Исследование особенностей формирования металлопокрытий методом магнетронного распыления на огнезащищенных тканевых материалах

Светлана Дмитриевна Латушкина; Ольга Ивановна Посылкина; Александр Григорьевич Артемчик

doi:10.33408/2519-237X.2021.5-4.418

Авторы

Светлана Дмитриевна Латушкина Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10 https://orcid.org/0000-0001-9409-5749
Ольга Ивановна Посылкина Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10 https://orcid.org/0000-0002-9104-9883
Александр Григорьевич Артемчик Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10

DOI:

https://doi.org/10.33408/2519-237X.2021.5-4.418

Ключевые слова:

магнетронное распыление, металлическое покрытие, тканевый материал, структура, адгезия, коэффициент трения

Аннотация

Цель. Изучение особенностей формирования металлопокрытий методом магнетронного распыления с целью повышения огнезащитных свойств тканевых материалов.

Методы. Элементный состав образцов исследовался методом рентгенофлуоресцентного анализа, изучение морфологии поверхности образцов осуществлялось с использованием растровой электронной микроскопии. Триботехнические испытания проводили на трибометре JLTB-02.

Результаты. Установлены технологические особенности формирования металлизированных слоев с использованием системы несбалансированного магнетрона на текстильных материалах с предварительной химической обработкой. Исследованы морфология поверхности и физико-механические свойства покрытий (адгезионная прочность, коэффициент трения). Определено оптимальное значение мощности магнетронного разряда для обеспечения удовлетворительной адгезионной прочности покрытий на тканевых материалах с химической пропиткой.

Область применения исследований. Представленные результаты исследований могут быть использованы при изготовлении огнезащищенной спецодежды, необходимой для спасателей-пожарных, а также для работников нефтегазовой отрасли, сварщиков, металлургов и военных.

Биографии авторов

Светлана Дмитриевна Латушкина, Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10

лаборатория вакуумно-плазменных покрытий, заведующий лабораторией; кандидат технических наук, доцент

Ольга Ивановна Посылкина, Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10

лаборатория вакуумно-плазменных покрытий, старший научный сотрудник; кандидат технических наук

Александр Григорьевич Артемчик, Физико-технический институт НАН Беларуси; 220141, Беларусь, Минск, ул. Купревича, 10

лаборатория вакуумно-плазменных покрытий, научный сотрудник

Библиографические ссылки

Sabirzyanova R.N., Krasina I.V. Assortiment i oblast' primeneniya ognestoykikh tekstil'nykh materialov [The range and scope of fire-resistant textile materials]. Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta, 2014. Vol. 17, No. 22. Pp. 101‒105. (rus)

Bobrysheva S.N., Podobed D.L., Kashlach L.O. Snizhenie goryuchesti polimernykh materialov [Reducing the flammability of polymer materials]. Chrezvychaynye situatsii: obrazovanie i nauka, 2013. Vol. 8. No. 2. Pp. 51‒58. (rus)

Sergeeva E.A., Kostina K.D. Analiz assortimenta aramidnyh volokon i ih svojstva [Analysis of the assortment of aramid fibers and their properties]. Vestnik tehnologicheskogo universiteta, 2015. Vol. 18. No. 14. Pp. 124–125. (rus)

Korinteli A.M., Kurenova I.V. Issledovanie tekhnologicheskikh resursov primeneniya produktov iz aramidnykh volokon [Research of technological resources for the use of aramid fiber products]. Sovremennye nauchnye issledovaniya i razrabotki, 2016. No. 6 (6). Pp. 306‒309. (rus)

Gorberg B.L., Ivanov A.A., Mamontov O.V., Stegnin V.A., Titov V.A. Modifitsirovanie tekstil'nykh materialov naneseniem nanopokrytiy metodom magnetronnogo ionno-plazmennogo raspyleniya [Modification of textile materials by nanocoating by magnetron ion-plasma sputtering]. Rossiyskiy khimicheskiy zhurnal, 2011. No 3. Pp. 7‒13. (rus)

Berlin E.V., Dvinin S.A., Seydman L.A. Vakuumnaya tekhnologiya i oborudovanie dlya naneseniya i travleniya tonkikh plenok [Vacuum technology and equipment for applying and etching thin films]. Moscow: Tekhnosfera, 2007. 176 p. (rus)

Musil J., Lestina J., Vlcek J., Tolg T. Pulsed DC magnetron discharge for high-rate sputtering of thin films. Journal of Vacuum Science and Technology, 2001. Vol. 19, No. 2. Pp. 420‒424. DOI: https://www.doi.org/10.1116/1.1339018.

Alami J., Gudmundsson J.T., Bohlmark J., Birch J., Helmersson U. Plasma dynamics in a highly ionized pulsed magnetron discharge. Plasma Sources Science and Technology, 2005. Vol. 14, No. 3. Pp. 525–531. DOI: https://www.doi.org/10.1088/0963-0252/14/3/015.