Студопедия — Список літератури. 1. Проценко І.Ю. Тонкі металеві плівки (технологія та властивості): навчальний посібник / І.Ю.Проценко
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Список літератури. 1. Проценко І.Ю. Тонкі металеві плівки (технологія та властивості): навчальний посібник / І.Ю.Проценко






1. Проценко І.Ю. Тонкі металеві плівки (технологія та властивості): навчальний посібник / І.Ю.Проценко, В.А. Саєнко. – Суми: Вид-во СумДУ, 2002. – 187 с.

Лабораторна робота 4

ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ТЕНЗОЧУТЛИВОСТІ ТОНКИХ МЕТАЛЕВИХ ПЛІВОК

 

Мета роботи – визначення коефіцієнта поздовжньої тензочутливості металевої плівки (мідь, хром, олово та ін.) при температурі 300 К.

Елементи теорії. Систематичні дослідження тензочутливості тонких металевих плівок почалися в 60-х роках ХХ ст. Це було пов’язано з тією обставиною, що в тонких плівках чекали більшої величини коефіцієнтів поздовжньої (γ l) та поперечної (γ t) тензочутливості порівняно з фольгами, дротами, стрічками. Особливо тензоефект повинен проявлятися в сильнодисперсних або аморфних плівках. Так, у сильнодисперсних плівках вольфраму (середній розмір кристалітів – 10 нм) величина γ l =40 (γ t дещо менше і становить величину 30), в той час як у тонких дротах та стрічках Mo-Re та W-Re сплавів γ l =4 – 6. Підкреслимо, що в даній роботі мова йде про тензоефект у металевих плівках, оскільки в напівпровідникових γ l може досягати значення до 3000. Але поряд із цим металеві тензодатчики можуть виявитися більш ефективними порівняно з напівпровідниковими в інтервалі підвищених температур (600 – 700), оскільки в них після відповідної термообробки відсутні подальші рекристалізаційні та дифузійні процеси. Тому, незважаючи на відносно малу чутливість електронного опору плівок металів до деформації, їх термічна стабільність дозволяє говорити про практичне використання їх в умовах, де неможливо застосовувати тензодатчики з напівпровідникових плівок.

Згідно з означенням коефіцієнти γ l (деформація зразка відбувається в напрямі протікання струму) та γ t (деформація відбувається в напрямі, перпендикулярному до протіканню струму) відповідно дорівнюють:

(1)

(2)

де Rп, ρ п – початковий опір або питомий опір; ε l = dl/lп, ε t = = da/aп – поздовжня та поперечна деформація; lп, aп початкова довжина і ширина плівки; μ – коефіцієнт Пуасона для плівки.

Як теоретичні, так і експериментальні дослідження розмірного ефекту в тензоефекті свідчать про те, що із зростанням товщини плівок коефіцієнти γ l та γ t, як правило, зменшуються, що цілком пояснюється в рамках теорії Фукса-Зондгеймера. Однак розсіювання носіїв електричного струму на межі кристалітів може привести до прямо протилежної залежності від товщини. У зв’язку з цим були запропоновані два параметри розсіювання носіїв струму:

, , (3)

де L та d – середній розмір кристалітів та товщина плівки; λ 0 – середня довжина вільного пробігу електронів у масивних зразках; r та р – коефіцієнти проходження межі кристалітів та дзеркальності зовнішніх поверхонь плівки. Співвідношення між величинами ν та μ буде визначати не тільки абсолютну величину γ l і γ t, а також і характер їх залежності від товщини. Це пояснюється тим, що в процесі деформації плівки кристаліти повертаються один відносно іншого, змінюють свою форму, що обумовить появу поверхневих енергетичних станів. Поряд із цими процесами на межі кристалітів всередині них буде відбуватися зміщення атомів решітки із рівноважних положень, зміна концентрації та характеру дефектів. В аморфних плівках характерним є наявність позиційної невпорядкованості атомів, що обумовлює появу локалізованих енергетичних рівнів за межами зони провідності кристалічної решітки, які дуже чутливі до деформації.

 

Методичні вказівки. Як метал, з якого будуть конденсуватися плівки, можна взяти хром, титан, нікель або кобальт. Температура підкладки - у межах 300 – 350 К. Схема деформаційного пристрою та розміщення контактів для вимірювання на розтяг γ l подані на рис.1.

Рисунок 1 - Схема деформаційного пристрою та розміщення контактів для вимірювання КТ

 

Після одержання плівки необхідно переконатися в тому, що вона електрично та структурно суцільна. Після закріплення підкладки (склотекстоліт) в деформаційний пристрій провести декілька (3 – 4) деформаційних циклів за схемою «навантаження-зняття навантаження». Переконавшись, що після 3-го, 4-го циклів опір практично не змінюється, побудувати графіки в координатах «Δ R / Rп - ε l», де Rп - кінцеве значення опору після першого, другого і т.д. деформаційних циклів виступає як друге, третє і т.д. значення початкового опору (за такої умови всі деформаційні цикли будуть починатися з нуля). Як максимальне значення деформації ε l можна взяти величину Δ l / lп =0, 01 (тобто 1%). Величину γ l знаходимо у відповідності до формули (1) за кутовим коефіцієнтом залежності Δ R / Rп від ε l:

.У тому випадку, коли плівка зруйнується, необхідно одержати нову і вимірювання провести із самого початку.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 619. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Типовые примеры и методы их решения. Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно Пример 2.5.1. На вклад начисляются сложные проценты: а) ежегодно; б) ежеквартально; в) ежемесячно. Какова должна быть годовая номинальная процентная ставка...

Выработка навыка зеркального письма (динамический стереотип) Цель работы: Проследить особенности образования любого навыка (динамического стереотипа) на примере выработки навыка зеркального письма...

Словарная работа в детском саду Словарная работа в детском саду — это планомерное расширение активного словаря детей за счет незнакомых или трудных слов, которое идет одновременно с ознакомлением с окружающей действительностью, воспитанием правильного отношения к окружающему...

Случайной величины Плотностью распределения вероятностей непрерывной случайной величины Х называют функцию f(x) – первую производную от функции распределения F(x): Понятие плотность распределения вероятностей случайной величины Х для дискретной величины неприменима...

Схема рефлекторной дуги условного слюноотделительного рефлекса При неоднократном сочетании действия предупреждающего сигнала и безусловного пищевого раздражителя формируются...

Уравнение волны. Уравнение плоской гармонической волны. Волновое уравнение. Уравнение сферической волны Уравнением упругой волны называют функцию , которая определяет смещение любой частицы среды с координатами относительно своего положения равновесия в произвольный момент времени t...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия