Патенты автора Семенова Ирина Александровна (RU)

Изобретение относится к технике нанесения композитных покрытий путем проведения неравновесных плазмохимических процессов, объединяющих ионное распыление в магнетронном разряде и распыление ионным пучком. Может быть использовано для нанесения сверхтвердых покрытий полифункционального назначения, в частности, ударо-, износо-, тепло-, трещино- и коррозионностойких. Технический результат - повышение эффективности процесса благодаря оптимизации совмещения функций центрального анода в качестве распыляемой ионным пучком мишени и расширение функциональных возможностей планарного магнетрона при синтезе наноструктурированных композитных покрытий полифункционального назначения. Планарный магнетрон содержит центральный анод, распыляемый ионным пучком, кольцевой анод, катод, кольцевые магниты, высоковольтный выпрямитель, систему напуска плазмообразующего газа. В магнетроне соосно оси его симметрии выполнено сквозное отверстие, соосно в отверстии установлен стержень с возможностью осевого вращения со скоростью 6,28 рад/с и наклонно удерживает центральный анод под углом 45-50° относительно направления падения распыляющего ионного пучка на центральный анод, причем ось вращения центрального анода совпадает с осью симметрии ионного пучка, стержень и центральный анод электрически соединенны с кольцевым анодом. 5 ил.

Изобретение относится к газоразрядному распылительному устройству для нанесения композитных покрытий путем проведения неравновесных плазмохимических процессов, объединяющих ионное распыление в магнетронном разряде и распыление ионным пучком. Устройство содержит планарный магнетрон с центральным анодом, плазменный источник ионов, кольцевые магниты, высоковольтные выпрямители, источники газового питания разрядов. Разрядная камера плазменного источника ионов установлена на периферии магнетрона на расстоянии 0,1 м. Эмиссионный канал эмиттерного катода расположен на одной оси с центральным анодом магнетрона, который выполняет функцию распыляемой ионным пучком дополнительной мишени и расположен выше на 5 мм катода магнетрона и параллельно ему. При работе устройства след ионного пучка отмечается на центральном аноде и частично на катоде магнетрона и магнетронный разряд зажигается при давлении ниже 8⋅10-2 Па. На боковой стенке анода магнетрона и в катодной полости плазменного источника ионов выполнены отверстия для раздельной подачи, соответственно, реактивного газа в магнетрон, инертного газа в разрядную камеру ионного источника. Подложки устанавливаются по окружности между магнетроном и плазменным источником ионов вблизи ускоряющего электрода, параллельно катоду магнетрона, центр окружности находится на оси ионного пучка. Технический результат – повышение эффективности процесса за счет оптимизации совмещения функций планарного магнетрона и плазменного источника ионов, на основе продольной инжекции ионного пучка в магнетрон и расширения функциональных возможностей планарных магнетронов при синтезе наноструктурированных композитных покрытий. 2 ил.

Изобретение относится к способу и устройству синтеза сверхтвердого композитного покрытия TiN-Cu и может быть использовано для упрочнения рабочих кромок режущего инструмента. Способ включает синтез TiN при токе дугового разряда 60-90 А в парах Cu, дозированно инжектируемых в зону синтеза из зоны парообразования Cu, распылением Cu магнетронным разрядом при токе 0,6-1 А. Пары меди выпускают через щелевое отверстие в стенке, разделяющей зоны парообразования Cu и синтеза TiN. Устройство содержит вакуумно-дуговой испаритель, планарный магнетрон, вакуумную камеру плазмохимического реактора, держатель подложек и систему напуска реакционного газа - азота. Камера плазмохимического реактора разделена стенкой-диафрагмой на два отсека: отсек синтеза TiN и отсек парообразования Cu. В стенке-диафрагме выполнено щелевое отверстие, соосное с осью симметрии магнетрона. Планарный магнетрон и вакуумно-дуговой испаритель установлены: первый вертикально, второй горизонтально. Технический результат - повышение эффективности процесса за счет оптимизации технологических параметров синтеза композитного покрытия TiN-Cu с термической стабильностью, механическими, трибологическими и теплофизическими свойствами и управляемого формирования наноструктурированной зеренной структуры. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к нанотехнологии получения композитных наноструктур - упорядоченных мультислоев микросфер диоксида кремния и наночастиц серебра. Наноструктуры подобного типа в перспективе могут служить элементами так называемых lab-on-chip, позволяющих проводить исследование живых клеток в интактном состоянии, в связи с чем могут найти применение непосредственно для диагностики заболеваний в медицине или для проведения экспертизы в криминалистике. Технический результат - создание композитных наноструктур с эффектом плазмонного резонанса в области прозрачности биотканей 100-800 нм. Осаждение на микросферы диоксида кремния наночастиц серебра с изменяющейся агрегатной структурой и эффектом затенения ведут поочередно на обе стороны «фронтальную» и «тыльную» плоскопараллельной подложки при углах 0, 45, 135 и 180° поворотом подложки с шагом 45° без разрыва вакуума. Процесс осаждения наночастиц серебра при углах 90° ведут единовременно на обе стороны «фронтальную» и «тыльную» плоскопараллельной подложки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 пр.

Изобретение относится к области дешифрации изображений, получаемых от датчиков изображения. Техническим результатом является повышение точности распознавания объектов на изображении. Предложен способ дешифрации изображений, включающий формирование изображений на основе информации, получаемой от датчиков изображения. Согласно способу осуществляют сегментацию изображений на основе использования многомерной нейронной карты Кохонена по пирамидальной схеме, с сегментацией на каждом уровне пирамиды разномасштабных изображений - представлений исходного изображения и дальнейшим объединением результатов сегментации. Далее осуществляют классификацию образов на изображении с помощью древовидного классификатора, использующего в качестве простых классификаторов нейронные сети прямого распространения без обратных связей, обучаемые с помощью генетического алгоритма с использованием грамматик графовой генерации Китано для кодирования структуры сети. 1 ил.

Изобретение относится к нанесению покрытий из алмазоподобного углерода и может быть использовано для упрочнения рабочих кромок лезвийного режущего инструмента, в частности хирургического, и покрытия острийных поверхностей автоэмиссионных катодов. Способ получения покрытий из алмазоподобного углерода включает генерацию газоразрядной плазмы, высоковольтную эмиссию из плазмы распыляющих ионов, распыление ускоренными ионами плазмообразующего инертного газа графитовой мишени с образованием паров углерода, конденсацию паров и ионов углерода на подложке, контактирующей с газоразрядной плазмой. Поток паров углерода напускают в катодную и анодную полости через отверстие в дне полого катода во встречном направлении потоку ускоренных до 10 кВ распыляющих ионов и ионизуют в разряде с полым катодом. Часть потока паров углерода выпускают через эмиссионный канал в отражательном катоде в одном направлении и совместно с потоком образованных ионов углерода и ионов плазмообразующего инертного газа, осаждение паров и ионов углерода ведут при прямом управляемом воздействии ионами плазмообразующего инертного газа с энергией 0,12 кэВ. Устройство для получения покрытий из алмазоподобного углерода содержит графитовую мишень, полый и отражательный катоды, цилиндрический анод, магнитную систему, систему напуска плазмообразующего инертного газа, источники электрического питания и подложку. В торцевых стенках цилиндрического полого катода выполнены два осевых соосных отверстия, в одном отверстии на дне полого катода устанавливают изолированную от полого катода графитовую мишень под высоким отрицательным электрическим потенциалом, другое отверстие связывает катодную и анодную полости. В отражательном катоде выполнен осевой эмиссионный канал, на периферии которого размещена подложка под отрицательным электрическим потенциалом, на которую направляют пары углерода, ионы углерода и ионы плазмообразующего газа аргона. Обеспечивается защита подложек от химически агрессивных сред и повышенных температур, требующих химической инертности и биосовместимости покрытий, высокой твердости, низкого трения и высокой эмиссионной способности. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.

Изобретение относится к способу получения покрытий карбина и может быть использовано для создания новых композиционных биосовместимых покрытий, требующих химической инертности, высокой твердости, низкого трения и высокой теплопроводности. Процесс ведут в две стадии: на первой стадии распылением графита ионным пучком килоэлектронвольтных энергий в вакууме осаждают микронных толщин углеродное покрытие. На второй стадии осуществляют термодинамический нагрев покрытия в вакууме ускоренным пучком электронов секундной длительности, обеспечивая твердофазные превращения графита в карбин. Процесс прямого твердотельного фазового превращения графита в карбин, обеспечивающий высокую вероятность образования карбина, ведут при температуре 1500-1600 К в течение 1-2 с. Технический результат - повышение эффективности процесса благодаря оптимизации технологических параметров достижения устойчивого твердофазного превращения графита в карбин интенсивным электронным пучком, задающим высокое содержание углеродных фаз с sp валентной гибритизацией электронов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.

Изобретение относится к нанесению покрытий путем проведения неравновесных процессов распыления в вакууме ионным пучком. Может использоваться для создания автоэмиссионных катодов, упрочнения рабочих кромок режущего инструмента, в частности хирургического, защиты от химически агрессивных сред и повышенных температур, требующих химической инертности и биосовместимости покрытий, высокой твердости и низкого трения, высокой теплопроводности покрытий. Графитовую мишень распыляют пучком ионов и кондесируют пары углерода на подложке. Рассеяние части ионов наращиваемым слоем ведут при касательном падении ионов на поверхность подложки. Атомами отдачи на ростовой поверхности слоя создаются сжимающие напряжения 10 ГПа, достаточные для образования алмазной фазы. Обеспечивается повышение эффективности процесса благодаря оптимизации технологических параметров достижения пересыщения атомов углерода и получение наноразмерных слоев, обладающих высокой твердостью, химической инертностью, низким трением, высокой теплопроводностью, низкой работой выхода. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 пр.

Изобретение относится к получению фуллеренсодержащей пленки на подложке и может быть использовано в микро- и наноэлектронике. Сформированный в виде кольца трубчатый пучок электронов проецируют на мишень, выполненную в виде таблетки из порошка фуллереновой смеси, с её коаксиальным охватом. Осуществляют вакуумное испарение таблетки при температуре, превышающей 1,7·103 К, со сведением кольцевой проекции пучка электронов за время 0,1-1 с в пятно в центр таблетки и конденсацию паров фуллеренов на подложке. Обеспечивается предельно высокое значение коэффициента использования испаряемого материала, а также обеспечивается возможность нанесения покрытий на большие площади. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 пр.
Изобретение относится к способу синтеза покрытий производных фуллеренов. Способ включает физическое распыление в вакууме мишени ионным пучком, перенос пара к ростовой поверхности подложек и наращивание покрытий заданного состава и определенной структуры. При этом характеризуется тем, что распыляемая ионами мишень выполнена из фуллереновой смеси 0,8 C60, 0,15 C70, 0,04 высших фуллеренов и 0,01 оксиды C60O и C70O с долевым массовым содержанием соответствующего допирующего элемента 0,02 Fe, 0,01 Na, 0,01 B, 0,003 Gd или 0,01 Se. Использование предлагаемого способа позволяет повысить эффективность процесса благодаря новому подходу к получению покрытий, содержащих фуллерены и элементы примеси, снизить энергозатраты, увеличить производительность. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

 


Наверх