В ходе экспериментов по облучению метансодержащих смесей импульсными электронными пучками и несамостоятельными разрядами,
инициируемыми пучками, подтверждена возможность конверсии метана импульсными электрофизическими методами с удельными
энергозатратами ~5.6 эВ/молекула без существенного нагрева обрабатываемой смеси. Экспериментально подтверждены предположения о высоких значениях концентрации образующегося водорода (около половины от количества конвертированного метана). Это значение приблизительно в 10 раз выше, чем при использовании непрерывных пучков.
Установка на основе импульсно-периодического ускорителя электронов с полупроводниковым прерывателем тока для исследования модификации поверхностей, конверсии метана и лазерной генерации в Ar-Xe-смеси
Осциллограммы ускоряющего напряжения Uc и тока электронного пучка Ie.b. при ускоряющих зазорах: 166 (1), 78 (2) и 22 мм (3)
Проведено исследование конверсии ряда органических соединений под действием пучка электронов наносекундной длительности. На примере стирола проведено исследование процессов, протекающих на границе раздела фаз газ / поверхность. Использование высокочувствительного метода хроматомасс-спектрометрии позволило установить, что наиболее вероятным процессом конверсии стирола в газовой среде, содержащей кислород, являются реакции с промежуточным образованием эпоксидного интермедиата. В отсутствие кислорода основным процессом является образование полимера.
Установка на основе ускорителя электронов РАДАН для исследования процессов удаления летучих органических соединений из воздуха
Зависимость концентрации стирола C от количества импульсов облучения электронным пучком N для начальных концентраций стирола C0: 75 (1), 300 (2) и 450 ppm (3)
На примере исследования взаимодействия импульсного пучка электронов с рядом галоидуглеводородов (хлороформ, четыреххлористый углерод и т.п.) показано, что основным процессом является отщепление атома галоида с образованием продуктов сшивки молекул в димероподобные соединения. Так как образуется галоид в атомарном состоянии, система «четыреххлористый углерод – пучок электронов» может служить эффективным галогенирующим агентом.
На примере ряда органических соединений (ацетон, бензол, хлороформ, четыреххлористый углерод, ацетонитрил, гексан, этилацетат) обнаружена и исследована корреляция между масс-спектром органических соединений и продуктами их радиолиза под действием пучка электронов наносекундной длительности. Выявленные аналогии дают возможность, имея обширную базу масс-спектров соединений, предсказывать продукты их превращения под действием пучка электронов и получать важную информацию о радиационной стойкости органических соединений.
Установка на основе прибора Varian Saturn 2100T для хроматомасс-спектрометрии продуктов радиолиза органических соединений
Хроматограмма продуктов обработки гексана электронным пучком. Удельный энерговклад 60 кДж/моль. Преобладают соединения с разветвленным строением
При обработке никелевой мишени ионным пучком азота обнаружен рост на свободных холодных поверхностях нитрида триникеля Ni3N в виде заостренных игл, нитевидных волокон и пластинчатых слоев. Ранее подобные формы нитрида триникеля плазменными методами не синтезировались. Особенности синтеза в условиях плазмохимических взаимодействий при низких давлениях – это образование единственной формы нитрида и низкие температуры распыляемой мишени и поверхностей, на которых наблюдался рост.
