Нескольких направлениях

В сварных деталях приборов используют самые разнообразные материалы и их сочетания при толщине элементов от нескольких нанометров до нескольких миллиметров. Это корпуса приборов, чувствительные упругие элементы, детали радиоламп, транзисторов и др. Производство таких деталей обычно имеет массовый характер (миллионы штук в год). Ввиду малых размеров сечений свариваемых элементов широкое применение находит контактная конденсаторная, микроплазменная, электронно-лучевая, лазерная и другие сиарки, характеризуемые крайне локальным подведением теплоты.

1.4.2. Углеродные нанотрубки. Углеродные нанотрубки — это частицы цилиндрической формы, образованные из одного или нескольких концентрических графитовых слоев [53]. Длина таких образований достигает нескольких десятков микрон и на несколько порядков превышает их диаметр, который составляет от одного до нескольких нанометров. Нанотрубки состоят либо из одного графитового слоя, либо из нескольких, вложенных один в другой, или навитых на общую ось.

Трубки могут быть и многослойными, т.е. могут состоять из нескольких коаксиальных цилиндров (рис. 2.22). Внутренний диаметр трубок изменяется от нескольких долей нанометра до нескольких нанометров. Расстояние между соседними слоями углерода в графене равно 0,34 нм, а расстояние между атомами углерода — 0,142 нм; теоретически минимальный диаметр углеродной нанотрубки должен составлять около 0,7 нм. Длина нанотрубок может достигать нескольких микрометров и более. Концы трубок после синтеза закрыты полусферическими или коническими «шапочками», в структуре которых кроме шестиугольных конфигураций содержатся также и пятиугольные. Многослойные образования могут также иметь округлую форму (онионы), в сечении напоминающую луковицу (рис. 2.23).

Порошковые технологии. Общеизвестны ресурсе- и энергосберегающие, а также высокоэкологичные особенности порошковых технологий, что делает их весьма распространенными в современном производстве [1]. Под порошком понимают совокупность находящихся в соприкосновении индивидуальных твердых тел (или их агрегатов) небольших размеров — от нескольких нанометров до тысячи микрон. Применительно к изготовлению наноматериа-лов в качестве исходного сырья используют ультрадисперсные порошки, т.е. частицы размером не более 100 нм, а также более крупные порошки, полученные в условиях интенсивного измельчения и состоящие из мелких кристаллитов размером, подобным указанным выше.

Конденсационные методы, в принципе, обеспечивают изготовление ультрадисперсных порошков с размером частиц до нескольких нанометров, но длительность процесса получения таких объектов (и соответственно стоимость) довольно велика. По желанию потребителей на поверхность порошка можно нанести тонкие полимерные пленки, предотвращающие агломерацию и коррозионное воздействие.

На рис. 4.14 показана типичная схема установки для выращивания гетероструктур (сверхрешеток) на основе соединений AmBv методом молекулярно-лучевой (или пучковой) эпитаксии. Испаряемые из эффузионных ячеек соединения и легирующие примеси программированно конденсируются на специально подготовленной и обогреваемой подложке. Вакуумный шлюз позволяет менять подложки, сохраняя сверхвысокий вакуум. Вращением подложки обеспечивается однородность состава и структуры напыляемых слоев, индивидуальная толщина которых может составлять от нескольких нанометров до долей микрона.

Трубчатые материалы. При изучении осадков, образующихся при испарении графита в условиях дугового разряда, было обнаружено, что полосы атомных сеток графита (графенов) могут свертываться в бесшовные трубки (см. рис. 2.21, 2.22). Внутренний диаметр трубок колеблется от долей нанометра до нескольких нанометров, а их длина — в интервале 5—50 мкм.

Наноинденторы позволяют получить информацию о твердости поверхностных слоев (вплоть до нескольких нанометров) в широком диапазоне исследуемых нагрузок (1 мН —2 Н). Исследуя форму диаграмм нагрузка —перемещение, можно определять упру-гопластические характеристики материалов, их поведение при программированном нагружении, изучать фазовые переходы под давлением и др. Все это особенно важно при исследовании наност-руктурных пленок, приповерхностных слоев, многофазных нано-материалов.

Потенциалы активного растворения сплавов на оснрве железа, кобальта и никеля, в частности в сильных окислительных средах, повышаются при добавлении перечисленных выше металлов, обладающих большей активностью, чем металлы основы. При этом сплав Oi6bi4HO переходит в пассивное состояние. Если происходит активное растворение сплава, то активные легирующие элементы в больших количествах накапливаются в химических продуктах коррозии, которые образуют довольно толстую пленку (порядка нескольких нанометров). Эта пленка выполняет роль барьера йля диффузии ионов металла, участвующих в растворении сплава, т. е.

Изготовление нанодисперсных порошков тугоплавких соединений лазерным синтезом отличается возможностью получения особо чистых порошков при очень малых их размерах (до нескольких нанометров) с относительно низкими затратами энергии, в то время как при плазменном методе синтеза возможно загрязнение окончательного продукта материалом электродов. Магнетронный метод получения ультрадисперсных порошков предусматривает синтез частиц в аморфной фазе с последующей кристаллизацией порошков в тугоплавкое соединение.

При уменьшении толщины подзатворных диэлектриков необходимо учитывать не только интерференционные явления, но и влияние изменения высоты потенциального барьера в зависимости от толщины пленки оксида. Для диэлектрических слоев двуокиси кремния с толщиной более 10 нм можно считать высоту потенциального барьера постоянной и равной для электронов 3,2 эВ и для дырок 3,8 эВ [37]. С уменьшением толщины двуокиси кремния до нескольких нанометров высота эффективного потенциального барьера падает и становится равной для электронов 2 эВ при толщине диэлектрика 2 нм. Уменьшение толщины

В процессе ориентации возрастает межмолекулярное взаимодействие, что приводит к повышению ic > снижению ixp и особенно к повышению механической прочности. Свойства материала поду* чаются внизотропныма. Различают одноосную ориентацию^ применяв-«аус для получения волокон, труб и многоосную, прэизводявлую одновременно в нескольких направлениях (например, в процессе поадчэ-пия с ленок).

контактную сварку з том случае, когда одна заготовка накладывается па другую, сравнительно проста. Выполнение ее роботом при небольших размерах заготовок обычно затруднений не вызывает. Значительно сложнее сборка под дуговую сварку, поскольку присоединяемую заготовку приходится не только последовательно перемещать в нескольких направлениях (рис. 4.25, а—а), но и удерживать в заданном положении до фиксирования ее зажимными элементами приспособлении или прихватками. Это треб\'ет сложных автоматически действующих приспособлений, использование которых в условиях серийного и мелкосерийного производств часто оказывается неприемлемым. Поэтому даже в современных гибких производственных системах и роботизированных комплексах сборку под дуговую сварку обычно выполняет человек.

а детали сложной формы - в нескольких направлениях. Для создания оптимальных условий контроля применяют три способа намагничивания: циркулярное, продольное (или полюсное) и комбинированное.

5. Усовершенствовать аппаратуру целесообразно в нескольких направлениях. Увеличение абсолютной чувствительности расширяет возможность применения оптимальных параметров контроля, как рекомендовалось выше (например, выбора частоты, использования PC-преобразователей и т. д.) при сохранении требуемого порога чувствительности. Введение компенсированной отсечки (см. п. 2.1.2) не увеличивает отношения сигнал — помеха, однако повышает удобства контроля при высоком уровне помехи, поскольку помогает сконцентрировать внимание контролера на полезных сигналах. Введение ВРЧ обеспечивает приблизительно одинаковый уровень помех на всей линии развертки. Дефектоскоп должен иметь широкий диапазон частот для оптимизации их выбора. Генератор дефектоскопа должен излучать короткие колоколообразные импульсы. В комплект прибора должны входить преобразователи PC и фокусирующие с большим диаметром пьезоэлемента.

Рассматриваемые в механике тела могут быть свободными и несвободными. Свободным называют тело, которое не испытывает никаких препятствий для перемещения в пространстве в любом направлении. Если же тело связано с другими телами, которые ограничивают его движение в одном или нескольких направлениях, то оно является несвободным. Тела, которые ограничивают движение рассматриваемого тела, называют связями.

а детали сложной формы - в нескольких направлениях. Для создания оптимальных условий контроля применяют три способа намагничивания: циркулярное, продольное (или полюсное) и комбинированное.

Дефекты оптимально обнаруживаются в случае, когда направление намагничивания контролируемой детали перпендикулярно направлению дефекта. Поэтому простые детали намагничивают в двух направлениях, а детали сложной формы — в нескольких направлениях.

6.Совершенствование аппаратуры в нескольких направлениях. Повышение абсолютной чувствительности Р/Рп до 120 дБ и более расширяет возможности применения оптимальных параметров контроля, рекомендованных выше (например, выбор частоты, и с-

Решение этой сложнейшей задачи, основывавшееся на использовании достижений многих областей техники и естествознания, велось в нескольких направлениях.

В первую очередь рассмотрим разрушение путем отрыва в случае, когда трещина перпендикулярна волокнам. В однонаправлен-но армированных композитах с полимерной матрицей этот тип: разрушения бывает получить нелегко, поскольку их склонность к продольному расщеплению велика. В композитах с металлической матрицей отношение прочности при поперечном растяжении: к сдвиговой прочности не столь велико, и трещинам приходится распространяться поперек волокон. В композитах (как с полимерной, так и с металлической матрицей) , где упрочнитель ориентирован в нескольких направлениях, трещина часто вынуждена распространяться в направлении, перпендикулярном главным осям; ортотропии, а они обычно совпадают с направлением одного или; многих слоев волокон. Значит, при распространении трещины разрушаются волокна.

3. Композиты, армированные волокнами, ориентированными в нескольких направлениях