Новости

Автомобили начнут собирать в 2 раза быстрее: ученые «НИТУ МИСиС» создали новую технологию, удваивающую скорость контактной сварки

08 сентября 2017г.

 Группа ученых под руководством доцента кафедры «Полупроводниковая электроника и физика полупроводников» НИТУ «МИСиС» к.т.н Петра Лагова  разработала новый тип силовых диодов с оптимизированной кремниевой структурой. Применение инновационных диодов в составе ручной или роботизированной сварочной машины резко повышает энергоэффективность процесса и качество сварного соединения за счет двухкратного увеличения рабочей частоты до 20 кГц.

Роботизированная контактная сварка широко применятся в машиностроении, судоходной, авиационной промышленности, при производстве бытовых изделий  – это основной способ соединения многочисленных деталей путем нагрева и деформации металла проходящим через него электрическим током без использования присадочных материалов.Таким способом можно создавать до нескольких десятков соединений за 1 минуту.

Частота импульсов тока является важнейшей характеристикой процесса контактной сварки и непосредственно определяет его скорость, производительность, а также качество получаемого сварного соединения и его прочность. Исследовательский коллектив НИТУ «МИСиС» разработал технологию получения наноразмерных центров рекомбинации (атомных «вакансий») в структуре диодного монокристалла. Они формируются посредством контролируемого смещения (выбивания) атомов из узлов кристаллической решетки в определенных слоях кремниевой пластинысварочного диода - важнейшего функционального элемента оборудования контактной сварки.

Атомные «вакансии», проще говоря, микро-дырки в слоях структуры кремния, получаются путем бомбардировки готового монокристалла легкими ионами высоких энергий на ускорителе.  В результате на определенных глубинах тонких (1–2 мкм) слоев формируются структурные дефекты атомарного уровня размером около 1 нм. В процессе контактной сварки при многократной периодической смене полярности тока, эти атомные «вакансии» мгновенно захватывают поток текущих электронов, приводя к их аннигиляции (исчезновению) и подавлению нежелательного остаточного тока. Соответственно, резко уменьшается время на смену полярности тока и увеличивается частота переменного тока.

Технология создания атомных «вакансий» позволяет  повысить максимальную рабочую частоту диода  диаметром 50 мм с 10 до 20 кГц при сохранении прочих характеристик. На сегодняшний день сварочный диод с таким сочетанием параметров превосходит известные мировые аналоги и позволяет удвоить количество сварных операций в единицу времени, а значит, и повысить скорость сборки механизмов.

В результате возрастает максимальная рабочая частота диода, уменьшаются паразитные потери электрической мощности, разогрев и циклические колебания температуры диода, приводящие впоследствии к его износу, механическому повреждению и потере работоспособности. При прочих равных условиях такой диод может обеспечить более высокий рабочий ток сварки и точность его удержания, а также сократить интервал времени между отдельными рабочими циклами, в течение которых происходит остывание («отдых») диода. Становится возможной сварка металлов и сплавов, которые не свариваются при меньшей частоте. Кроме того, такой диод более устойчив к разного рода электрическим перегрузкам, что предотвращает выход из строя узла и остановку всей конвейерной сборочной линии. Повышение рабочей частоты также позволяет уменьшить размер и массу трансформаторно-выпрямительного блока сварочного аппарата, который закрепляется на роботизированной «руке», и практически до нуля снижает помехи в энергетической сети, что способствует повышению энергоэффективности автоматизированного производства в целом.

«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 центров рекомбинации может быть успешно применена при производстве кремниевых биполярных приборов и интегральных схем различных классов. Масштабное внедрение данной технологии в полупроводниковое производство позволит существенно повысить качество целого сегмента отечественной электронной компонентной базы, что способствует обеспечению технологической независимости в условиях импортозамещения» - рассказал руководитель проекта Петр Лагов.

Реклама на сайте:

Размещение статьи или пресс-релиза на главной странице со ссылками и изображениями  info@promreg.ru

 Период размещения - бессрочно.

Новости

«Селигдар» добыл рекордные 6 тонн золота по итогам 2018 года
25 декабря 2018г.

Алдан/Якутия, Россия – 25 декабря 2018 года. Полиметаллический холдинг «Селигдар» (MOEX:SELG) объявляет об итогах работы золотодобывающего и оловодобывающих дивизионов за 2018 год.

На Средне-Невском судостроительном заводе вывели из цеха самолёт-амфибию
09 ноября 2018г.

На производстве автоцистерн в Чувашии залили полы по инновационной технологии
09 ноября 2018г.

·       При строительстве нового предприятия применена технология литого топпинга BASF MasterTop 135 PG

Все новости

Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли пароль?

Объявления

28.12.2018г.
Шпиндель для станка с ЧПУ ЛУЧШАЯ ЦЕНА!!!

CNCZip

Шпиндель для станка с ЧПУ Каждому фрезерному станку с ЧПУ, нужна голова. И это не только голова оператора или наладчика, но еще и шпиндельная голова. В нашем интернет - магазине CNCZip, ...
26.12.2018г.
ООО "Донской Завод Трубной Изоляции"

ООО Донской завод трубной изоляции

ООО «ДОНСКОЙ ЗАВОД ТРУБНОЙ ИЗОЛЯЦИИ» - производители ППУ и ВУС изоляции. С опытом работы на рынке более 11 лет. На сегодняшний день мы расширяем наши мощности. Увеличиваем масштабы производства, и открывает ...
26.12.2018г.
Новая модификация счетчика ИД-2 - новогодний подарок нашим клиентам

"Инженерно-промышленная компания "СМОЛ"

В предверии Нового года компания СМОЛ представляет новый счетчик ИД-2. Теперь счетчики ИД-2, выпускаемые компанией СМОЛ, имеют универсальное питание: как переменное 220В, так и постоянное 12-24В. С новой модификацией счетчика ...
25.12.2018г.
Шпиндель для станка с ЧПУ ЛУЧШАЯ ЦЕНА!!!

CNCZip

Шпиндель для станка с ЧПУ Каждому фрезерному станку с ЧПУ, нужна голова. И это не только голова оператора или наладчика, но еще и шпиндельная голова. В нашем интернет - магазине CNCZip, ...
24.12.2018г.
Продам подшипники по ету

Металлы

Имеются в наличии подшипники с резерва по ету 5-64095 к—956 шт.—50 руб. 5-740063—400 шт.—40 руб. 700105—72 шт.—50 руб. 106096е—9460 шт.—50 руб. 981065юу—170 шт.—150 руб. 5-7000102—578 шт.—40 руб. Нт 980800—66 шт.—50 руб. 5-27—330 шт.—30 руб. 5-35—1160 шт.—10 руб. 5-6005к1—820 шт.—50 руб. 980800юу—66 ...
24.12.2018г.
Серебрянка, нержавейка, прецизионные сплавы,нихром, проволока

Металлы

Имеются в наличии Круги Ф 5 (серебр.) ст. 14х17н2—180 кг. Ф 6 (серебр.) ст. 14х17н2—168 кг. Цена—250 р./кг. Ф 5 (серебр.) ст.36нхтю—19 кг. Цена—1000 р./кг. Лента 0,35х250 ст.79нм—8 кг. Цена—1300 р./кг. Проволока х20н80 0,8мм.—6 кг. Цена 1500 руб./кг. Круг ф 77 х20н80—315 кг. Цена ...
24.12.2018г.
Магниевые плиты с хранения продам

Металлы

Имеются в наличии плиты магниевые Ма 2-1 ПЧ 40х1100х1330 -3 шт. Ма 8 20х980х980 -1 шт. 30х1000х1000 -1 шт. Общий вес порядка 400 кг. Цена 600 руб./кг. нал. торг. Москва ...
24.12.2018г.
Листы латунные Л63

Металлы

Продам из наличия листы латунные Л63 3х1000х2400---7шт. 425 кг. Цена 430 руб./кг. нал. москва ...
23.12.2018г.
В розницу сварочная проволока ПАНЧ-11 диаметр 1,2 мм

ПАРТАЛ, ООО

Институтом электросварки разработан весьма эффективный способ «холодной» (без подогрева) сварки чугунных деталей самозащитной сварочной проволокой сплошного сечения ПАНЧ-11. Этот способ сварки не требует применения защитного газа, так как в состав проволоки ...
18.12.2018г.
Кондор

"КОНДОР", ООО

Металлорукава шланги для битума. Металлорукава шланги для СУГ и СПГ. Металлорукава шланги для одоранта и меркаптана. Металлорукава шланги для серы. Металлорукава шланги для сжиженного газа. Струбцины для слива налива наполнительные ...
Все объявления