авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Разработка основ лазерно и магнитостимулированной технологии электроосаждения ni/bi2te3 контактов термоэлементов пельтье

-- [ Страница 3 ] --

Для описания закономерностей влияния режимов внешнего воздействия на определяющие параметры термоэлементов на основе массива экспериментальных данных с использованием программного пакета MathCAD, построены гистограммы плотности распределения параметров, позволяющие определить оптимальные значения режимов внешнего воздействия.

Максимальный выход годных изделий получен при значениях индукции магнитного 1,3 Тл и удельной мощности лазерного излучения 0,88 Вт/см2, N = 8,2 %. длиной волны = 808,8 нм

Рис. 14 – Зависимость переходного сопротивления контакта ермоэлемента от индукции постоянного магнитного поля и мощности лазерного излучения с

Максимальное снижение переходного сопротивления термоэлемента достигается при значениях индукции магнитного поля 1,3 Тл и удельной мощности лазерного излучения 0,88 Вт/см2 R = 0,74 Ом.

Анализ, полученных данных, показывает, что оптимальные значения разных параметров: выхода годных изделий, переходного сопротивления контакта, зависимости приращения массы, осаждаемого никеля от удельной мощности лазерного излучения, зависимости выхода по массе осаждённого вещества от величины плотности тока достигаются при практически одинаковых значениях факторов внешнего воздействия, В = 1,3 Тл, Руд = 0,88 Вт/см2, = 808,8 нм. Причиной этого эффекта является оптимальное соотношение, для данных значений параметров, скоростей транспорта ионов и электродного процесса.

Влияние факторов постоянного магнитного поля и фотолитической стимуляции на коэффициент термо-ЭДС исследовалось для различных температурных режимов термического отжига.

В результате было установлено, что для образца, полученного при действии постоянного магнитного поля и лазерного излучения в температурном интервале 150 – 234 С коэффициент термо-ЭДС выше, чем у образцов сравнения. При t = 2000 С, коэффициент термо-ЭДС возрастает в 1,1 раз, по сравнению с контрольным.

Полученные результаты объясняются лучшей морфологией и структурой контакта, полученного при комплексном действии постоянного магнитного поля и лазерного излучения.

Рис. 15 – Зависимость термо-ЭДС от температуры термического отжига для разных факторов внешнего воздействия на процесс электроосаждения металла

I – контрольная кривая образца, полученного без действия внешних факторов;

II – образец. полученный при комплексном действии постоянного магнитного поле и лазерного излучения;

III – образец, полученный термо-плазменным напылением.

Эксперименты выполнены автором работы лично и под его руководством совместно с сотрудниками кафедры «Математика» ЮРГУЭС г. Шахты, кафедры «Технологии электрохимических производств» ЮРГТУ (НПИ) г. Новочеркасск, кафедры “Общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин” ВИС ЮРГУЭС г. Волгодонск, Научно-производственного центра «Элион» г. Волгодонск, «Лаборатории нанотехнологий» Южного научного центра РАН, г. Таганрог, в Научно-исследовательском Институте физики ЮФУ (РГУ), г. Ростов-на-Дону.

Основные результаты диссертационной работы

1. Проведён анализ влияния постоянного магнитного поля и лазерного излучения на процесс электроосаждения металлов на полупроводник. Показано, что реализация технологического процесса возможна без повышения температуры электролита фотохимическим методом в постоянном магнитном поле.

2. Разработана математическая модель процесса электроосаждения Ni/Bi2Te3 контактов, учитывающая влияние постоянного магнитного поля и лазерного излучения на скорость осаждения никеля.

3. Выявлены закономерности влияния лазерного излучения, постоянного магнитного поля и совместного воздействия постоянного магнитного поля и лазерного излучения 2,7 Вт/см2 наблюдается более однородная структура плёнок никеля и снижение скорости электроосаждения. При лазерном облучении (Руд = 0,88 Вт/см2) скорость осаждения никеля возрастает в 1,2 раза. Совместное воздействие лазерного излучения и постоянного магнитного поля приводит к снижению пористости плёнок по сравнению со стандартным в 1,76 раза и увеличение коэффициента термо-ЭДС термоэлемента в 1,1 раза.

4. Установлено влияние постоянного магнитного поля и лазерного излучения на кинетические параметры процесса электроосаждения. Показано, что при удельной мощности лазерного излучения Руд = 2,7 мВт/см2, длине волны = 679,87 нм увеличивается коэффициент переноса ионов никеля в 1,1 раза. Слабое постоянное магнитное поле В = 21 мТл увеличивает ток обмена j0, в 1,5 раза и предельный ток в 1,9 раза.

5. Установлено влияние лазерного излучения и постоянного магнитного поля на

морфологию осаждаемой никелевой плёнки. Установлено, что средние размеры микронеровностей 280 нм, адгезия возросло в 1,26 раза (0,42 до 0,53 Н/мм2), число пор уменьшилось от 3 до 2,7 пор/см2 (в 1,1 раз), размеры пор уменьшились в 2 раза, средние размеры кристаллов 200 мкм2.

6. Проведена оптимизация режимов электроосаждения Ni/Bi2Те3 контактов. Показано, что совместное воздействие лазерного излучения и постоянного магнитного поля увеличивает термо-ЭДС в 1,1 раза при плотности лазерного излучения J = 0.88 Вт/см2 и индукции постоянного магнитного поля В = 1,3 Тл. Наилучшие характеристики контактов получаются при температуре отжига 2000С.

7. Разработана и изготовлена установка, позволяющая реализовать технологический процесс комплексного электроосаждения, при действии лазерного излучения и постоянного магнитного поля Ni/Bi2Те3 контактов.

8. Использование лазерного излучения и постоянного магнитного поля позволило разработать более эффективный технологический процесс электроосаждения Ni/Bi2Te3 контактов термоэлементов Пельтье.

В приложениях приведены: список публикаций по теме диссертации, акт внедрения результатов диссертационной работы на промышленном предприятии, акт использования научных результатов в учебном процессе.

Цитируемая литература.

1. Краснов К. С., Воробьёв Н. К., Годнев И. Н. Физическая химия т.2 / Под редакцией К. С. Краснова. Электрохимия. Химическая кинетика и катализ. М.: Высшая школа 2001. 319 с.

Основные публикации по теме диссертационной работы

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Веприков В.И. Анализ влияния факторов внешнего воздействия на процесс кристаллизации. / В.И. Веприков// Известия вузов Северо-Кавказский регион. Естественные науки. Приложение. №7 - Ростов-на-Дону, 2003. - С. 28 – 32.

2. Веприков В.И. Постоянное магнитное поле как фактор управления процессом кристаллизации. / В.И. Веприков// Известия вузов Северо-Кавказский регион. Естественные науки. Приложение. №7 – Ростов-на-Дону, 2003. – С. 32 – 36.

3. Веприков В.И. Энергоинформационный обмен как элемент самоорганизации в кристаллических системах. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Известия вузов Северо-Кавказcкий регион. Технические науки. Приложение №2 Новочеркасск, 2004. - С. 137 – 139.

4. Веприков В.И. Влияние совместного воздействия постоянного магнитного и переменного электромагнитного полей на процессы кристаллизации из водных растворов электролитов. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Известия вузов Северо-Кавказский регион. Технические науки. Приложение №2 Новочеркасск, 2004. – С. 139 – 142.

  1. Веприков В.И. Математическое моделирование процессов кристаллизации из водного раствора электролита, под действием структурированного лазерного излучения. / В.И. Веприков // Известия вузов Северо-Кавказcкий регион. Технические науки. Приложение №6 - Новочеркасск, 2004. - С. 58 –61.
  2. Веприков В.И. Математическое моделирование процессов электрокристаллизации из водного раствора электролита, под действием постоянного магнитного поля. / В.И. Веприков // Известия вузов Северо-Кавказcкий регион. Технические науки. Приложение №6 - Новочеркасск, 2004. - С. 61 –65.
  3. Веприков В.И. Математическое моделирование управления процессом электрокристаллизации под действием постоянного магнитного поля при условии непрерывного поступления вещества в раствор. / В.И. Веприков, Г.В., Филькин, В.Г.Фетисов // Известия вузов Северо-Кавказский регион. Технические науки. Приложение №3 - Новочеркасск, 2005. - С. 72 – 74.

Статьи и материалы конференций

  1. Веприков В.И. Самосинхронизация как условие стабильности в мега- и микромире / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. - Волгодонск, 2002. - С. 188 – 191.
  2. Веприков В.И. Кристаллизация как процесс энергоинформационного обмена.

/ В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр.- Волгодонск, 2002. - С. 191 – 193.

  1. Веприков В.И. Внешние воздействия на процесс кристаллизации. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. – Волгодонск,. 2002. - С. 193 – 195.
  2. Веприков В.И. Комплексное воздействие магнитного поля на процесс кристаллизации из растворов. / В.И. Веприков // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. – Волгодонск, 2002. - С. 15 – 18.
  3. Веприков В.И. Воздействие структурированного электромагнитного излучения малой интенсивности на процессы кристаллизации в водных растворах / В.И. Веприков // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. – Волгодонск, 2003. - С. 10 – 13.
  4. Веприков В.И. Исследование влияния комплексного воздействия электрического и магнитного полей на процесс кристаллизации в водных растворах / В.И. Веприков // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. – Волгодонск, 2003. - С. 13 – 15.
  5. Веприков В.И. Влияние степени структурированности информации на технологию внешнего воздействия на процесс кристаллизации. / В.И. Веприков // Информационные технологии в науке и образовании. Всероссийская научно-практическая интернет-конференция. – Шахты, 2003. - С. 22 – 27.
  6. Веприков В.И. Энергоинформационный фактор в процессах кристаллизации из водных растворов. / В.И. Веприков// Информационные технологии в науке и образовании Всероссийская научно-практическая интернет-конференция. – Шахты, 2003. - С. 65 – 70.
  7. Веприков В.И. Влияние энергоинформационного фактора на процессы самоорганизации в кристаллических системах. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Сб. тр. Национального горного университета. т. I – Днепропетровск. Украина, 2004. –С. 117 – 119.
  8. Веприков В.И. Исследование механизма влияния слабых постоянных магнитных полей на процессы кристаллизации в водных растворах электролитов. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Сб. тр. Национального горного университета. т. I – Днепропетровск. Украина, 2004. – С. 211 – 213.
  9. Веприков В.И. Влияние магнитного поля на кинетику электрохимического восстановления никеля из водных растворов. / В.И. Веприков, М.С. Липкин, Ю.В. Веприкова // Сборник материалов III Международной научно – практической конференции. Новочеркасск, 2004. -С. 42 – 47.
  10. Веприков В.И. Управление дифференцированием внешнего воздействия на подсистемы водных растворов электролитов. / В.И. Веприков // Сборник материалов III Международной научно – практической конференции. Новочеркасск, 2004. -С. 50 – 52.
  11. Веприков В.И. Влияние постоянного магнитного поля на процесс электрохимического осаждения. / В.И. Веприков // Сборник материалов III Международной научно–практической конференции. Новочеркасск, 2004.- С. 47 – 50.
  12. Веприков В.И. Исследование влияния постоянного магнитного поля на процесс электродной поляризации. / В.И. Веприков, В.Г. Фетисов, Ю.В. Веприкова // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. –Волгодонск, 2004. -С. 83 – 85.
  13. Веприков В.И. Методы расчёта магнитного поля. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова, Я.А. Киселёв // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. - Волгодонск, 2004. - С. 85 – 89.
  14. Веприков В.И. Методы получения магнитного поля. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова, Я.А. Киселёв // Информационные технологии в науке и образовании: сб. науч. тр. - Волгодонск, 2004. - С. 89 – 93.

24. Веприков В.И.. Анализ концептуальных положений теории самоорганизации. / В.И. Веприков, О.М. Корепанова, Ю.В. Веприкова //Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. – Волгодонск, 2005. - С. 127 – 128.

25. Веприков В.И. Применение ультрафиолетового и ультразвукового излучений для управления процессом электрокристаллизации. / В.И. Веприков, Н.В. Панкратова, Ю.В. Веприкова Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - Волгодонск, 2005. - С. 128 – 129.

26. Веприков В.И. Самоорганизация в процессах электрокристаллизации./ В.И. Веприков, Н.И. Санников, Ю.В. Веприкова. // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - Волгодонск, 2005. - С. 129 – 132.

27. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2005610760 (Российская Федерация) Программное обеспечение оптимизации технологического процесса электрокристаллизации под действием магнитного поля при ограниченном объёме априорных данных / Веприков В.И., Веприкова Ю.В., Веприков Ю.В. – Заявл. 02.02.2005, № 2005610172, опубл. 31.03.2005.

28. Веприков В.И. Многообразие и уникальность свойств кристаллов. / В.И. Веприков, Х.К. Алиева, Ю.В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2006. - С. 53 – 54.

29. Веприков В.И., Веприкова Ю. В Применение структурированного лазерного излучения к процессам электролиза. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2006. - С. 54 – 56.

30. Веприков В.И. Применение симметричного магнитного поля для увеличения скорости транспорта электроактивных частиц в процессах электролиза. / В.И. Веприков, Ю.В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2006. - С. 56 – 58.

31. Веприков В.И. Исследование влияния трансформированного лазерного излучения на электропроводность раствора электролита.

/ В.И. Веприков, Ю.В. Веприков Ю.В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2007. - С. 62 – 65.

32. Веприков В. И. Наноструктуры в технологии полупроводниковых приборов.

/ В.И. Веприков, Ю.В. Белубекова, Ю.В. Веприков Ю.В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2007. - С. 66 – 68.

33. Веприков В. И. Фотохимические процессы в электролизе.

/ В. И. Веприков, Ю. В. Веприков, Ю. В. Веприкова // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2007. - С. 78 – 80.

34. Веприков В. И. Жидкостная кинетика в поле лазерного излучения.

/ В. И. Веприков, Д. М. Яблоновский, Ю. В. Веприков, Ю. В. Веприкова. // Проблемы экономики, науки и образования в сервисе: сб. науч. тр. - изд. ЮРГУЭС, Шахты, 2007. - С. 80 – 82.

В совместных публикациях, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат: в [3,4,7 – 9] результаты теоретического анализа применения постоянного магнитного поля и лазерного излучения; [16 - 18] – экспериментальные результаты по исследованию влияния параметров постоянного магнитного поля и лазерного излучения на скорость электроосаждения, [32 - 34] – теоретические анализ проблем нанотехнологии и фотохимических процессов, [21-34,] – экспериментальные результаты по исследованию влияния параметров постоянного магнитного поля и лазерного излучения на структуру и морфологию никелевых плёнок.

Тип. ТТИ ЮФУ Заказ № тир. 100 экз.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.