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

Продолжается приём заявок на участие в конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года HI-TECH 2018».
17 января 2018г.

Ежегодно проводимый Конкурс – это, в первую очередь,  возможность представить свои инновационные разработки и найти, при необходимости, инвесторов для реализации своих идей.

Петербургская техническая ярмарка набирает обороты
17 января 2018г.

Участники и посетители активно регистрируются на Петербургскую техническую ярмарку несмотря на новогодние праздники.  В этом году к  выставке уже присоединились такие компании, как:  Перитон Инжиниринг, Воткинский завод, Ирлен Инжиниринг, Штрай, Машсервис, ПроТехнологии, Трейд Технолоджи, СанТулз, Венде Групп, ЭмЭсЭйч Техно Москва, Пром-Ойл, Гигант, Русполимет, Нева-Подшипник, Камская кузница, Машкрепеж, ТЭК, Кирелис, Аддинол, ОМЗ-Ижора Территориальная компания, Роксистемы и др.

НПЦАП внедрил систему управления механообрабатывающим цехом на базе ПП «ПАРУС»
17 января 2018г.

Ведущее предприятие ракетно-космической отрасли России — ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения имени академика Н. А. Пилюгина» (ФГУП «НПЦАП») — в рамках проекта создания АСУП автоматизировало планирование, учет и диспетчирование в механообрабатывающем цехе на базе ПП «ПАРУС – Предприятие 8».

Все новости

Выставки

УПАКОВКА 2018
23 января 2018 г. - 26 января 2018 г.
СИБИРСКИЙ ПРОМЫШЛЕННЫЙ ФОРУМ
30 января 2018 г. - 01 февраля 2018 г.
ПРОМЫШЛЕННЫЙ САЛОН. МАШИНОСТРОЕНИЕ. МЕТАЛЛУРГИЯ. МЕТАЛЛООБРАБОТКА. ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
14 февраля 2018 г. - 16 февраля 2018 г.
Все выставки

Объявления

15.01.2018г.
Продам газгольдер

Александр

Продам газгольдер объёмом 2,7 и 4,8 м куб. Новая запорная арматура. Полностью обслужен. Монтаж, гарантия, обслуживание. Цена от 70 тыс руб. тел: +79032314129 www.prodazha-gazgoldera.ru ...
13.01.2018г.
Цистерны, емкости, бочки 50 кубов

ООО «Альбатрос»

Цистерны, емкости, бочки 50 кубов Цистерны,емкости, бочки на 50 кубов, горизонтальные РГС 50м3, новые, с хранения, ранее не использовались, не крашенные, 3шт. по 150.000р/шт. вес 4,5тн Подходят для хранения ГСМ, воды и ...
12.01.2018г.
Предлагаем лист металлический б/у 10-20мм

ООО «Альбатрос»

Предлагаем лист металлический б/у 10-20мм лист б/у (ст. 09г2с, ст 3.) толщ. 10,12,14,16,20 мм размеры 1,5м * 6,0м., в кол-ве 250 тн. 22000-23000 руб/тн., за наличные. По безналичному 27000руб/тн. В г. Сургуте. октябрь ...
10.01.2018г.
Коронка К-110

ЗАО Буровые технологии

Буровая коронка К-110 ...
09.01.2018г.
ИП Кузнецов В. В.

"Кузнецов В.В." ИП

Компания ИП Кузнецов В. В. Занимается модернизацией станков с ЧПУ. Привода постоянного и переменного тока. Ремонт и наладка электрооборудования. Производство и обслуживание шкафов управления насосами на базе преобразователей частоты. ...
08.01.2018г.
Продам газгольдер

Александр

Продам газгольдер объёмом 2,7 и 4,8 м куб. Новая запорная арматура. Полностью обслужен. Монтаж, гарантия, обслуживание. Цена от 70 тыс руб. тел: +79032314129 www.prodazha-gazgoldera.ru ...
27.12.2017г.
Ремонтный ЭНЕРГОКомплект РТИ для трансформатора 400 /10(6) ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМГФ

НПО "ЭнергоКомплект"

Ремонтный ЭНЕРГОКомплект РТИ для трансформатора 400 /10(6) ТМ, ТМГ, ТМЗ, ТМГФ Изготовление ремонтных энергоКОМПЛЕКТОВ РТИ для силовых трансформаторов - основное направление компании НПО "ЭнергоКомплект" Использование РЕМОНТНОГО ЭНЕРГОкомплекта РТИ для трансформатора рекомендуется при ...
25.12.2017г.
Продам газгольдер

Александр

Продам газгольдер объёмом 2,7 и 4,8 м куб. Новая запорная арматура. Полностью обслужен. Монтаж, гарантия, обслуживание. Цена от 70 тыс руб. тел: +79032314129 www.prodazha-gazgoldera.ru ...
21.12.2017г.
Водопроводные очистные сооружения. Установки очистки хозпитьевой воды PlanaVP.

Инженерная группа ПЛАНА, ООО

Водопроводные очистные сооружения (ВОС). Комплектные блочные и блочно-модульные установки водоподготовки PlanaVP. Станции обезжелезивания и удаления марганца, фильтрационные станции. Реагентная и безреагентная обработка. Обратный осмос (мембраны). Очистка до норм СанПиН 2.1.4.1074-01. ...
20.12.2017г.
Масло для химических волокон С-9 С-15 С-25

СервисПромТрейдинг

Купить масло для производства химических волокон С-9 (бочка 180 кг) по цене 16000 руб. Купить масло для производства химических волокон С-15 (бочка 180 кг) по цене 17000 руб. Купить масло ...
Все объявления