Palladium erosion behavior under low/high local hydrogen recycling in steady state plasmas

Sputtering experiments were carried out in steady state plasma of a mirror Penning discharge with cathodes made from hydrogen saturated/non-saturated palladium. For the both cases no difference in erosion behavior was found under hydrogen, helium or nitrogen plasma impact, in contrast to observed earlier erosion behavior of deuterium saturated/non-saturated lithium. Possible reasons are suggested and discussed to explain such erosion behavior

Involvement of angiotensin II in the remodeling induced by a chronic decrease in blood flow in rat mesenteric resistance arteries

Blood flow reduction induces inward remodeling of resistance arteries (RAs). This remodeling occurs in ischemic diseases, diabetes and hypertension. Nonetheless, the effect of flow reduction per se, independent of the effect of pressure or metabolic influences, is not well understood in RA. As angiotensin II is involved in the response to flow in RA, we hypothesized that angiotensin II may also be involved in the remodeling induced by a chronic flow reduction. We analyzed the effect of angiotensin I-converting enzyme inhibition (perindopril) and angiotensin II type 1 receptor blockade (candesartan) on inward remodeling induced by blood flow reduction in vivo in rat mesenteric RAs (low flow (LF) arteries). After 1 week, diameter reduction in LF arteries was associated with reduced endothelium-dependent relaxation and lower levels of eNOS expression. Superoxide production and extracellular signal-regulated kinases 1/2 (ERK1/2 phosphorylation were higher in LF than in normal flow arteries. Nevertheless, the absence of eNOS or superoxide level reduction (tempol or apocynin) did not prevent LF remodeling. Perindopril and candesartan prevented inward remodeling in LF arteries. Contractility to angiotensin II was reduced in LF vessels by perindopril, candesartan and the ERK1/2 blocker PD98059. ERK1/2 activation (ratio phospho-ERK/ERK) was higher in LF arteries, and this activation was prevented by perindopril and candesartan. ERK1/2 inhibition in vivo (U0126) prevented LF-induced diameter reduction. Thus, inward remodeling because of blood flow reduction in mesenteric RA depends on unopposed angiotensin II-induced contraction and ERK1/2 activation, independent of superoxide production. These findings might be of importance in the treatment of vascular disorders

Hydrogen permeation through VPD and CVD tungsten films on palladium

Isobars and isotherms were measured for hydrogen permeation through porous tungsten films on palladium, activation energy values were calculated for various Pd-W systems. The analysis of the obtained data and its comparison with the ones for dense tungsten coatings are carried out.Представлено результати дослідження ізобар та ізотерм проникнення водню крізь пористі плівки вольфраму на паладії, визначені величини енергії активації водневої проникності у системах Pd-W. Проведено аналіз одержаних даних і порівняння з даними що до щільних вольфрамових покриттів.Представлены результаты исследований изобар и изотерм проникновения водорода через пористые пленки вольфрама на палладии, определены величины энергии активации водородопроницаемости в различных системах Pd-W. Проведен анализ полученных данных и сравнение с данными для плотных вольфрамовых покрытий

The influence of wall conditioning procedures on outgassing rate of stainless-steel in the “Uragan-2M” torsatron

Using the thermal desorption method the investigations were carried out of stainless steel probe outgassing rate in a vacuum and estimation of the number of monolayers on its surface in the Uragan-2M torsatron in situ. The decrease of surface impurity by more than one order of magnitude was measured at the vacuum improvement from 1.6·10⁻⁶ Torr up to 6.5·10⁻⁷ Torr after pumping and RF discharge cleaning. Mass-spectrometric measurements has shown H₂O (18 m/e), Co₂ (44 m/e) and 28 m/e (CO+N₂), as the main gases desorbed from probe surface during its heating. Heavy hydrocarbon masses (58 m/e) were also registered. Some practical conclusions were made for the U-2M wall conditioning procedure improvement.Термодесорбционным методом проведены исследования газовыделения нержавеющей стали и оценка числа монослоев примесей на ее поверхности в торсатроне Ураган-2М. После откачки и чистки ВЧ-разрядами количество примесей снизилось более чем на порядок при улучшении вакуума с 1.6·10⁻⁶ до 6.5·10⁻⁷ Торр. Масс- спектрометрические измерения показали, что основными примесями, десорбирующимися с поверхности зонда из нержавеющей стали во время его нагрева до температуры 250…300 ºС, являются: H₂O (18 m/e), Co₂ (44 m/e) и 28 а.е.м. (CO+N₂). Тяжелые углеводороды (58 а.е.м.) также регистрируются. Сделаны некоторые практические заключения для улучшения процедуры чистки стенок камеры торсатрона Ураган-2М.Термодесорбційним методом проведено дослідження газовиділення нержавіючої сталі і оцінка числа моношарів домішок на її поверхні в торсатроні Ураган-2М. Після відкачування і чищення ВЧ-розрядами кількість домішок знизилася більш ніж на порядок при поліпшенні вакууму з 1.6·10⁻⁶ до 6,4·10⁻⁷ Торр. Мас- спектрометричні вимірювання показали, що основними домішками, що десорбуються з поверхні зонда з нержавіючої сталі під час його нагріву до температури 250…300 ºС, є: H₂O (18 а.е.м.), Co₂ (44 а.е.м.) i 28 а.е.м. (CO+N₂). Важкі вуглеводні (58 а.е.м.) також реєструються. Зроблені деякі практичні висновки для поліпшення процедури чищення стінок камери торсатрона Ураган-2М

In situ quantification of plasma facing surface Conditions in the Uragan-2M torsatron

The method and device has been developed and used for operative estimation of impurity level, outgassing rate and number of impurity gases molecular layers, on the surface of the Uragan-2M (U-2M) vacuum chamber walls. It is based on the thermal desorption of gases into a vacuum vessel from the surface of a special stainless steel probe during its heating up to temperature of 300ºC. The investigations were carried out of an outgassing rate and number of molecular layers on the probe surface in situ in the torsatron Uragan-2M. Decrease released gas amount from the surface by more than two orders of magnitude was recorded after Uragan-2M vacuum chamber VHF/RF discharge cleaning in various regimes and pumping. The method had been also tested in the regime of the measurements of hydrogen gas release retained in the probe before and after impact of RF plasma pulse discharges in work regime.Для оперативної оцінки кількості домішок на поверхні вакуумної камери торсатрона Ураган-2М використано метод, що грунтується на термодесорбції газів у вакуумі з поверхні зонда з нержавіючої сталі при його нагріві до температури 300ºС. Проведено дослідження газовиділення і оцінка числа моношарів домішок на поверхні зонда безпосередньо в торсатроні Ураган-2М. Після відкачування і чищення ВЧ/УКВ розрядами в різних режимах кількість домішок на поверхні знизилася більш ніж на два порядки. Метод випробувано також у режимі виміру швидкості виділення водню із зонда до і після дії плазми імпульсних ВЧ-розрядів у робочому режимі.Для оперативной оценки количества примесей на поверхности вакуумной камеры торсатрона Ураган-2М использован метод, основанный на термодесорбции газов в вакууме с поверхности зонда из нержавеющей стали при его нагреве до температуры 300ºС. Проведены исследования газовыделения и оценка числа монослоев примесей на поверхности зонда в непосредственно торсатроне Ураган-2М. После откачки и чистки ВЧ/УКВ разрядами в различных режимах количество примесей на поверхности снизилось более чем на два порядка. Метод испытан также в режиме измерения скорости выделения водорода из зонда до и после воздействия плазмы импульсных ВЧ-разрядов в рабочем режиме

Hydrogen saturation influence on erosion behavior of thin W-films under steady state nitrogen plasma impact

The erosion behavior of W-Pd bimetallic system was examined for both hydrogen saturated and non-saturated states under impact of steady state nitrogen plasma of a mirror Penning discharge. Possible physical mechanism is discussed to explain the essential decrease of erosion rate and damages of such systems (form change, macro-blistering and macro-flaking) caused by hydrogen saturation to high concentration.Досліджувалося ерозійне поводження W-Pd біметалічних систем у насиченому воднем стані і ненасиченому, при впливі стаціонарної азотної плазми відбивного розряду Пеннінга. Обговорюються можливі фізичні механізми, що пояснюють істотне зниження швидкості ерозії й ушкодження таких систем (зміна форми, макро- блістерінг і макро-флекінг), обумовлених насиченням воднем до високих концентрацій.Исследовалось эрозионное поведение W-Pd биметаллических систем в насыщенном водородом состоянии и ненасыщенном, при воздействии стационарной азотной плазмы отражательного разряда Пеннинга. Обсуждаются возможные физические механизмы, объясняющие существенное снижение скорости эрозии и повреждения таких систем (изменение формы, макро-блистеринг и макро-флэкинг), обусловленных насыщением водородом до высоких концентраций

Influence of porosity on erosion behavior and hydrogen permeability of tungsten films

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

Erosion behavior of materials on basis of tungsten hot pressed in vacuum under mirror Penning discharge plasma impact

The erosion behavior of porous W, W-Ni and W-Cu systems produced by hot pressing in vacuum was examined under exposure to plasmas of mirror Penning discharges in argon, nitrogen, helium and hydrogen. The erosion characteristic behavior in dependence on ion energy and mass is analyzed and discussed.Досліджувалася ерозійна поведінка пористих W, і W-Ni, W-Cu систем, виготовлених гарячим пресуванням у вакуумі при дії стаціонарної плазми відбивних розрядів Пеннінга в аргоні, азоті, гелії і водні. Аналізується і обговорюється поведінка ерозійних характеристик залежно від енергії іонів та їх маси.Исследовалось эрозионное поведение пористых W, и W-Ni, W-Cu систем, изготовленных горячим прессованием в вакууме при воздействии стационарной плазмы отражательных разрядов Пеннинга в аргоне, азоте, гелии и водороде. Анализируется и обсуждается поведение эрозионных характеристик в зависимости от энергии ионов и их массы

Kinetics of hydrogen permeation through W-Pd bimetallic systems

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 poresПроведено 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

Wall conditioning discharges driven by Т-shaped antenna in Uragan-2M

New VHF antenna was introduced at Uragan-2M for VHF vacuum chamber wall conditioning without and with weak magnetic field. It was made as a T-shaped ¼ wavelength double rod. The T-shaped antenna is capable for slow waves generation due to its longitudinal currents. This new wall conditioning tool was studied analyzing vacuum chamber wall conditions and achieved plasma parameters.Для чистки вакуумної камери Урагану-2М у слабкому магнітному полі і без магнітного поля було впроваджено нову СВЧ-антену. Її було виконано у вигляді чвертьхвильового стрижня. Т-подібна антена здатна створювати повільні хвилі з повздовжніми струмами. Новий інструмент для чистки стінок вивчався через стан вакуумної камери і досягнутих параметрів плазми.Для чистки вакуумной камеры Урагана-2М в слабом магнитном поле и без магнитного поля была внедрена новая СВЧ-антенна. Она была выполнена в виде четвертьволнового стержня. Т-образная антенна способна создавать медленные волны с продольными токами. Новый инструмент для чистки стенок изучался посредством состояния вакуумной камеры и достигнутых параметров плазмы