Текущая версия на 18:18, 3 декабря 2025

КОВАЛЬ Николай Николаевич (р. 6 июля 1948 г., Кизляр Дагестанской АССР) – профессор кафедры физики плазмы.

Семья

Отец Н.Н. Коваля, Николай Федорович (1925–1991), из семьи бывшего помещика Кубанской области, сосланного в Сибирь после Гражданской войны. В 15 лет остался сиротой. В 1942 г. ушел добровольцем на войну, воевал связистом, был награжден орденами Красной Звезды, Отечественной войны I и II степени, медалями. После войны окончил Новочеркасский мелиоративный техникум. В последние годы жизни работал начальником мелиоративного отряда Кизлярского отделения «Сельхозтехники». Заслуженный механизатор РСФСР. Мать Н.Н. Коваля, Мария Александровна (дев. Дятлова, 1927–?), из крестьян Ставрополья, после окончания курсов работала бухгалтером, затем занималась домашним хозяйством и воспитанием детей (Н.Н. Коваль; Светлана, р. 1951, окончила ТМИ, врач-педиатр; Наталья, р. 1953, окончила Грозненский техникум кооперативной торговли и 2 курса экономического факультета ТГУ).

Женат на Тамаре Васильевне (дев. Банникова, р. 1953). Она окончила радиофизический факультет ТГУ, доктор физико-математических наук, профессор кафедры прикладной математики ТПУ. Их дети: Александр (р. 1977), окончил факультет информатики ТГУ, программист совместного росийско-американского предприятия; Татьяна (в замужестве Гребенюк, р. 1981), училась на международном факультете управления ТГУ.

Школьные и студенческие годы

Н.Н. Коваль в 1966 г. окончил с золотой медалью среднюю школу № 3 в Кизляре. Был комсоргом класса, членом комитета ВЛКСМ школы. Увлекался радиотехникой и радиоэлектроникой. По окончании школы поступил на электрофизический факультет ТПИ. Среди его учителей А.Н. Диденко, А.В. Кожевников, В.М. Лисицын, И.Я. Мелик-Гайказян, П.М. Щанин и др. Окончил институт (1971) по специальности «физическая электроника» с квалификацией «инженер-физик», защитив дипломный проект «Установка для получения высокого электрического потенциала» (научный руководитель доцент Л.Г. Бычкова).

Научно-организационная и преподавательская деятельность

С 1971 г. – ассистент кафедры физической электроники ТПИ. С 1 ноября 1975 г. после расформирования кафедры – младший научный сотрудник отдела сильноточной электроники ИОА СО АН СССР (руководитель профессор Г.А. Месяц). С 1 декабря 1976 г. – аспирант кафедры физики ТИАСУРа (научный руководитель профессор Ю.Е. Крейндель). С 1 декабря 1979 г. – младший, затем старший научный сотрудник, с мая 2001 г. – заведующий лабораторией плазменной эмиссионной электроники ИСЭ СО РАН (до 1991 г. СО АН СССР). По совместительству с 15 октября 2000 г. – профессор кафедры физики плазмы физического факультета ТГУ.

Ученое звание старшего научного сотрудника по специальности «вакуумная и плазменная электроника» на основании решения ученого совета ИСЭ СО РАН присвоено приказом директора института от 15 декабря 1998 г.

В ТГУ читает курсы: основы вакуумной и криогенной техники, физические основы пучковых и плазменных технологий.

Научно-исследовательская деятельность

Научные интересы Н.Н. Коваля связаны с проблемами зажигания и горения сильноточных разрядов низкого давления, эмиссии заряженных частиц из плазменных образований и созданием на этой основе эффективных электронных и ионных источников, а также использованием пучков заряженных частиц и плазменных потоков в научных и технологических целях. Он изучает проблемы горения импульсного сильноточного дугового разряда низкого давления, эффективно генерирующего низкотемпературную плазму в больших вакуумных объемах. В результате появилась возможность создавать плазменные эмиссионные структуры, являющиеся основой для разработки эффективных электронных источников и ускорителей для генерации пучков большого сечения. Особенностью таких структур является использование мелкоструктурной металлической сетки для стабилизации плазменной эмиссионной поверхности. В 1975–1995 гг. им был создан новый класс электронных ускорителей прямого действия, генерирующих пучки различной конфигурации прямоугольного, круглого сечения, радиально сходящиеся и радиально расходящиеся, которые нашли применение в квантовой электронике для возбуждения газовых лазеров, в технологии для отвердения лаков на поверхности древесины.

16 ноября 1984 г. в специальном совете при ИCЭ СО АН СССР защитил диссертацию «Генерирование импульсных пучков большого сечения в электронных источниках с сетчатым плазменным эмиттером» на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук (научный руководитель профессор Ю.Е. Крейндель; официальные оппоненты профессор Г.А. Воробьев и кандидат физико-математических наук А.В. Кожевников; утвержден ВАК 8 мая 1985 г.).

В 90-е Н.Н. Коваль занимался модификацией поверхности материалов и изделий пучками заряженных частиц и плазмой. Проведенные им исследования в области физики зажигания и горения дуговых разрядов низкого давления с полым анодом большого размера позволили создать эффективные плазмогенераторы «ПИНК» (плазменные источники с накаленным катодом), генерирующие однородную низкотемпературную газоразрядную плазму в вакуумных объемах до нескольких кубических метров. Обработанные в такой плазме поверхности улучшают свои физические и эксплуатационные характеристики. Например, при горении дугового разряда в атмосфере азота происходит азотирование поверхностного слоя материалов и изделий, помещенных в плазму, при этом увеличивается твердость поверхностного слоя, повышается коррозионная стойкость и т.д. В этом же вакуумном цикле можно наносить на поверхность сверхтвердые композиционные покрытия типа TiN. При такой комбинированной технологии износостойкость образцов возрастает в несколько раз.

В июле 2000 г. в диссертационном совете при ИСЭ СО РАН защитил диссертацию «Источники низкотемпературной плазмы и электронных пучков на основе дуговых разрядов низкого давления с полым анодом» в виде научного доклада (официальные оппоненты академик РАН Б.М. Ковальчук, доктор технических наук, профессор Р.А. Салимов и доктор физико-математических наук, профессор В.П. Кривобоков; утвержден ВАК 13 октября 2000 г.).

Также Н.Н. Ковалем интенсивно развиваются исследования по низкоэнергетической ионной имплантации в лаборатории плазменной эмиссионной электроники ИСЭ СО РАН, на кафедре физики плазмы ТГУ и в СФТИ ТГУ.

Автор более 180 работ. Имеет авторские свидетельства на изобретения (в соавторстве) и 3 патента.

В 1997 г. по приглашению Университета оборонных технологий Чангша (КНР) прочитал курс лекций по источникам на основе дуговых разрядов низкого давления. В июне 2001 г. в Римском университете «Ter Vergata» консультировал по вопросу создания дуговых напылительных устройств. Поддерживает также научные связи с Институтом ядерных исследований им. А. Солтана (Варшава, Польша). Н.Н. Коваль участвовал в Международной конференции по плазме (1997, 1999 и 2001), проводимых этим университетом. Член оргкомитета Всероссийской конференции по модификации поверхности пучками заряженных частиц и потоками плазмы (Томск, 1994, 1996, 2000 и 2002). С 2001 г. - член докторского диссертационного совета в ИСЭ СО РАН. Премия Томского обкома ВЛКСМ в области научно-технического творчества молодежи (НТТМ) за разработку эффективных источников электронов для научных и технологических целей (1979).

Заслуженный ветеран СО РАН (1995). Награжден почетной грамотой РАН (2002).

Увлечения

В свободное время любит отдыхать на природе.

Труды

• Совместно с Г.С. Казьминым, Ю.Е. Крейнделем, В.С. Толкачевым, П.М. Щаниным. Электронный диодный ускоритель с большим сечением пучка // Приборы и технические эксперименты. 1977. № 4;
• Совместно с А.Ф. Злобиной, Г.С. Казьминым, Ю.Е. Крейнделем. Параметры плазмы в экспандере электронного эмиттера с дуговым контрагированным разрядом // Журнал технической физики (ЖТФ). 1980. Т. 50, вып. 6;
• Совместно с Ю.Е. Крейнделем, Г.А. Месяцем, В.С. Толкачевым, П.М. Щаниным. Эффективное использование дуги низкого давления в сетчатом плазменном эмиттере электронов // Письма в ЖТФ. 1983. Т. 9, вып. 9;
• Совместно с Yu. E. Kreindel, V.S. Tolkachev, P.M. Schanin. The effect of gas on the development of a vacuum arc with a hollow anode // IEEE Trans. Electr. Insul. 1985. Vol. E1-20, № 4;
• Совместно с Ю.Е. Крейнделем, Е.А. Литвиновым, Г.А. Месяцем и др. Развитие кнудсеновской дуги с катодным пятном // ДАН СССР. 1988. Т. 300, вып. 5;
• Совместно с Ю.Д. Королевым, В.Б. Пономаревым, В.Г. Работкиным, П.М. Щаниным. Формирование импульсного разряда низкого давления при принудительном инициировании катодного пятна // Физика плазмы. 1989. Т. 15, вып. 6;
• Совместно с E.M. Oks, Yu.E. Kreindel, P.M. Schanin, N.V. Gavrilov. Broad beam electron source with plasma cathodes // Nucl. Instrum. Meth. in Phys. Research. A. 1991. Vol. 312;
• Совместно с D.P. Borisov, I.M. Goncharenko, P.M. Schanin. Plasma-assisted deposition of a three-layer structure by vacuum and gas arc // IEEE Trans. Plasma Sci. 1998. Vol. 26, № 6;
• Совместно с N.P. Kondrateva, Yu.D. Korolev, P.M. Schanin. A spectroscopic investigation of the near-cathode regions in a low-pressure arc // J. Phys. D: Appl. Phys. 1999. Vol. 32;
• Совместно с Л.Г. Винтизенко, С.В. Григорьевым, В.С. Толкачевым, И.В. Лопатиным, П.М. Щаниным. Дуговые разряды низкого давления с полым катодом и их применение в генераторах плазмы и источниках заряженных частиц // Известия вузов. Физика. 2001. № 9.

Источники и литература

• Архив ТПУ. Ф. 816. Оп. 49. Д. 999;
• Парафонова В.А. Столица сильноточной электроники // Бюллетень по атомной энергии. 2002. № 3.