Маск показав ліфт першого підземного тунелю для машин
28 Липня , 2017
STEER – браслет, що запобігає засинанню водіїв за кермом
28 Липня , 2017

Надміцний сплав зробить мікроелектронні датчики надійнішими

Більшість мікроелектромеханічних систем (microelectromechanical system, MEMS), які широко використовуються зараз в різних типах датчиків, що застосовуються в автомобілях, реактивних двигунах, промисловому обладнанні, побутових електронних пристроях і приладах, виготовлені з кремнію, через що вони добре працюють в діапазоні середніх температур навколишнього середовища. Невелике відхилення від номінальної температури або невелика кількість тепла, що надходить ззовні, є причиною того, що параметри таких датчиків, в тому числі і їх точність, дуже сильно “пливуть”, а в деяких випадках датчики повністю втрачають свою працездатність.
Дослідники з університету імені Джона Хопкінса працюють вже досить тривалий час над вирішенням описаної вище проблеми. І одним з таких рішень є використання нового надміцного металевого сплаву, що дозволить датчикам на основі MEMS-систем постійно перебувати в діапазоні їх робочих параметрів і відповідати високим вимогам наявних і новітніх технологій.
Одним з напрямків, в якому працює дослідна група Кевіна Хемкера (Kevin Hemker), є виготовлення ефективних MEMS-систем зі складніших матеріалів, ніж кремній, що, на думку дослідників, дозволить датчикам бути більш стійкими до різких коливань деяких факторів навколишнього середовища, витримувати значні механічні напруги і електричні навантаження.

Основою одного з нових матеріалів для MEMS-систем став звичайний нікель, очищений до високого ступеня. Для того, щоб зменшити температурний коефіцієнт розширення металу, який у чистому вигляді має досить високе значення, в нього були введені добавки молібдену і вольфраму в певних пропорціях.
Висока міцність нового сплаву визначається чітко впорядкованою атомарною структурою його кристалічної решітки. І ще одною позитивною перевагою є висока і стабільна електропровідність сплаву.
З такого нікель-молібден-вольфрамового сплаву були виготовлені найтонші плівки, товщиною в середньому 29 мікрон. Випробування таких плівок показали, що такий сплав має міцність, яка в три рази перевершує міцність спеціальної легованої сталі. При цьому новий сплав зберігає міцність і інші параметри при дії високого тиску і температури. Іншими словами, компоненти MEMS-систем, виготовлені з нового сплаву, зможуть працювати у досить широкому діапазоні умов навколишнього середовища.

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: 
Inline
Inline