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

Выставка «Энергоэффективность. ЖКХ» подвела итоги
25 мая 2019г.

Выставка «Энергоэффективность. ЖКХ» завершила свою работу. Подводя итог мероприятия, важно отметить значимость события. Оно было очень полезно для специалистов энергетической отрасли, так как участники предлагали самые современные и усовершенствованные технологии, а главное -  у всех присутствующих была уникальная возможность посетить круглые столы, на которых обсуждались самые актуальные темы и поднимались важные вопросы.

Липецкое станкостроительное предприятие – один из ключевых экспонентов выставки «Металлообработка-2019»
25 мая 2019г.

Липецкое станкостроительное предприятие примет участие в выставке МЕТАЛЛООБРАБОТКА-2019 (которая пройдёт в Москве 27-31 мая 2019 года) в качестве одного из ключевых экспонентов. Завод входит в список системообразующих предприятий России и занимает 3-е место в стране по объёму промышленного производства в области станкостроения и подготовил в этом году особую площадку.

Генеральным директором ООО «Ульяновский автомобильный завод» назначен Адиль Ширинов
24 мая 2019г.

«Ключевыми задачами А. Ширинова в новой должности станет реализация утвержденной продуктовой стратегии УАЗа, повышение рыночной доли бренда и развитие совместных с обновленным СП «Форд Соллерс» программ локализации компонентной базы, создания общей панели поставщиков, а также реализация синергий в области продаж и построения дилерской сети,» - прокомментировал данное назначение Генеральный директор ПАО «СОЛЛЕРС» Вадим Швецов.

Все новости

Выставки

Металлообработка-2019
27 мая 2019 г. - 31 мая 2019 г.
Уголь России и Майнинг
04 июня 2019 г. - 07 июня 2019 г.
Bauma CTT RUSSIA 2019
04 июня 2019 г. - 07 июня 2019 г.
Все выставки

Объявления

03.04.2019г.
Куплю фторопластовые изделия порошок, трубы, круг, стержень, втулки по РФ

Фторопласт

Работаем по РФ, купим оптом, фторопласт ф4: труба фторопластовая экструзия ф4; фум лента, пластины. порошок ф4 пн. трубка ф-4д. стержень прессованный, круг диаметры от 20 мм; плёнка ф4 ко, эо, ...
03.04.2019г.
Куплю ленту, плёнку лэтсар, лэс, киперную, фторопластовую и другую по РФ

Фторопласт

Куплю оптом по РФ с хранения, неликвиды различные электроизоляционные ленты, плёнки: полиимидная плёнка, фторопластовая плёнка ф4 ко, эо, ин, эн, ио. стеклолента лэс, лэсб. лэтсар. лскл-155. асболента лаэ, лалэ. киперная, ...
03.04.2019г.
Куплю изоляцию лакоткань, стеклоткань, имидофлекс , прочий материал неликвиды по РФ

Фторопласт

по регионам РФ купим оптом различный электроизоляционный материал неликвиды, с хранения, складские остатки: электрокартон. имидофлекс, синтофлекс, изофлекс. стеклоткань, стеклоленту. лакоткань. графлекс. ленту электроизоляционную. текстолит, стеклотекстолит. и другой, предлагайте рассмотрим. ...
03.04.2019г.
Приедем выкупим кабель силовой, остатки после монтажа, с хранения, неликвиды

Фторопласт

Закупаем кабель силовой различных марок, провод СИП, АС, ПВ оптом, сами приезжаем в зависимости от объёма по РФ. любая форма оплаты. новые, начатые барабаны. высылайте списки с указанием марок, метражей, ...
03.04.2019г.
лом вольфрамовый, титановый, молибденовый закупаем по России

Фторопласт

купим оптом молибденовый лом, титановый лом марочный, обрезь, кусковой, высечку. вольфрамовый металлолом, стружку, порошок, концентрат. лом ниобия, тантала. интересующие марки, по мере необходимости. вывозим сами в зависимости от объёма. ...
03.04.2019г.
Закупаем цветной металлопрокат, припой, вольфрам, ниобий, молибден и прочий по РФ

Фторопласт

работаем по РФ, закупаем оптом по необходимости: нихром проволока х20н80 от 2 мм. вольфрам, молибден, ниобий, тантал, припой пос. олово. баббит 83. Складские остатки, неликвиды, с хранения. интересен и ...
03.04.2019г.
титановый прокат неликвиды купим остатки, с хранения по РФ

Фторопласт

покупаем оптом, вывозим сами в зависимости от объёма, по РФ титановый прокат: проволоку, круг, пруток, лист, титановый металлолом. марки, размеры по необходимости. закупаем много различного материала, подробности смотрите на нашей ...
01.04.2019г.
Реле перепада давления воды

"Энергометрика" ООО

Для организации эффективного и точного контроля параметров давления компрессоров и фильтрующих установок не обойтись без установки реле перепада давления. Такое оборудование: - позволит оперативно сравнить показатели двух сред, например, воды и ...
19.03.2019г.
Сдать металлолом 24Ч. Прием металлолома круглосуточно, без выходных. Вывоз. Демонтаж металлолома.

ЛОМ24

Прием металлолома с вывозом - своим транспортом: Газель, Портер, Манипулятор, Длинномер. Прием черного - цветного лома металлов и все сопутствующие услуги Лицензированная деятельность по утилизации черного и цветного металлолома в любых объемах. Демонтаж ...
12.03.2019г.
SPM20 - Уникальная многоканальная система учета параметров электроэнергии

"Энергометрика" ООО

Компания «Энергометрика» предлагает новинку на рынке электрооборудования – многоканальную систему, позволяющую учитывать параметры электроэнергии SPM20. Базовое назначение прибора – мониторинг оперативных данных о ключевых параметрах электроэнергии. Пользователь может отслеживать онлайн следующие ...
Все объявления