Search

The erosion characteristics of dense and porous W-films deposited on Pd substrates were measured under impact of mirror Penning discharge nitrogen plasma. It is shown that the erosion rate of high porous tungsten films (up to 45% porosity) is similar to that for dense (1 – 3% porosity) tungsten films. At the same time hydrogen permeation through porous tungsten films essentially higher than for dense W coatings and in some cases it approaches to values as for bare Pd. The activation energies of hydrogen permeability measured for two-layer Pd-W systems with high porosity are higher than for dense W-films on Pd (15.44 kJ/mol and 12.8 kJ/mol, accordingly), but these values much lower than the ones for bulk W under gas-driven permeation experiments. The possible reasons of such erosion and permeation behavior are discussed. Зміряні ерозійні характеристики щільних і пористих плівок вольфраму на паладії при дії азотної плазми відбивних розрядів Пеннінга. Показано, що швидкість ерозії високопористих плівок вольфраму (пористість близько 45%) практично не відрізняється від такої для щільних плівок W (пористість 1 – 3%). У теж час проникнення водню крізь високопористі плівки вольфраму багато вище, ніж крізь щільні покриття W і в деяких випадках величини проникності можуть бути близькі до такої для Pd без покриття. Енергії активації водневої проникності зміряні для двошарових систем Pd-W з високою пористістю W вище, ніж для щільних W-плівок на Pd (15,44 кДж/моль і 12,8 кДж/моль, відповідно), але в обох випадках ці величини багато нижче, ніж для масивного W в умовах пронuкновения з молекулярної фази. Обговорюються можливі причини такої поведінки ерозії і водневої проникності. Измерены эрозионные характеристики плотных и пористых пленок вольфрама на палладии при воздействии азотной плазмы отражательных разрядов Пеннинга. Показано, что скорость эрозии высокопористых пленок вольфрама (пористость около 45%) практически не отличается от таковой для плотных W пленок (пористость 1 – 3%). В тоже время проникновение водорода через высокопористые пленки вольфрама много выше, чем через плотные W покрытия и в некоторых случаях величины проницаемости могут быть близки к таковой для Pd без покрытия. Энергии активации водородопроницаемости измереннные для двухслойных Pd-W систем с высокой пористостью W выше, чем для плотных W-пленок на Pd (15,44 кДж/моль и 12,8 кДж/моль, соответственно), но в обоих случаях эти величины много ниже, чем для массивного W в условиях проникновения из молекулярной фазы. Обсуждаются возможные причины такого поведения эрозии и водородопроницаемости.

The experimental investigations had been carried out of the kinetics of hydrogen permeation through W-Pd bimetallic systems. The possible mechanisms had been suggested and analyzed to explain the observed anomalies in the hydrogen permeation behavior of such systems, on the assumption of measured isotherms and isobars of hydrogen permeability, energy state of hydrogen in W-Pd system, and theory of hydrogen diffusion in the systems, which contains large number of closed and interconnecting pores Проведено експериментальні дослідження кінетики проникнення водню через W-Pd біметалічні системи. Запропоновано можливі механізми для пояснення виявлених аномалій у поводженні воднепроникнення таких систем, виходячи з обмірюваних ізотерм і ізобар проникнення водню, енергетичного стану водню в системі W-Pd і теорії дифузії в системах з великою кількістю замкнутих і сполучених пор. Проведены экспериментальные исследования кинетики проникновения водорода через W-Pd биметаллические системы. Предложены возможные механизмы для объяснения обнаруженных аномалий в поведении водородопроницаемости таких систем, исходя из измеренных изотерм и изобар водородопроницаемости, энергетического состояния водорода в системе W-Pd и теории диффузии в системах с большим количеством замкнутых и сообщающихся пор.