel Н, Krülle G. Phänomenologie und Energiebilanz von Lichtbogenkatoden bei niedrigen Drücken und hohen Stromstärken // Beitr. Plasmaphys. 1969. -Bd.9, H.2. - S. 87-116.

61. Жуков М.Ф., Аныпаков A.C., Дандарон Г.-Н.Б. Тепловой режим работы термокатода // Приэлектродные процессы и эрозия электродов плазмотронов. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1977. - С. 61-84.

62. Распределение температуры по длине электрода дуговой лампы / J1.E. Белоусова, К.С. Бородин, E.H. Гайдуков и др. // ТВТ. — 1979. Т.17, №5. -С. 1082-1085.

63. Коллатц JI. Численные методы решения дифференциальных уравнений. М.: Изд-во иностр. лит., 1953. — 459 с.

64. Жуков М.Ф., Никифоровский B.C. Особенности теплового и механического состояния составных катодов // Экспериментальные исследования плазмотронов. Новосибирск: Наука, 1977. - С. 292-314.

65. Костюк Г.И. Термомеханические процессы в зоне действия потоков заряженных частиц различной интенсивности и энергии на металлы //Источники и ускорители плазмы. — 1983. -Вып.7. С. 85-92.

66. Оптимизация конструкции электродугового катода / A.C. Цыбенко, В.В. Паленый, E.JI. Муравин и др. // Проблемы прочности. 1987. -№5.-С. 113-116.

67. Бокштейн Б.С. Диффузия в металлах. — М.: Металлургия, 1978. —247 с.

68. Белоусова JI.E. Влияние температуры вольфрамового катода на время обеднения активатором // ЖТФ. 1980. - Т.50, №4. - С. 792-795.

69. Дороднов A.M., Козлов Н.П., Помелов Я. А. Об эффекте «электронного» охлаждения на термоэмиссионном дуговом катоде // ТВТ. 1973. - Т. 11, №4. - С. 724-727.

70. Термохимические катоды / М.Ф. Жуков, A.B. Пустогаров, Г.-Н.Б. Дандарон, А.Н. Тимошевский. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1985. - 129 с.

71. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. - 592 с.

72. Амосов В.М., Карелин Б.А., Кубышкин В.В. Электродные материалы на основе тугоплавких металлов. — М.: Металлургия, 1976. — 224 с.

73. Несмеянов А.К. Давление пара химических элементов. — М.: Изд. АН СССР, 1961.-395 с.

74. Урюков Б.А. Теория эрозии электродов в нестационарных пятнах электрической дуги // Экспериментальные исследования плазмотронов. — Новосибирск: Наука, 1977. С. 371-383.

75. Анисимов С.И., Рахматуллина А.Х. Динамика расширения пара при испарении в вакуум // ЖЭТФ. 1973. - Т.64, №4. - С. 869-876.

76. Немчинский В.А. Скорость эрозии и ионный ток на катод вакуумной дуги. Расчет по методу Монте-Карло // ЖТФ. 1982. - Т.52, №9. -С. 1748-1755.

77. Иванов А.П. Электрические источники света. M.-JL: Госэнергоиздат, 1955. - 288 с.

78. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. Скорость испарения присадки и режим работы активированного катода плазмотрона // ЖТФ. 1984. — Т.54, №8.-С. 1076-1084.

79. Исследование катода и близлежащей области дугового разряда в Ar и Не / Б.С. Гаврюшенко, Р.Я. Кучеров, A.B. Пустогаров и др. // ЖТФ. — 1975. Т.45, №10. - С. 2119-2125.

80. Рабинович Г.И. Лучистая мощность, поглощаемая катодом мощных ксеноновых ламп сверхвысокого давления // Светотехника. — 1977. -№10.-С. 13-14.

81. Расчет энергии, излучаемой равновесной плазмой аргона / В.А. Абрамов, В.В. Аверьянов, И.А. Зибер, Т.В. Нарышкина // Исследования в области промышленного электронагрева. М.: Энергия, 1976 — С. 112-114. (Тр. ВНИИЭТО, вып.8).

82. Немчинский В.А. О режиме термокатода дуги высокого давления без принудительного охлаждения // ЖТФ. 1974. - Т.44, №12. - С. 2548-2550.

83. Ecker G. Zur Theorie des Vakuumbogens // Beitr. Plasmaphys. 1971. - Bd.l 1, H.5. - S. 405-415.

84. Ваулин Е.П., Иванов B.B. К вопросу о прикатодных явлениях в разряде со скрещенными Е- и //-полями с термоэмиссией // Магнитная гидродинамика. 1970. - №1. - С. 130-134.

85. Бакшт Ф.Г. Явления на катоде и в прикатодной плазме дугового разряда // Энциклопедия низкотемпературной плазмы / Под ред. В.Е. Фортова. -М.: Наука, 2000. Вводный том И. - С. 80-93.

86. Каган Ю.М., Лягущенко Р.И. О функции распределения электронов по энергиям в положительном столбе разряда // ЖТФ. — 1964. — Т.34, №5. С. 821-827.

87. Решенов С.П., Антошкин Н.Ф. Генерация плазмы в полом катоде дугового разряда // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук.- 1982. №8, вып.2. - С. 54-60.

88. Чекмарев И.Б. Ионный кнудсеновский слой около слабоотрицательного абсорбирующего электрода и условие Бома // ЖТФ. — 1984. Т.54, №3. - С. 434-445.

89. Петров В.Г. Приэлектродная область с учетом перезарядки // ЖТФ. 1973. - Т.43, №5. - С. 1083-1086.

90. Бейлис И.И., Любимов Г.А., Раховский В.И. Электрическое поле на поверхности электрода в катодном пятне дугового разряда // Доклады АН СССР. 1969. - Т.188, №3. - С. 552-555.

91. Поротников A.A., Петросов В.А., Острецов И.Н. Приэлектродные процессы // Физика и применение плазменных ускорителей. Минск: Наука и техника, 1974. - С. 239-260.

92. Чекмарев И.Б., Чекмарева О.М. К проблеме неизотермического столкновительного экранирующего слоя. —Л.: ЛФТИ, 1984. — 43 с. (Препр. ЛФТИ, № 867).

93. Поротников A.A., Родневич Б.Б. Об определении плотности тока термоэмиссии // Плазменные ускорители и ионные инжекторы / Под ред. Н.П. Козлова и А.И. Морозова. М.: Наука, 1984. - С. 218-225.

94. Влияние флуктуирующих микрополей на эмиссионные характеристики горячих катодов / И.Н. Острецов, В.А. Петросов, A.A. Поротников и др. // ТВТ. -1971.- Т.9, №6. С. 1296-13 01.

95. Предводителев A.C. о законах сохранения на ударном волновом фронте // Физическая газодинамика, свойства газов при высоких температурах. — М.: Наука, 1964. С. 153-158.

96. Зондовые измерения в низкотемпературной плазме при высоких степенях ионизации / Ф.Г. Бакшт, Г.А. Дюжев, Н.К. Митрофанов и др. // ЖТФ. 1973. - Т.43, №12. - С. 2574-2583.

97. Бакшт Ф.Г., Рыбаков А.Б. Приэлектродный слой в низкотемпературной плазме // ЖТФ. 1986. — Т.56, №2. — С. 297-306.

98. Пятницкий J1.H., Хаустович Г.П., Коробкин В.В. Распределение параметров плазмы по длине аргоновой дуги // ТВТ. — 1974. Т. 12, №4. — С. 876-878.

99. Зекцер М.П. К вопросу об аномально высокой эмиссионной способности термокатода в дуговом разряде в среде инертных газов // ТВТ. 1975. - Т. 13, №3. - С. 491-496.

100. Керреброк Д. Электропроводность при повышенной электронной температуре // Инженерные вопросы магнитной гидродинамики. — М.: Мир, 1965.-С. 326-345.

101. Розовский Е.И., Решенов С.П. Теоретическое исследование прикатодной области диффузии в дуговом разряде высокого давления // Тр. МЭИ. 1979. - Вып. 401. - С. 55-60.

102. Арефьев K.M., Палеев И.И. Основы термоэлектронного и магнитогидродинамического преобразования энергии. - М.: Атомиздат, 1970. -215 с.

103. Термоэмиссионные преобразователи и низкотемпературная плазма / Под ред. Б.Я. Мойжеса, Г.Е. Пикуса. М.: Наука, 1973. - 480 с.

104. Физические основы термоэмиссионного преобразования энергии / Под ред. И.П. Стаханова. — М.: Атомиздат, 1973. — 374 с.

105. Shaw D.T. Behavior of relaxation plasmas near emitting electrodes //Energy Conversion.- 1971. V.l 1, N.3.-P. 119-126.

106. Голант B.E., Жилинский А.П., Сахаров И.Е. Основы физики плазмы. -М.: Атомиздат. 1974. -384 с.

107. Жданов В.М., Алиевский М.Я. Процессы переноса и релаксации в молекулярных газах. М.: Наука, 1989. — 336 с.

108. Жданов В.М. Явления переноса в частично ионизованном газе // Журн. прикладной математики и механики. — 1962. №2. - С. 280-288.

109. Полянский В.А. Диффузия и проводимость в частично ионизованной многотемпературной газовой смеси // Прикладная механика и техн. физика. — 1964. — №5. С. 11-17.

110. Бейлис И.И., Любимов Г.А., Раховский В.И. Диффузионная модель прикатодной области сильноточного дугового разряда // Доклады АН СССР. 1972. - Т.201, №1. с. 71-74.

111. Бакшт Ф.Г. К теории зондов в сильно ионизованной плазме //ЖТФ. 1973. - Т.43, №2. - С. 214-217.

112. Hsu К.С., Pfender Е. Analysis of the cathode region of a free-burning high intensity argon arc // J. Appl. Phys. 1983. - V.54, No 7. - P. 3818-3824.

113. Бруевич Ю.В., Назаренко И.П., Паневин И.Г. Расчет характеристик прикатодного слоя аргоновой дуги // Генераторы низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 11-йВсес. конф. Новосибирск, 1989. - 4.2. - С. 113-114.

114. Назаренко И.П., Паневин И.Г., Тибрина М.К. Взаимодействие электронов эмиссии с прикатодной плазмой аргоновой дуги // ТВТ. — 1991. — Т.29, №2. С. 235-243.

115. Недоспасов A.B., Токарь М.З. Пристеночная плазма в токамаках //Вопросы теории плазмы. 1989. - Вып. 18. - С. 68-208.

116. Филатов О.Г. Завершение технического проекта ИТЭР // Вопросы атомной науки техники. Сер. Термоядерный синтез. — 2002. — Вып. 1-2. — С. 311.

117. ITER Plasma Facing Components / Т. Kuroda, G. Vieider, M. Akiba et al. Vienna: International Atomic Energy Agency, 1991. - 73 p.

118. Tritium inventory in the ITER PFC's: Predictions, uncertainties, R&D status and priority needs / G. Federici, R. Anderl, J.N. Brooks et al. // Fusion Engineering. 1998. - V.39-40. - P. 445-464.

119. The Beryllium Limiter in ISX-B / P.K. Mioduszewski, P.H. Edmonds, C.E. Bush et al. // Nuclear fusion. 1986. - V.26, No.9. - P. 1171 -1192.

120. Sputtering Data / W. Eckstein, C. Garcia-Rosales, J. Roth et al. — Garching: Max-Planck-Institute for Plasma-Physics, 1993. IPP 9/82. - 124 p.

121. Investigation of the beryllium ion-surface interaction / M.I. Guseva, A.Yu. Birukov, V.M. Gureev et.al. // J. Nucl. Mater. 1996. - V.233-237. - P. 681687.

122. Исследование бериллия после взаимодействия с дейтериевой плазмой / М.И. Гусева, В.М. Гуреев, JI.C. Данелян и др. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез. 1997. - Вып. 1-2. - С. 77-83.

123. Experimental Research for Plasma-Material Interactions and Edge-Plasma Physics / Ed. by Y.Hirooka. San Diego, 1995. - 86 p. (PISCES Program Progress Report UCSD-ER-011 for 1994 -1995).

124. Causey R.A., Walsh D.S. Codeposition of deuterium with Beryllium // J. Nucl. Mater. 1998. - V.254. - P. 84-86.

125. Comparison of Chemical Sputtering Yields for Different Graphites at High Ion Flux Densities / H. Grote, W Bohmeyer, H.-D. Riner et al. // Fusion Engineering and Design. 1998. - V. 39-40. - P. 67-78.

126. Ando K., Nishikava J. Studies of anode and cathode phenomena of TIG arc // J. Jap. Weld. Soc. 1971. - V.40, No.2. - P. 312-315.

127. Дороднов A.M., Козлов Н.П., Помелов Я.А. Об аномально высокой эмиссионной способности термокатода в дуговом разряде в среде инертных газов // ТВТ. 1971. - Т.9, №3. - С. 483-487.

128. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. К вопросу об аномально высокой эмиссии неиспаряющегося термокатода в дуговом разряде // ЖТФ. — 1974. -Т.44, №12. С. 2539-2547.

129. Теплофизические свойства пористого вольфрама при температурах 1200-3200 К / А.В. Пустогаров, Т.Н. Мельников, А.Н. Колесниченко и др. // Порошковая металлургия. — 1974. №11. - С. 52-57.

130. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа. — М.: ГИФМЛ, 1969. -Т.3.-637 с.

131. Электрическое сопротивление тугоплавких металлов: Справочник / Под ред. А.Е. Шейндлина. М.: Энергоиздат, 1981. - 96 с.

132. Смителс К.Дж. Вольфрам. М.: Металлургия, 1958. - 414 с.

133. Таблицы физических величин: Справочник / Под ред. И.К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976. — 1008 с.

134. Самарский А.А. Введение в численные методы. М.: Наука, 1982. -272 с.

135. Годунов С.К., Рябенький B.C. Разностные схемы. М.: Наука, 1973.-400 с.

136. Ильин В.П. Численные методы решения задач электрофизики. -М.: Наука, 1985. 336 с.

137. Расчет теплового состояния катодного узла / A.M. Зимин, Н.П. Козлов, В.И. Хвесюк, Б.Д. Цыдыпов // Источники и ускорители плазмы. -1983. -Вып.7. — С. 73-85.

138. Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978. - 512 с.

139. Savage S.S., Strunck S.S., Nishikava I. The effect of electrode geometry in gas tungsten arc welding // Welding J. — 1965. V.44, No.l 1. — P. 489496.

140. Зимин A.M., Козлов Н.П., Хвесюк В.И. О критерии подобия температурных полей катодов // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. — 1979. -№3, вып.1. — С. 9-11.

141. Зимин A.M. Исследование работы термоэмиссионного катода сильноточной электрической дуги // Исследования по гидродинамике и теплообмену. Новосибирск: ИТФ СО АН СССР, 1976. - С. 223-229.

142. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы. -М.: Наука, 1989. -430 с.

143. Жуков М.Ф., Коротеев А.С., Урюков Б.А. Прикладная динамика термической плазмы. Новосибирск: Наука, 1975. — 298 с.

144. Деч Г. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа и z-преобразования. М.: Наука, 1971. — 256 с.

145. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. — М.: Наука, 1987. 688 с.

146. Khvesiuk V.I., Kozlov N.P., Zimin A.M. To the theory of cathode processes of high pressure impulse discharge // Phenomena in Ionized gases: Proc. 15th Intern. Conf. Minsk, 1981. - P. 505-506.

147. Зимин A.M. К расчету термоэмиссионного катода в импульсном режиме // Генераторы низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 10-й Всес. конф. Минск, 1986. - Ч. 1. - С. 77-78.

148. Самарский А.А., Попов Ю.П. Разностные методы решения задач газовой динамики. М.: Наука, 1992. — 424 с.

149. Kozlov N.P., Khvusiuk V.I., Zimin A.M. On processes in the quasineutral ionization sheet // Electrode Phenomena in Gas Discharges: Contributed Papers of Intern. Conf. Bucharest, 1974. -No.4.14.

150. Зимин A.M., Козлов Н.П., Хвесюк В.И. К расчету термоэмисионного катода // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. — 1979. №8, вып.2. — С. 17-24.

151. Зимин A.M. О различных приближениях при описании процессов в прикатодной области // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1980. - №13, вып.З.-С. 35-37.

152. Ecker G. Unified analysis of the metal vapour arc // Z. Naturforsch. — 1973. Bd.28a, H.3/4. - S.417-428.

153. Зимин A.M., Хвесюк В.И. Расчет пристеночного слоя пространственного заряда в ускорителях плазмы // Плазменные ускорители и ионные инжекторы: Тез. докл. 5-й Всесоюз. конф. -М., 1982. С. 101-103.

154. Биберман Л.М., Воробьев B.C., Якубов И.Т. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. — М.: Наука, 1982. — 374 с.

155. Меликов И.В., Морозов А.И. Динамика ионов в компенсированных ионных пучках с учетом ионизации и выгорания нейтралов // Физика плазмы. 1977. - Т.З, №3. - С. 388-396.

156. Градов В.М. Разработка методов расчета и исследование радиационных процессов в системах с разрядными источниками селективного излучения: Дис. . докт. техн. наук. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. — 322

157. Кулик П.П., Паневин И.Г., Хвесюк В.И. Теоретический расчет вязкости, теплопроводности и критерий Прандтля аргона при наличии ионизации // ТВТ. 1963. - Т. 1, №1. - С. 56-63.

158. Devoto R.S. Transport coefficient of ionized argon // Phys. Fluids. — 1973. V.6, No 5. - P. 616-623.

159. О влиянии расхода газа на приэлектродные процессы / А.Ж. Жайнаков, A.M. Зимин, П.В. Козлов и др. // Плазменные ускорители и ионные инжекторы: Тез. докл. 5-й Всесоюз. конф. М., 1982. - С. 107-109.

160. Двумерный расчет электрической дуги / A.M. Зимин, Н.П. Козлов, В.И. Хвесюк, Б.Д. Цыдыпов // Генераторы низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 8-й Всес. конф. -Новосибирск, 1980. 4.1. - С. 48-52.

161. Новиков B.C. Математическая модель процессов переноса в нестационарной пространственно-неизотермичной и неоднородной плазме ТЭП // Теплофизические свойства низкотемпературной плазмы. — М.: Наука, 1976.-С. 50-55.

162. Zimin A.M. The mathematical modelling of cathode phenomena // Electrical Contacts. Theory and Applications: Proc. Intern. Symposium. — Almaty, 1993.-P. 73-82.

163. Об оптимизации термокатода дугового разряда / A.M. Зимин, Н.П. Козлов, В.И. Хвесюк, А.А. Щербаков // ТВТ. 1982. - Т.20, №3. - С. 442-446.

164. Расчет термоэмиссионных катодов / В.А. Абрамов, И.А. Зибер, A.M. Зимин и др. // Исследования в области промышленного электронагрева. М.: Энергия, 1976. -С. 114-118. (Тр. ВНИИЭТО, вып.8).

165. О работе катода мощного плавильного плазмотрона / A.M. Зимин, М.М. Крутянский, B.C. Малиновский и др. // Исследования в области промышленного электронагрева. М.: Энергия, 1979. - С. 134-136. (Тр. ВНИИЭТО, вып.9).

166. Динамика температурных полей электродов частотных импульсных ламп / В.В. Гужков, A.M. Зимин, Н.П. Козлов и др. // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1979. - №13, вып.З. - С. 21-24.

167. Khvesiuk V.l., Kozlov N.P., Zimin A.M. To the theory of cathode processes of high pressure impulse discharge // Phenomena Ionized Gases: Proc. 15th Intern. Conf. -Minsk, 1981. P. 505-506.

168. Ровинский P.E., Самойленко M.B. Диффузия тория и разрушение электродов из торированного вольфрама в сильноточном разряде в ксеноне // Радиотехника и электроника. — 1959. -№6. — С. 1018-1025.

169. Динамика выхода присадки из активированного термокатода / A.M. Зимин, Н.П. Козлов, В.И. Хвесюк, Б.Д. Цыдыпов // Физика низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 6-й Всесоюз. конф. — JI., 1983. — Т.1. -С. 216-218.

170. Зимин A.M., Козлов Н.П., Хвесюк В.И., Цыдыпов Б.Д. Исследование катодных процессов на основе замкнутой нестационарной модели // Физика низкотемпературной плазмы: Тез. докл. 6-й Всесоюз. конф. — Л., 1983. -Т.1.-С. 152-154.

171. Зимин A.M., Хвесюк В.И., Цыдыпов Б.Д. О динамике процессов на активированных катодах // ТВТ. 1986. - Т.24, №1. - С. 30-36.

172. Зельдович Я.Б., Мышкис А.Д. Элементы прикладной математики. -М.: Наука, 1967. -646 с.

173. Дандарон Г.-Н.Б. Пристенные процессы в генераторах низкотемпературной плазмы: Дис. . докт. физ.-мат. наук. — Новосибирск: ИТФ СО АН ССР, 1987. 315 с.

174. Фридлянд М.Г., Немчинский В.А. К теории катода, постоянно возобновляющегося из углеродосодержащей атмосферы дуги // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1987. - №18, вып.5. - С. 52-57.

175. Чумаков А.Н., Бортничук Н.И., Хотина A.B. О режиме регенерации графитового катода // 11-я Всесоюз. конф. по генераторам низкотемпературной плазмы: Тез. докл. — Новосибирск, 1989. 4.2. - С. 88-89.

176. Зимин А.М., Хвесюк В.И., Цыдыпов Б.Д. Экспериментальное исследование динамики процессов на активированных катодах // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1982. - №8, вып.2. - С. 49-53.

177. Гужков В.В., Хвесюк В.И. Прямое измерение плотности ионного тока на поверхности катода // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. 1979. - №3, вып.1.-С. 12-13.

178. Мойжес Б.Я., Немчинский В.А. К вопросу об аномально высокой эмиссии неиспаряющегося термокатода в дуговом разряде // ЖТФ. — 1974. — Т.44, №12. С. 2539-2547.

179. Аникеев В.Н. Исследование термокатодов дуги низкого давления в инертных газах // Изв. СО АН СССР. Сер. техн. наук. — 1981. №3, вып.1. — С. 60-67.

180. Bauer А., Schulz Р. Elektrodenfalle und Bogengradienten in Hochdruckentladungen insbesondere bei Xenon // Z. Phys. 1954. - Bd. 139, H.2. — S. 197-211.

181. Мосиашвили О.Я., Суладзе P.H., Ерошев Ю.В. Тепловая нагрузка на вольфрамовый катод сжатой дуги // Автоматическая сварка. — 1966. -№11. -С. 20-23.

182. Финкельнбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма. М.: ИЛ, 1961. - 370 с.

183. Дородное А.М. Основные физические закономерности процессов на термоэмиссионном катоде // Плазменные ускорители: Матер. II Всес. конф. -Минск, 1973.-С. 352-353.

184. Бакшт Ф.Г., Юрьев В.Г. Приэлектродные явления в низкотемпературной плазме // ЖТФ. 1979. - Т.49, №5. - С. 905-944.

185. Поступление в дугу присадок вольфрамового электрода / О.Н. Иванова, Д.М. Рабкин, И.Н. Шевченко и др. // Автоматическая сварка. 1968. - №2. - С. 13-15.

186. Фоменко B.C., Подчерняева И.А. Эмиссионные и адсорбционные свойства веществ и материалов. — М.: Атомиздат, 1975. — 389 с.

187. Зимин A.M., Перегудова Л.Г. Численное моделирование различных режимов горения дуги на термокатоде // Физика и техника плазмы: Тез. докл. Межгосударственной конф. — Минск, 1994. Т.1. - С. 162-164.

188. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279 с.

189. Войценя B.C., Гужова С.К., Титов В.И. Воздействие низкотемпературной плазмы и электромагнитного излучения на материалы. -М.: Энергоатомиздат, 1991. 224 с.

190. Мартыненко Ю.В., Московкин П.Г., Колбасов Б.Н. Накопление и проникновение трития в первой стенке токамака ИТЭР в режиме со срывами // Вопросы атомной науки и техники. Термоядерный синтез. 2001. - Вып.З. -С. 65-72.

191. Дарвин Д., Баддери Д. Бериллий. М.: ИЛ, 1962. - 460 с.

192. Properties of Beryllium: Рекламный проспект фирмы NGK Insulators, LTD. -Mito-city (Japan), 1997. 2 p.

193. Technical Documentation Supporting International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER). Garching, 2001. - V. Ill: Radiological and Energy Source Terms. Generic Site Safety Report. - 56 p. (Final Design Report, G 84 RI 3.00-12-14).

194. Конструкционные материалы для реакторов термоядерного синтеза / Под ред. Н.М. Жаворонкова. М.: Наука, 1988. - 232 с.

195. Selfsputtering of beryllium and sputtering and erosion of C-C composite in the experiments on plasma disruptions simulation / M.I. Guseva, V.M.

196. Gureev, S.N. Korshunov et al. // J. Nucl. Materials. 1995. - V. 220-222. - P. 957960.

197. Определение энергии ионов в плазме разряда с азимутальным дрейфом электронов / С.Д. Гришин, В.И. Мамонов, М.К. Марахтанов, Ю.А. Хохлов // Физика и химия обработки материалов. — 1986. №2. — С. 111-132.

198. MAGRAS facility for modelling of plasma facing beryllium sputtering and re-deposition / A.M. Zimin, N.G. Elistratov, B.N. Kolbasov et al. //Plasma Devices and Operations. - 1999. - V.8, No.l. - P. 15-38.

199. Зимин A.M., Гусева М.И., Елистратов Н.Г. Моделирование взаимодействия ионов изотопов водорода с бериллиевыми элементами конструкции // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Машиностроение. — 2003. -№1. С. 3-21.

200. Марахтанов М.К. Применение в технике ускорителей плазмы магнетронного типа // Плазменные ускорители и ионные инжекторы / Под ред. Н.П. Козлова и А.И. Морозова. М.: Наука, 1984. - С. 264-268.

201. Данилин Б.С., Сырчин В.К. Магнетронные распылительные системы. М.: Радио и связь, 1982. - 72 с.

202. Musil G., Kadlec S., Miinz W.-D. Unbalanced magnetrons and new sputtering systems with enhanced plasma ionization // J. Vac. Sci. Technol. — 1991. V.A9, No.3. — P. 1171-1177.

203. Зимин A.M., Котов В.Э., Слепнев А.Г. Расчет магнитных конфигураций в плазменных системах с ферромагнетиками с применением субмоделирования // Программное обеспечения CAD-FEM: 1-я Конференция пользователей. М., 2002. - С. 549-553.

204. Study of Beryllium Redeposition under Bombardment by High Intensity Low-Energy Hydrogen Ion Beams / V.M. Gureev, M.I. Guseva, A.M. Zimin et al. // Beryllium Technology for Fusion: Proc. 3rd IEA Intern. Workshop. — Mito-city (Japan), 1998. P. 74-83.

205. B.C. Фоменко. Эмиссионные свойства материалов. Киев: Наукова Думка, 1981. —338 с.

206. Зимин A.M. Автоматизированный лабораторный практикум с удаленным доступом в техническом университете // Информационные технологии. 2002. - № 2. - С. 39-43.

207. Программно-аппаратный комплекс для удаленной спектральной диагностики через сеть Интернет / A.M. Зимин, В.А. Аверченко, С.Ю. Лабзов и др. // Физика низкотемпературной плазмы: Материалы Всерос. науч. конф. -Петрозаводск, 2001. Т.2. - С. 13-17.

208. Лабораторный практикум по спектральной диагностике плазмы с удаленным доступом через Интернет. / А.М Зимин, В.А. Аверченко, С.Ю. Лабзов и др. // Информационные технологии. 2002. - № 3. - С. 37-42.215. http://indus.fusion.ru

209. Вудраф Д., Делчар Т. Современные методы исследования поверхности. — М.: Мир, 1989. 564 с.

210. Взаимодействие низкоэнергетичных ионов дейтерия с бериллием в условиях интенсивного перепыления / Н.Н. Васильев, В.М. Гуреев, A.M. Зимин и др. // Физика взаимодействия заряженных частиц с кристаллами: Тез. докл. XXX Междунар. конф. М., 2000. - С. 107.

211. Исследование распыления бериллия ионами водорода с энергией 200 эВ / Н.Н. Васильев, В.М. Гуреев, А.М.Зимин и др. // Взаимодействие ионов с поверхностью: Матер. XIII Междунар. конференции. Москва, 1997. -С. 56 - 59.

212. Studies of tritium desorbtion from beryllium and characterization of erosion products under plasma beryllium interaction / D.V. Andreev, A.Yu. Biryukov, A.M. Zimin et al. // Fusion Engineering and Design. - 1998. - V. 39-40. -P. 465-475.

213. Studies of re-deposited layers produced at interaction of H and D ions with Beryllium / L.S. Danelyan, N.G. Elistratov, A.M. Zimin et al. // Beryllium Technology for Fusion: Proc. 4th IEA Int. Workshop. Karlsruhe, 2000. - FZKA 6462.-P. 308-316.

214. Исследование взаимодействия низкоэнергетичных ионов дейтерия с бериллием в условиях перепыления / Н.Н. Васильев, В.М. Гуреев, A.M. Зимин и др. // Вопросы атомной науки и техники. Термоядерный синтез. -1999.-Вып.2.-С. 41-47.

215. Elistratov N.G., Zimin A.M. Magnetron discharge with azimuthally nonuniform cathode // Discharge and Electrical Insulation in Vacuum: Proc. XlXth Intern. Symposium. Xi'an (China), 2000. - V.2. - P. 723-726.

216. Elistratov N.G., Zimin A.M. Magnetron discharge with azimuthally nonuniform W-Be cathode // IEEE Transaction on Plasma Science. 2002. - V.30, No.l.- P. 397-400.

217. Study of Properties of Different Plasma Facing Materials under Modeling of Their Joint / A.M. Zimin, Yu.A. Axyonov, L.S. Danelyan et al.

218. Fusion Reactor Materials: Abstracts of 10th Intern. Conf. Baden-Baden (Germany), 2001.-P. 399.

219. Hantzsche Е. Unipolar Arcs // Phenomena In Ionized Gases: Proc. of the XV International Conference. Minsk, 1981. -V. Invited Papers. - P. 184-193.

220. Nedospasov A.V., Petrov V.G., Zykova N.M. Unipolar Arcs // IEEE Transactions on Plasma Science. 1985. - V.13, No.2. - P. 253-256.

221. Hantzsche E., Juttner В., Ziegenhagen G. Why Vacuum Arc Cathode Spots Can Appear Larger Than They Are // IEEE Transactions on Plasma Science. -1995.-V.23,No.l.-P. 55-64.

222. Зимин A.M., Иванов B.A., Юттнер Б. Микроплазменные разряды на бериллиевом катоде в вакуумном дуговом разряде // Физика низкотемпературной плазмы: Матер. Всерос. науч. конф. Петрозаводск, 2001. - Т.1. - С. 168-172.

223. Ivanov V.A., Juttner В., Zimin A.M. Development of Cathode Spots on the Surface of a Beryllium // Plasma Devices and Operations. — 2002. -V.10, No.2. -P. 109-116.

224. Зимин A.M., Иванов B.A., Юттнер Б. Динамика катодных пятен на поверхности бериллия в дуговом вакуумном разряде // Вопросы атомной науки и техники. Термоядерный синтез. 2001. - Вып.2. - С. 50-57.

225. Ivanov V.A., Juttner В., Zimin A.M. Dynamics of Cathode Spots on the Beryllium in Vacuum Arc Discharge // Discharge and Electrical Insulation in Vacuum: Proc. XXth Intern. Symposium. Tours (France), 2002. - P. 135-138.

226. Penetration of oxygen into beryllium irradiated with deuterium and helium ions / V.Kh. Alimov, R.Kh. Zalavutdinov, A.E. Gorodetsky, A.P. Zakharov // J. Nucl. Materials. 1995. - V. 220-222. - P. 947-951.

227. Juttner В., Puchkarev V.F. Cathode Spots Phenomenology // Handbook of Vacuum Arc Science and Technology / Ed. L. Boxman, P.J. Martin, D.M. Sanders. New Jersey: NO YES Publications Park Ridge, 1995. - P. 73-151.

228. Ivanov V.A., Juttner В., Pursh H., Siemroth P. Initiation and Sustainment of Unipolar Arc Discharges by a Microsecond Pulse Plasma //Beitr. Plasmaphys. 1983. -Bd.23, H. 6. - S. 551-560.

229. Ivanov V.A., Juttner В., Pursh H. Time-resolved measurements of the parameters of arc cathode plasmas in vacuum // IEEE Trans. Plasma Sci. — 1985. — V. PS-13.-P. 334-336.

230. Arakawa E.T., Callcott T.A., Yun-Ching Chang. Beryllium // The Handbook of Optical Constants of Solids II / Ed. E.D. Palik. New York: Academic Press, 1991. - P.42-83.

231. Diagnostic First Mirror for Burning Plasma Experiments / V. Voitsenya, A.E. Costley, V. Bandurko et al. // Rev. Sci. Instruments. 2001. - V.72. - P. 475-482.

232. Изменение оптических свойств бериллиевого зеркала при бомбардировке ионами дейтерия / B.C. Войценя, А.В. Бабун, А.Ф. Бардамид и др. // Вопросы атомной науки и техники. Термоядерный синтез. — 2002. -Вып. 1-2. -С. 78-86.

233. The Prospect on the Use of Beryllium Mirrors in a Fusion Reactor with Beryllium First Wall / A.F. Bardamid, A.I. Belyayeva, A.M. Zimin et al. // Plasma

234. Physics and Controlled Fusion: Proc. Intern. Conf. and School. Alushta (Ukraine), 2002.-P. 79.

235. The characteristics of the ion and neutral fluxes / D.G. Armor, H. Valisaden, D. Skin et al. // Vacuum. 1984. - V.34, No. 1-2. - P. 295-300.

236. Дунаев B.B. Спектроскопическое исследование селективного распыления в газовом разряде: Дис. . канд. физ.-мат. наук. Л.: ЛГУ, 1979. — 186 с.

237. Елистратов Н.Г. Моделирование взаимодействия дейтериевой плазмы термоядерного реактора ИТЭР с бериллиевыми элементами, обращенными к плазме: Дис. . канд. техн. наук. — М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. 175 с.

238. Экштайн В. Компьютерное моделирование взаимодействия частиц с поверхностью твердого тела. М.: Мир, 1995. - 321 с.

239. Аллен К.У. Астрофизические величины. М.: Мир. 1977. - 446 с.

240. Готт Ю.В. Взаимодействие частиц с веществом в плазменных исследованиях. М.: Атомиздат, 1978. — 272 с.

241. Valles-Abarca J.A., Gras-Marti A. Evolution towards thermalization, and diffusion, of sputtered particles fluxes: Spatial profiles // J. Appl. Phys. 1984. - V.55, No.5. - P. 1370- 1378.

242. Бонк О.Г., Кристя В.И. Моделирование переосаждения распыленного вещества на мишень со ступенчатым поверхностным рельефом, распыляемую в плазме тлеющего разряда // Поверхность. 2001. - №5. — С. 40-44.

243. Зигмунд П. Распыление твердых тел ионной бомбардировкой, общие теоретические представления // Распыление твердых тел ионной бомбардировкой / Под ред. Р. Бериша. М.: Мир, 1984. - С. 23-28.

244. Елистратов Н.Г., Зимин A.M. К расчету переосаждения распыленных атомов, термализующихся в легких газах // Взаимодействие ионов с поверхностью: Матер. XIII Междунар. конф. М., 1999. - Т.1. - С. 116119.

245. Елистратов Н.Г., Зимин A.M. Математическое моделирование процесса переосаждения распыленных атомов // Вопросы атомной науки и техники. Термоядерный синтез. 1999. - Вып.1. - С. 8-16.

246. Знаменский А.Г., Марченко В.А. Магнетронное напыление при повышенных давлениях: процессы в газовой среде // ЖТФ. — 1998. Т.68, №7. - С. 24-32.

247. Source term data, modelling and analysis / B.N. Kolbasov, A.Yu. Biryukov, A.M. Zimin et al. // Final Report Home Team RF ITER-RF-94-RRCKI-NFI-SEH-6. TASK No. S 71 TT 48 FR; S 81 TT 07 FR. - Moscow, 1998. - 27 p.

248. Исследование распыленных и перепыленных слоев Be и W при одновременном облучении ионами дейтерия / Ю.А. Аксенов, Н.Н. Васильев, A.M. Зимин и др. // Поверхность. 2003. - №5. - С. 59-63.

249. Белавин М.И., Васильев Н.Н., Зимин A.M. Управление в термоядерных системах. М.: Изд-во МГТУ, 1993. — 72 с.

250. Хастед Дж. Физика атомных столкновений. М.: Мир, 1965. — 710с.

251. Kinetic and Steady-State Properties of Magnetron Sputter with Three-Dimensional Magnetic Field / C.H. Shon, J.S. Park, B.K. Kang, J.K. Lee // Japanese Journal of Applied Physics. -1999. V. 38. - P. 4440-4449.

252. Two-Dimensional Self-Consistent Simulation of a DC Magnetron Discharge / E. Shidoji, H. Ohtake, N. Nakano, T. Makabe // Japanese Journal of Applied Physics. 1999. - V. 38. - P. 2131-2136.

253. Ido S., Kashiwagi M., Takahashi M. Computational Studies of Plasma Generation and Control in a Magnetron Sputtering System // Japanese Journal of Applied Physics. 1999. - V. 38. - P. 4450-4454.4otf1. У^^Ъь УТВЕРЖДАюпо наук£-

254. Научно-исследовательский институт "Зенит" является единственным институтом страны, выполняющим исследования и разработки источников высокоинтенсивного оптического излучения для накачки лазеров и лазерных систем (лампы накачки).

255. Оптимизация конструкции катодного узла ламп накачки позволила повысить их гарантированную долговечность на 50% при сохранении оптических характеристик ламп и эффективности накачки активных элементов лазеров.

256. Директор по производству ОАО "НШТ'Зенит"

257. Основные результаты диссертации Зимина A.M., используемые в ИТ СО1. РАН:

258. Замкнутые методы теоретического анализа комплекса катодных процессов для расчета составных термоэмиссионных катодов сильноточных плазмотронов типа ЭДП-107 А.

259. Зав.лабораторией 7.2 д.т.н., профессор

260. Начальник Отдела инженерно-физических исследований1. Н.Н. ВасильевI4о9