Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси предлагает потребителям модификацию поверхностных свойств металлов на квазистационарном сильноточном плазменном ускорителе КСПУ П-12х2 на основе производственного соглашения, ищет партнеров для заключения соглашения о техническом сотрудничестве.

Прогресс в развитии современных технологий связывается с созданием новых материалов с существенно улучшенными эксплуатационными характеристиками, в том числе путем модификации поверхностных свойств широко используемых материалов для придания им нового требуемого качества. Принципиально новые возможности для эффективной модификации поверхностных свойств различных материалов, в том числе и порошковых покрытий, открывает воздействие на них компрессионными плазменными потоками.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси разработал квазистационарный сильноточный плазменный ускоритель КСПУ П-12х2, предназначенный для генерации высокоэнергетических компрессионных плазменных потоков для эффективной модификации поверхностных свойств материалов, недоступной для других методов, решения ряда задач управляемого термоядерного синтеза (заполнение магнитных ловушек, проблема первой стенки термоядерного реактора и др.), а также для создания плазменных двигателей космического назначения.

В кооперации с кафедрой физики твердого тела и полупроводников физического факультета БГУ проводятся материаловедческие исследования, которые фиксируют следующие изменения:

В образцах конструкционных сталей:
- формирование глубокого (до 50 мкм) модифицированного слоя;
- увеличение концентрации внедренного азота и синтез упрочняющих нитридов легирующих металлов;
- увеличение микротвердости в 1,5 – 2,5 раза;
- уменьшение коэффициента трения поверхности до 4,5 раз.

В образцах титана:
- увеличение концентрации внедренного азота и синтез упрочняющих нитридов легирующих металлов;
- увеличением легированного слоя хрома, молибдена, никеля и циркония с глубиной 15 – 20 мкм;
- увеличением твердости в 1,5 – 2,5 раза;
- уменьшением коэффициента трения до 4,5 раз.

В образцах кремния:
- синтез регулярных объемных структуры диаметром 100 - 700 нм и длиной до 500 мкм;
- синтез в течение одного разряда (~100 мкс) поверхностных объемных субмикронных структур и покрывающих их наноструктурированных металлических кластеров (сферические образования диаметром 50-200 нм, состоящие из наночастиц размером 10-30 нм);
-формирование легированного приповерхностного слоя (до 7 мкм), содержащего силициды легирующих элементов.

Технические характеристики КСПУ П-12х2:

Вкладываемая в разряд энергия	32 кДж
Скорость плазменного потока	50–150 км/с
Температура электронов плазмы	3–15 эВ
Концентрация электронов плазмы	1016–5∙1017 см-3
Время существования плазмы	~150 мкс

Области применения КСПУ П-12х2: 
Институт предлагает партнерам: 
Подробнее."Актуальные разработки, исследования, измерения и испытания" Каталог-2021 стр.71-72.

Совокупность параметров плазмы компрессионных потоков, генерируемых КСПУ П-12х2, недостижима для других существующих в настоящее время плазмодинамических систем.

Магнитоплазменный компрессор генерирует высокоэнергетические компрессионные плазменные потоки, по совокупности параметров, определяющих возможности методов модификации поверхностных слоев материалов, превосходящие все существующие на сегодняшний день типы плазменных ускорителей.

Создана экспериментальная база для поверхностной плазменной металлургии.

Патент РБ № 16907 от 2013.02.28;
Патент РБ № 21249 от 2017.08.30;
Патент РБ № 21829 от 2018.04.30;
Патент РБ № 21914 от 2018.06.30;
Патент РБ № 22177 от 2018.10.30;
Патент РФ № 2464335 от 2012.10.20.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси - крупнейшее в республике научное учреждение, занимающееся решением фундаментальных и прикладных проблем тепломассопереноса, гидрогазодинамики, энергетики, теплотехники, химической физики, физики горения и взрыва, нанотехнологий, а также созданием энергоэффективных и экологически безопасных технологий и техники, аппаратов и приборов для энергетики и машиностроения, агропромышленного комплекса и стройиндустрии, медицины, химической, электронной, радиотехнической, пищевой промышленности, космической отрасли.

Институт осуществляет научное, научно-организационное и научно-производственное взаимодействие с академическими и отраслевыми НИИ, вузами, КБ, объединениями и предприятиями Беларуси, России, Украины, Казахстана, Молдовы, Узбекистана, Литвы, Латвии, КНР, США, Индии, Германии, Польши, Чехии, Израиля, Бразилии, Италии, Франции и других стран.

Потребители заинтересованные в модификации поверхностных свойств металлов на квазистационарном сильноточном плазменном ускорителе КСПУ П-12х2 в рамках производственного соглашения.

Партнеры, заинтересованные в развитии технологии модификации поверхностных свойств металлов на основе соглашения о техническом сотрудничестве.