- Многоэлектродный, прямоточный аксиально-симметричный и плоскопараллельный плазменный фильтр жалюзийного типа с формированием вблизи электродов магнитного поля за счет пропускания по ним тока 300-1500 А и подачи на электроды положительного потенциала 10-20 В обеспечивает уменьшение количества микрокапель в потоке дуговой плазмы с широким поперечным сечением в 102-103 раз при 30-50 % эффективности прохождения заряженного компонента плазмы. Однощелевая оптически непрозрачная жалюзийная система обеспечивает эффективность прохождения заряженного компонента плазменного потока до 70 %. Эффективность прохождения заряженного компонента плазмы непрерывного вакуумно-дугового разряда в плазменных фильтрах жалюзийного типа определяется геометрическими параметрам электродов, их расположением относительно направления распространения плазменного потока, величиной приложенного к ним положительного потенциала, а также топографией и величиной создаваемого в области плазменного фильтра магнитного поля.
- Отрицательный потенциал наносекундной длительности, приложенный к эквипотенциальной трубе дрейфа, погруженной в плазму, обеспечивает формирование потока ионов вблизи мелкоструктурной сетки на её входе с динамически изменяющейся энергией ионов и эффективным пространственно-временным их разделением по зарядовым состояниям и массе в процессе транспортировки. Разрешающая способность плазменно-эмиссионного спектрометра определяется геометрическими параметрами трубы дрейфа, давлением газа в области транспортировки ионного потока амплитудой и длительностью потенциала смещения, конфигурацией и структурой сеточного электрода на входе трубы дрейфа. Улучшение разрешающей способности спектрометра обеспечивается за счет вычитания осциллограмм импульсов ионного тока, полученных при различной длительности импульсов напряжения смещения.
- Приложение коротких по длительности (0,5-9 мкс) импульсов потенциала смещения к мишени, погруженной в плазму, с частотой от 100 до 440 кГц и коэффициентом заполнения импульсов от 0,1 до 0,99, обеспечивает реализацию режимов ионной имплантации и осаждения покрытий в условиях ионного ассистирования как с проводящими, так и диэлектрическими мишенями при концентрации плазмы от 108 до 1014 см-3. Метод короткоимпульсной высокочастотной плазменно-иммерсионной ионной имплантации и (или) осаждения покрытий может быть реализован как с применением одно, так и биполярных потенциалов смещения. Измерение энергетического спектра ионов обеспечивает возможность определения времени стабилизации ионно-эмиссионной границы плазмы, определяющей начало формирования потока с максимальной энергией ионов. Для уменьшения требуемого максимального тока импульсного генератора передний фронт потенциала смещения по длительности должен быть соизмерим со временем стабилизации ионно-эмиссионной границы плазмы.
- В случае применения диэлектрических мишеней ускоряющее ионы напряжение определяется разностью приложенного потенциала смещения и потенциала на поверхности диэлектрика, динамически изменяющегося в зависимости от характеристик диэлектрика (толщина и диэлектрическая проницаемость), ионного тока, тока электронного смещения и тока вторичной ионно-электронной эмиссии. Для эффективного использования потенциала смещения его длительность не должна превышать время зарядки емкости, образованной в системе: плазма - диэлектрик - потенциальный электрод. Компенсация накапливаемого на поверхности диэлектрика положительного заряда осуществляется потоком электронов из плазмы в паузах между импульсами напряжения смещения.
- Созданные на основе проведенных исследований источники, с использованием в качестве эмиссионной среды фильтрованной от микрокапельной фракции плазмы непрерывного вакуумно-дугового разряда, обеспечивают при ускоряющем напряжении до 40 кВ получение аксиально-симметричных и псевдоленточных пучков ионов металлов с длительностью от 400 мкс до непрерывных, с током до 2 А в импульсно-периодическом режиме с частотой следования импульсов до 200 имп/с и 200 мА в непрерывном режиме. Источники предназначены для применения в технологиях ионной имплантации и ионно-ассистированного осаждения покрытий.
- На основе разработанных фильтров для очистки плазмы непрерывного вакуумно-дугового разряда от микрокапельной фракции, метода короткоимпульсной плазменно-иммерсионной ионной имплантации и (или) осаждения покрытий, источников ионов металлов созданы комплексные установки, позволяющие реализовать как традиционные технологий ионно-лучевой и ионно-плазменной обработки материалов, так и новые технологии, такие как формирование: интерметаллидных систем Al→Ni, Al→Ti, Ti→Ni, Al→Fe с толщиной слоя до 2,6 мкм с достижением концентрации легирующей примеси до 60 % при дозе внедренных атомов 3,61018 ион/см2; многослойных (TiAlN)/TiN покрытий с наноразмерными слоями, композиционного покрытия TiSiB с толщиной до 10 мкм, обеспечивающие увеличение физико-механических и эксплуатационных свойств материалов.
2.Рябчиков А.И., Дектярев С.В., Степанов И.Б. Источники "Радуга" и методы импульсно-периодической ионно-лучевой и ионно-плазменной обработки материалов // Известия вузов. Физика. – 1998. – № 4. – С. 193–207.
3.Рябчиков А.И., Дектярев С.В., Степанов И.Б. Особенности эмиссионных свойств импульсных широкопучковых источников ионов и плазмы на основе испарения металла вакуумной дугой // Известия вузов. Физика. – 1994. - Т. 37. - № 2. - C. 82-92.
4.Степанов И.Б. Разработка и исследование источника ускоренных ионов и плазмы на основе непрерывного вакуумно-дугового разряда и систем очистки плазмы от микрокапельной фракции: Дис. ... канд. техн. наук. – Томск, 1998. – 186 с.
5.Ryabchikov A.I., Dektjarev S.V., Stepanov I.B. The metal vapor vacuum arc ion sources Raduga // Rev. Sci. Instrum. - 1994. - V. 65. - № 10. -P. 3126-3130.
6.Рябчиков А.И. Импульсно-периодические многофункциональные источники ионов на основе вакуумной дуги и нетрадиционные методы ионно-лучевой, ионно-плазменной обработки материалов: Дис... док. физ.-мат. наук. - Томск, 1994. – 257 с.
7.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Investigations of forming metal-plasma flows filtered from micropaticle fraction in vacuum-arc evaporators // Rev. Sci. Instrum. – 1998. V. 69. – P. 893-897.
8.Ryabchikov A.I., Petrov A.V., Stepanov I.B., Shulepov I.A., Tolmachjeva V.G. High current and high intensity pulsed ion beam sources for combined treatment of materials // Rev. Sci. Instrum. – 2000. – V. 71. – P. 783–785.
9.Petrov A., Ryabchikov A., Stepanov I., Struts V., Tolmachjeva V., Usov Yu., Shulepov I. Processes of material surface modification under combined treatment by pulsed ion beams of different power and plasma flows //13th International Conference on High-power Particle Beams. – Nagaoka, Japan, 2000. – P. 117.
10.Petrov A., Ryabchikov A., Stepanov I., Struts V., Polkovnikova N., Usov Yu., Shulepov I.
Research on Materials Surface Element Structure Formation under the Combined Treatment with
Pulsed Ion Beams of Different Power // 12th International Conference on Surface Modification of
Materials by Ion Beams. – Marburg, Germany, 2001. – P. 37–40.
11.Petrov A., Ryabchikov A., Stepanov I., Struts V., Tolmacheva V., Usov Yu. Mass Transfer of Elements in the Undersurface Layers Under Combined Treatment by Pulsed Ion Beams and Plasma Flows // 5th Korea-Russia International Symposium on Science and Technology. – Tomsk, 2001. – V. 1. – P. 363–366.
12.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Исследования по формированию очищенных от микрокапельной фракции потоков металлической плазмы // Модификация свойств конструкционных материалов пучками заряженных частиц: Тез. докл. IV Всероссийской конференции. – Томск, 1996. – С. 29–31.
13.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. A New Micropatical Filtering System for Vacuum Arc Plasma Generators // 18 th Symposium on Plasma Physics and Technology. – Prague, Czech Republic, 1997. – P. 56.
14.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Investigations of forming metal-plasma flows filtered from micropaticle fraction in vacuum-arc evaporators // 7th International Conference on Ion Sources. – Taormina, Italy, 1997. – P. 23.
15.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Исследования по формированию очищенных от микрокапельной фракции потоков металлической плазмы в электродуговых испарителях // Взаимодействие излучений с твердым телом: Тезисы II-й международной конференции. – Минск, Беларусь, 1997. – с.184.
16.Stepanov I.B., Ryabchikov I.A., Dektyarev S.V. Investigation of tungsten dc vacuum arc characteristics. Technological application //Surface and coatings technology. – 2007. – V. 201. – P. 6526-6529.
17.Рябчиков А.И., Рябчиков И.А., Степанов И.Б. Способ измерения спектра ионов и времяпролётный спектрометр ионов: пат. 2266587 Рос. Федерация. № 2004122707/28; заявл. 23.07.2004; опубл. 20.12.05, Бюл. № 35.
18.Sinebryukhov A.A., Dektyarev S.V., Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Investigation Of Plasma Filter Influence On Ions Charge State Of Dc Vacuum Arc Plasma // Ion Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of 7th International Conference. – Tomsk, 2004. – P. 16–19.
19.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Sinebryukhov A.A. Plasma Immersion Ion Charge State and Mass Spectrometer // Proceedings of the 11th International Conference on Ion Sources. – Caen, France, 2005. – P. 205.
20.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Usov YU.P. New approaches to Plasma Diagnostics // Plasma-Based Ion Implantation and Deposition: Proceedings of the 8th International Workshop. – Chengdu, China, 2005. – P. 18-22.
21.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Sinebryukhov A.A. Plasma immersion ion charge state and mass spectrometer // Rev. Sci. Instrum. – 2006. – V. 77. – P. 303-307.
22.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Еремин С.Е., Сивин Д.О., Дектярев С.В. Плазменно-иммерсионный времяпролетный спектрометр для исследования массового и зарядового состава газовой и металлической плазмы // Известия вузов. Физика. – 2009. – Т. 52. - №11/2. – С. 112-116.
23.Степанов И.Б. Аксиально-симметричные фильтры жалюзийного типа для очистки плазмы вакуумно-дугового разряда от микрокапельной фракции // Технология машиностроения. – 2007. - № 5. – С. 44–51.
24.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Еремин С.Е. Исследование зарядового состояния газовой и металлической плазмы с использованием плазменно-иммерсионного времяпролетного спектрометра // Известия Томского политехнического университета. – 2010 – Т. 316. - № 4. – С. 90-93.
25.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Usov Yu.P. New approaches to Plasma Diagnostics // Surf and Coat Technol. – 2007 – V. 201. – P. 6635-6637.
26.Stepanov I.B. The center for collective use – as a subject of regional and scientific-educational complex and innovation activity // Centers for collective use of analytical instrumentation: present status and prospects: Proceedings of All-Russian Conference. - St. Petersburg, 2004. – C. 58-59.
27.Stepanov I.B., Shulepov I.A., Sivin D.O., Eremin S.E. Methods and Equipment for Complex Investigation of Modified Surface Layers and Coatings // Известия вузов. Физика. – 2006. № 8. – Приложение. – С. 497–500.
28.Ерёмин С. Е., Сохорева В.А., Степанов И.Б., Шулепов И.А. Комплексные исследования модифицированных поверхностных слоёв и покрытий // Новые материалы и технологии НМТ-2006: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. – Москва, 2006. – Т. 1. – С. 67–68.
29.Степанов И.Б., Шулепов И.А., Солдатов А.И., Сорокин П.В. Автоматическое управление и регистрация на Оже-спектрометре 09 ИОС-3 // Приборы и техника эксперимента. – 2003 -№ 3. - С. 166-167.
30.Stepanov I.B., Shulepov I.A., Mankov G.V. Non-Etalon Atomic Emission Method Of Quantitative Element Analysis Of Materials // Ion Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of 7 th International Conference. - Tomsk, 2004. – С. 503-507.
31.Kozlov E.V., Ryabchikov A.I., Sharkeev Yu.P., Stepanov I.B., Fortuna S.V., Sivin D.O., Kurzina I.A., Prokopova T.S., Mel`nik I.A. Formation of intermetallic layers of high intensity ion implantation // Surface and Coating Technology. – 2002 – V. 158–159. – P. 343–448.
32.Козлов Э.В., Рябчиков А.И., Шаркеев Ю.П., Фортуна С.В., Степанов И.Б., Курзина И.А., Сивин Д.О., Мельник И.А., Прокопова Т.С., Шулепов И.А. Формирование интерметаллидных слоев методом высокоинтенсивной ионной имплантации. 1. Элементный состав и макроскопические характеристики титана, имплантированного алюминием // Модификация материалов пучками частиц и плазменными потоками: Труды 6 конференции. – Томск, 2002. – С. 238–241.
33.Козлов Э. В., Рябчиков А. И., Шаркеев Ю. П., Курзина И. А., Фортуна С. В., Степанов И. Б., Сивин Д. О., Божко И. А., Калашников М. П. Формирование наноразмерных интерметаллидов при высокоинтенсивной имплантации ионов алюминия в никель, титан и железо // Радиационная физика твердого тела: Труды международного совещания. – Севастополь, 2003. – С. 364–368.
34.Козлов Э.В., Рябчиков А.И., Шаркеев Ю.П., Курзина И.А., Фортуна С.В., Степанов И.Б., Божко И.А., Калашников М.П., Сивин Д.О. Формирование жаропрочных и износостойких поверхностных слоев микронных толщин на основе ультрадисперсных интерметаллидов при высокоинтенсивной ионной имплантации // Физика прочности и пластичности материалов: Труды XV Международной конференции. – Тольятти, 2003. – С. 3-31.
35.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Geikin V.A., Nochovnaya N.A., Legostaev V.N., Shulepov I.A., Sivin D.O., Eremin S.E. (Ti, Al)N and (Ti, Al)N/TiN Multilayer Coating Deposition Using Filtered Vacuum Arc Plasma // 9th International Conference on Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows. - Tomsk, 2008. – P. 631-634.
36.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Шулепов И.А., Сивин Д.О. Комплексное исследование модифицированных поверхностных слоев и покрытий // Известия вузов. Физика. – 2007 - № 10/3. – С. 10-15.
37.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Dektjarev S.V., Sergeev O.V. Vacuum arc ion and plasma source Raduga 5 for materials treatment // Rev. Sci. Instrum. – 1998. – V.69. – P. 810–813.
38.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Sivin D.O., Stepanov I.B. Recent advances in surface processing with filtered DC vacuum-arc plasma // Vacuum. – 2005. – V. 78. – P. 445–449.
39.Рябчиков А.И., Степанов И.Б.Устройство для очистки плазмы дугового испарителя от микрочастиц (его варианты): пат. 2097868 Рос. Федерация. № 96114637/07; заявл. 09.07.96; опубл. 21.11.97.
40.Рябчиков А.И., Степанов И.Б.Устройство для очистки плазмы дугового испарителя от микрочастиц (его варианты): пат. 2107968 Рос. Федерация. № 96116291/09; заявл. 06.08.96; опубл. 27.03.98.
41.Рябчиков А.И, Рябчиков И.А., Степанов И.Б., Еремин С.Е., Сивин Д.О. Устройство для очистки плазмы дугового испарителя от микрочастиц: пат. 2364003 Рос. Федерация. № 2008107365/28; заявл. 26.02.08; опубл. 10.08.09, Бюл. № 22.
42.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Дектярев С.В., Сергеев О.В. Формирование очищенных от микрокапельной фракции пучков ускоренных ионов и потоков металлической плазмы в системах с вакуумно-дуговыми ионно-плазменными источниками // Пленки и покрытия: Труды 5 Международной конференции. – Санкт-Петербург, 1998. – С.47–51.
43.Stepanov I.B., Ryabchikov I.A., Shaposhnikov P.A., Kurdyukov D.M. Formation of Vacuum-Arc Plasma Flows in Optically Opaque Plasma-Guides of The Shutter Type // Proceedings of the 5th Conference no Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows. – Tomsk, 2000. – P. 198–203.
44.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Sivin D.O., Stepanov I.B. Recent advances in surface processing with filtered DC vacuum-arc plasma // Ion Implantation and Other Applications of Ions and Electrons: Proceedings of V-th International Conference. – Kazimierz Dolny, Poland, 2004. – P. 235.
45.Степанов И.Б. Оптически непрозрачные системы жалюзийного типа для очистки плазмы вакуумно-дугового разряда от микрокапельной фракции // Известия вузов. Физика. – 2007. – № 10/3. – С. 16–24.
46.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Исаков П.Я. Особенности формирования очищенных от микрокапельной фракции потоков плазмы и пучков ионов металла в источниках на основе непрерывного вакуумно-дугового разряда // Взаимодействие излучений с твердым телом: Материалы III международной конференции. – Минск, 1999. – Ч. 1. – С. 66–69.
47.Рябчиков А.И., Рябчиков И.А., Степанов И.Б., Еримин С.Е. Времяпролетный способ измерения зарядового и массового состава ионов плазмы: пат. 2314594 Рос. Федерация. № 2006128656/28; заявл. 07.08.06; опубл. 10.01.08, Бюл. № 1.
48.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Sivin D.O., Eremin S.E. Plasma Immersion Ion Charge State and Mass Spectrometer // Известия вузов. Физика. – 2006. – № 8. – С. 530–533.
49.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Eremin S.E., Sivin D.O. Quasiribbon Vacuum Arc Ion Source "Raduga–6" // 9th International Conference on Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows. – Tomsk, 2008. – P. 11–14.
50.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Еремин С.Е., Сивин Д.О. Источник ионов Радуга – 6 для формирования псевдоленточных пучков ионов металлов // Известия вузов. Физика. – 2009. – № 11/2. – С. 80–84.
51.Ryabchikov A.I., Koval N.N., Stepanov I.B., Goncharenko I.M., Sivin D.O., Ryabchikov I.A., Shulepov I.A. Formation Of Wear-Resistant TiN and (Ti1-x, Alx)N Coatings Using Dc Fil-Tered Vacuum Arc Plasma // Ion Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of 7th International Conference. – Tomsk, 2004. – Р. 404–408.
52.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Развитие методов импульсно-периодической ионной имплантации и нанесении покрытий на основе вакуумной дуги в НИИ ЯФ при ТПУ // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flow: Proceedings of the 6th Conference. – Tomsk, 2002. – P. 221–227.
53.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Dektyarev S.V., Shulepov I.A., Lukonin E.I. Technological Possibilities of "Raduga–5" DC Vacuum Arc Source of Accelerated Ions and Plasma // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of the 5th Conference. – Tomsk, 2000. P. 489–493.
54.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Dektyarev S.V. High current vacuum-arc ion source for ion implantation and coating deposition technologies // Rev. Sci. Instrum. – 2006. – V. 77. - № 3. – P. 03B516.
55.Рябчиков А.И., Дектярев С.В., Степанов И.Б., Сергеев О.В. Сильноточный импульсно-периодический источник ионов и плазмы на основе вакуумной дуги "РАДУГА 5" // Взаимодействие излучений с твердым телом: Труды II-й международной конференции. – Минск, 1997. – С. 165.
56.Дектярев С.В., Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Сергеев О.В., Сильноточный источник для импульсно-периодической ионно-лучевой и ионно-плазменной обработки материалов // Пленки и покрытия: Труды 5 Международной конференции. – Санкт-Петербург, 1998. – С. 52–55.
57.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Dektjarev S.V., Lukonin E.I., Shulepov I. A. High broad vacuum arc ion and plasma sources with extended large area cathodes // Ion Sources: Proceedings of the 8th International Conference. – Kyoto, Japan, 1999. – Р. 47.
58.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Dektjarev S.V., Lukonin E.I., Shulepov I.A. Very broad vacuum arc ion and plasma sources with extended large area cathodes // Rev. Sci. Instrum. – 2000. – V. 71. – P. 704–706.
59.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Isakov P.Ya., Dektyarev S.V., Lukonin E.I. High Average Power Metal Ion Beams Production from DC Vacuum Arc Plasma // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of the 5th Conference. – Tomsk, 2000. – P. 159–163.
60.Ryabchikov A., Stepanov I., Dektyarev S., Shulepov I., Lukonin E., Sivin D. Vacuum arc Ion and Plasma Source Raduga–5 // Proceedings of the 5th Korea–Russia International Symposium on Science and Technology. – Tomsk, 2001. – V. 1. – P. 380–383.
61.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Оборудование и методы реализации комбинированных технологий ионно-лучевой и ионно-плазменной модификации свойств поверхностных слоев // Ядерная и радиационная физика: Сборник тезисов докладов 5 международной конференции. – Алм-Ата, 2005 г. – С. 390.
62.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. New metal ion and plasma surface modification methods // Surf. and Coat. Technol. – 2007. – V. 201. – P. 8637-8640.
63.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Исаков П.Я. Управление параметрами сильноточных пучков в импульсных многоэлементных технологических ускорителях с вакуумно-дуговым источником плазмы // Модификация свойств конструкционных материалов пучками заряженных частиц: Тезисы докладов III Конференции. – Томск, 1994. – Т. 1. – С. 22–24.
64.Stepanov I.B., Ryabchikov A.I., Kozlov E.V., Sharkeev Yu.P., Shulepov I.A., Kurzina I.A., Sivin D.O. High-current vacuum-arc ion and plasma source "Raduga-5" application to intermetallic phase formation // Rev. Sci. Instrum. – 2006. - V. 77. – P. 03C115.
65.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Сивин Д.О. Источник псевдоленточных пучков ионов металлов // Известия Томского политехнического университета. – 2010. – Т. 316. – № 4 – С. 94–96.
66.Рябчиков А.И., Рябчиков И.А., Степанов И.Б. Способ импульсно-периодической имплантации ионов и плазменного осаждения покрытий: пат. 2238999 Рос. Федерация. № 2003104995/02,; заявл. 19.02.03; опубл. 27.10.04, Бюл. № 30. - С. 235.
67.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B. High-frequency short pulsed metal plasma immersion ion implantation using filtered DC vacuum arc plasma (Part I) // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proc of the 7th International Conference. – Tomsk, 2004. - P. 134-137.
68.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Высокочастотный, короткоимпульсный потенциал смещения, как универсальный метод ионно-лучевой и плазменной обработки проводящих и диэлектрических материалов с использованием вакуумно-дуговой и абляционной плазмы // Известия вузов. Физика. – 2009. - № 11/2. – С. 155-160.
69.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B. High Frequency Short-Pulsed Plasma-Immersion Ion Implantation and Deposition // Surf. and Coat. Technol. - 2007. - V. 201. - P. 8610-8614.
70.Ryabchikov I.A., Stepanov I.B. Development of plasma-immersion ion implantation and coating deposition methods based on high frequency short-pulsed bias voltage application // Proceedings of the 10th International Symposium on Advanced Physical Fields. – Tsukuba, Japan, 2005. - P. 165-172.
71.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B., Usov Yu. P. High-frequency short-pulsed metal plasma-immersion ion implantation or deposition using filtered DC vacuum-arc plasma // Surf and Coat Technol. – 2007. - V. 201. - P. 6523-6525.
72.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B. High-frequency short-pulsed plasma-immersion ion implantation or deposition // Известия вузов. Физика. – 2006. - № 8. -Приложение. - С.304-306.
73.Ryabchikov A.I., Ryabchikov I.A., Stepanov I.B. High-Frequency Short-Pulsed Metal Plasma-Immersion Ion Implantation Using Filtered Dc Vacuum-Arc Plasma (Part II) // Ion Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of 7th International Conference. – Tomsk, 2004. – P. 138–141.
74.Ryabchikov A.I., Matvienko V.M., Stepanov I.B. Coating deposition using vacuum arc and ablation metal plasma // Surf. and Coat. Technol. – 2009. – V. 203. – P. 2735–2738.
75.Ryabchikov A.I., Matvienko V.M., Stepanov I.B. Coating Deposition Using Vacuum Arc and Ablation Metal Plasma // Surface Modification of Materials by Ion Beams: Proceedings of the 15th International Conference. – Mumbai, India, 2007. – P. 27.
76.Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Шулепов И.А., Сивин Д.О. Формирование композиционных покрытий из плазмы дугового разряда с использованием раздельных катодов // Известия вузов. Физика. –2007. – Т. 50.–№ 10/3. – С. 4–9.
77.Петров А.В., Полковникова Н.М., Рябчиков А.И., Сохорева В.В., Степанов И.Б., Струц В.К., Усов Ю.П., Шулепов И.А. Массоперенос первоначально имплантированной примеси и изменение морфологии поверхности материалов при многократном воздействии мощных ионных пучков // Известия Томского политехнического университета. – 2004. – Т. 307. – № 4. – C. 71–75.
78.Petrov A.V., Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Struts V.K., Tolmachjeva V.G., Usov Yu. P., Shulepov I.A. Processes of Material Surface Modification under Combined Treatment by Pulsed Ion Beams of Different Power and Plasma Flows // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of the 5th Conference. – Tomsk, 2000. – P. 97–99.
79.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Equipment and Methods for Hybrid Technologies of Ion Beam and Plasma Surface Properties Modification // Proceedings of the 15th International Conference on Surface Modification of Materials by Ion Beams. – Mumbai, India, 2007. – P. 119.
80.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Equipment and Methods for Hybrid Technologies of Ion Beam and Plasma Surface Materials Modification//9th International Conference on Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows, Tomsk, Russia, 21-26 September 2008, pp. 91-95
81.Козлов Э.В., Рябчиков А.И., Шаркеев Ю.П., Фортуна С.В., Курзина И.А., Мельник И.А., Прокопова Е.С., Степанов И.Б., Шулепов И.А. Проблемы формирования твердых растворов и интерметаллидных фаз системы Al-Ni при высокоинтенсивной ионной имплантации // Известия Академии наук. Серия физическая. – 2002. – Т. 66. - № 6. - С. 818-822.
82.Курзина И.А., Божко И.А., Калашников М.П., Фортуна С.В., Батырева В.А, Степанов И.Б., Шаркеев Ю.П.. Высокоинтенсивная имплантация ионов алюминия в никель и титан // Известия Томского политехнического университета. – 2004. - № 3. - C. 30-35.
83.Шаркеев Ю.П., Рябчиков А.И., Козлов Э.В., Курзина И. А., Степанов И.Б., Божко И.А., Калашников М.П., Фортуна С.В., Сивин Д.О. Высокоинтенсивная ионная имплантация -метод формирования мелкодисперсных интерметаллидов в поверхностных слоях металлов // Известия Вузов. Физика.–2004.-№ 9.-С. 44-52.
84.Kurzina I.A., Bozhko I.A., Kalashnikov M.P., Fortuna S.V., Stepanov I.B., Sharkeev Yu.P., Kozlov E.V. The High Intensity Implantation of Aluminium Ions into Titanium // Proceedings of 8th Korean-Russian International Symposium on Science & Technology (KORUS 2004). – Tomsk, 2004. – P. 127–131.
85.Курзина И. А., Калашников М.П., Божко И.А., Батырева В.А, Рябчиков А.И., Степанов И.Б., Шаркеев Ю.П. Термостабильность поверхностных слоев титана, формированных при высокоинтенсивной имплантации ионов алюминия // Радиационная физика твердого тела: Труды XIV Международного совещания. – Севастополь, 2004. – С. 362-366.
86.Kurzina I.A., Bozhko I.A., Kalashnikov M.P., Fortuna S.V., Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Sivin D.O., Sharkeev Yu.P., Kozlov E.V. High Intensity Implantation Of Aluminium Ions Into Titanium // Ion Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flows: Proceedings of 7th International Conference. – Tomsk, 2004. – P. 221–224.
87.Козлов Э.В., Шаркеев Ю.П., Рябчиков А.И., Курзина И. А., Степанов И.Б., Божко И.А., Калашников М.П., Сивин Д.О. Формирование наноструктурных интерметаллидных поверхностных слоев методами высокоинтенсивной имплантации ионов металлов // Актуальные проблемы прочности: Труды XLIII Международной конференции. – Витебск, 2004. – С. 174–175.
88.Stepanov I.B., Ryabchikov A.I., Kozlov E.V., Sharkeev YU.P., Sivin D.O., Shulepov I.A., Kurzina I.A. High-Current Vacuum-Arc Ion and Plasma Source "Raduga–5" Application for Intermetallic Phase Formation in the Surface Layer of Metal Target // Proceedings of the 11th International Conference on Ion Sources. – Caen, France, 2005. – P. 140.
89.Bozhko I. A., Fortuna S. V., Kurzina I. A., Stepanov I. B., Kozlov E. V., Sharkeev Yu.P. Formation of Nanoscale Intermetallic Phases in Ni Surface Layer at High Intensity Implantation of Al Ions // J. Mater. and Sci. Technol. – 2004. – V. 20. – P. 583-586.
90.Kurzina I.A., Kozlov E.V., Sharkeev Yu.P., Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Bozhko I.A., Kalashnikov M.P., Sivin D.O., Fortuna S.V. Influence of ion implantation on nanoscale intermetallic-phase formation in Ti–Al, Ni–Al and Ni–Ti systems // Surface and Coating Technology. – 2007. – V. 201. – P. 8463-8468.
91.Stepanov I.B., Ryabchikov A.I., Nochovnaya N.A., Sharkeev Y.P., Shulepov I.A., Ryabchikov I.A., Sivin D.O., Fortuna S.V. Vacuum arc filtered metal plasma application in hybrid technologies of ion-beam and plasma material processing // Surface and Coating Technology. – 2007. – V. 201. – P. 8596-8600.
92.И.Б. Степанов. Оборудование для реализации комбинированных методов ионно-лучевой и ионно-плазменной модификации материалов // Modification of Materials with Particle Beams and Plasma Flow: Proceedings of the 6th Conference. – Tomsk. – 2002. – P. 33–39.
93.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. New Generation Installation for Material Processing by Metal Ion Beam and Plasma // Известия вузов. Физика. – 2006. - № 8. Приложение. - С. 47-50.
94.Ryabchikov A.I., Stepanov I.B. Equipment and methods for hybrid technologies of ion beam and plasma surface materials modification // Surface and Coating Technology. – 2009. - V. 203. № 17/18. – P. 2784-2787.
95.Рябчиков А.И., Степанов И.Б. Применение высокочастотного, короткоимпульсного потенциала смещения для ионно-лучевой и плазменной обработки проводящих и диэлектрических материалов // Известия Томского политехнического университета. – 2010. – Т. 316. – № 4 – С. 85–89.
96. Ryabchikov A.I., Stepanov I.B., Legostaev V.N., Shulepov I.A., Sivin D.O., Eremin. S.E. (Ti, Al)N and (Ti, Al)N/TiN Multilayer Coating Deposition Using Filtered Vacuum Arc Plasma// Surface Modification of Materials by Ion Beams: Proceedings of the 15th International Conference.–Mumbai, India, 2007.–P. 137–142.