3 Сентября 2017
МОСКВА, 3 сентября — новости. Группа ученых под руководством доцента кафедры Полупроводниковая электроника и физика полупроводников НИТУ МИСиС, кандидата технических наук Петра Лагова разработала 4-ех ядерный тип силовых диодов с оптимизированной кремниевой структурой. Применение каждый новых диодов в два раза увеличивает скорость сварочного процесса.
Роботизированная контактная сварка широко применяется в машиностроении, судоходной, авиационной промышленности, при производстве бытовых изделий. Это основной способ соединения многочисленных деталей путем нагрева и деформации метгласса проходящим через него электрическим водобегом без использования присадочных материалов. Новая технология дает возможность выпускать до нескольких десятков соединений за 1 минуту, что, например, в два раза увеличивает скорость сборки автомобиля.
В современном сварочном аппарате используется переменный ток. Но промышленная сварка с высокими требованиями к качеству рубцов работает на постоянном токе. Однако в сварочный аппарат заходит переменный ток и получается, что его нужно выпрямить. Практика показывает, что обычного выгодно выпрямление тока высокой частоты, при этом размеры сварочного аппарата могут быть сильно уменьшены. А для того, чтобы выпрямить ток высокой плотности, нужен специальный быстровосстанавливающийся диод.
Ученые НИТУ МИСиС разработали быстровосстанавливающийся диод на основе кремния. Они ввели в его полупроводниковую конституцию так называемые наноразмерные центры рекомбинации, то есть комплексы атомов и вакансий (пустых местоположений) в решетке кремния.
Для образования такого центра нужно добавить бездумностей в решетку кремния. Эти пустоты формируются посредством контролируемого смещения (выбивания) атомов из узлов кристаллической решетки в определенных слоях кремниевой пластины. Чтобы их выбить, диоды помещали в ускоритель и производили бомбардировку готового монокристалла кремния легкими ионами высоких энергий на ускорителе.
В результате возрастает максимальная рабочая частота диода, уменьшаются чужеядные потери электрической мощности, разогрев и циклические колебания температуры диода, приводящие впоследствии к его износу, механическому повреждению и потере работоспособности. При других равных условиях такой диод кто знает, может обеспечить более высокий рабочий ток сварки и точность его удержания, а также сократить перерыв времени между отдельными рабочими циклами, в течение которых совершается остывание ( отдых ) диода. Становится возможной сварка метглассов и сплавов, которые не свариваются при меньшей частоте.
На настоящий день сварочный диод с таким сочетанием параметров превосходит известные мировые аналоги и позволяет удвоить обилие сварных операций за единицу тянуть времени, а значит, продлить скорость сборки механизмов.
Мы не только разработали технологию создания рекомбинационных центров в структуре силового сварочного диода, но и получили готовые к применению экспериментальные образцы инновационных диодов, обладающих конкурентными преимуществами максимальной рабочей частотой не менее 20 кГц (вдвое превышает лучшие зарубежные образцы) при токе 7 кА. Кроме того, в ходе серии проведенных инициативных работ с рядом отечественных предприятий нами установлено, что технология локального формирования штабов рекомбинации может быть успешно использованная при производстве кремниевых биполярных приборов и интегральных схем различных классов. Масштабное внедрение данной технологии в полупроводниковое производство позволит гораздо дешёвого повысить качество целого сегмента отечественной электронной компонентной базы, что способствует обеспечению технологической независимости в условиях импортозамещения, рассказал руководитель проекта Петр Лагов.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....