Использование мощных энергетических воздействий для создания модифицированных поверхностных нанослоев

摘要

Исследовано модифицирование структурного состояния и механические свойства наружного и внутреннего поверхностных нанослоев полой металлической трубы из хромомарганцевой аустенитной стали 25Х12Г20В с помощью мощных импульсных излучений, генерируемых в установке Плазменный фокус (ПФ). Показано, что с использованием импульсных потоков ионов дейтерия (с плотностью мощности излучения в плоскости переднего среза трубы q ≈ 10~(10) -10~(11) Вт/см~2) и высокотемпературной дейтериевой плазмы (при q ≈ 10~9 Вт/см~2), генерируемых в установке РР-1000, можно создавать модифицированные поверхностные слои субмикронной и наноразмерной толщины вдоль наружной и внутренней поверхности исследуемой трубы. Установлено заметное упрочнение указанных слоев, рассмотрены механизмы наблюдаемого упрочнения и исследовано образование пузырей наноразмерного масштаба на облученной поверхности. Отмечена перспективность установок ПФ для создания модифицированных слоев субмикронной и наноразмерной толщины.