Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону
Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т
К новейшим конструкционным материалам относятся композиционные, материалы, представляющие собой армированные волокнами или дисперсными частицами металлы, сплавы, полимеры. В волокнистых композиционных материалах эффективно используются необычайно высокие механические свойства различных типов волокон — прочность, жесткость, жаростойкость и др. Это позволяет получать композиционные материалы с существенно более высокими механическими характеристиками, чем у матриц.
Разработка таких материалов в настоящее время находится в стадиях исследования, опытного производства и* внедрения в промышленность. Уже имеются многочисленные примеры эффективного использования композиционных материалов в авиационной технике — это детали компрессора двигателей, некоторые элементы фюзеляжа, сосуды высокого давления, корпус ракеты, винты вертолетов и др. Благодаря применению новых композиционных материалов повышаются эксплуатационные характеристики узлов и деталей летательного аппарата, имеет место значительная экономия в массе (до 30— 40%).
В настоящее время для туннельных диодов, лазерных и термоэлектрических устройств и некоторых других полупроводниковых приборов применяют сильно легированные полупроводники с концентрацией легирующих компонентов до 1020 см-3.
В связи с этим изменение электрофизических свойств полупроводниковых материалов при различных видах термообработки (отжиг, закалка, старение и т. д.) в общем случае может быть вызвано изменениями в составе твердого раствора, взаимодействием примесей и образованием структурных дефектов.
Рассмотрим наиболее важный случай влияния изменения растворимости примесей в твердом растворе с температурой на электрофизические свойства полупроводниковых материалов. Знание растворимости легирующего элемента и характера ее изменения с температурой необходимо для правильного понимания характера изменения свойств полупроводниковых материалов при Термообработке.
Для получения подобной информации рассмотрим соответствующие углы диаграмм состояния полупроводник— легирующий компонент. Общей особенностью диаграмм состояния на основе германия и кремния (рис. 32) является так
Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону
Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т
В СССР его называют дифлоном, а за рубежом — маро-лоном, лексаном, пеилайтом.
Это — кристаллический полимер, которому при плавлении и последующем охлаждении можно придать аморфную структуру. При этом он становится стеклообразным и прозрачным. Свойства поликарбоната своеобразны — ему присущи гибкость и одновременно прочность и жесткость. Материал отличается очень высокой ударной вязкостью (до 350—500 кДж/м2), не хладо-текуч.
Поликарбонат химически стоек к растворам солей, разбавленным кислотам и щелочам, топливу, маслам;
разрушается крепкими щелочами; стоек к старению. Выпускают его в виде гибких, прочных пленок с хорошими электроизоляционными свойствами. Из поликарбоната изготовляют приборные шестерни, подшипники, прецизионные детали приборов, радиодетали и ударопрочное органическое стекло, работающее в диапазоне температур —150-^+200° С.
Пептон (пентапласт) является хлорированным полиэфиром:
Пентон более устойчив к нагреванию по сравнению с поливинилхлоридом (это объясняется тем, что группы <;Н2С1 связаны с углеродом, не имеющим водорода, поэтому отщепления хлористого водорода под действием температуры не происходит). Прочность пентона близка к прочности винипласта, но он выдерживает температуру 150° С и хорошо формуется, не хладотекуч, стоек к истиранию. По химической стойкости пентон занимает промежуточное положение между фторопластом и винипластом, водостоек. Из пентона изготовляют трубы, клапаны, детали насосов, гибкие шланги, емкости, детали точных приборов и механизмов, пленки для упаковки и защитные покрытия на металлах.
Имеются веские доказательства для такого объяснения. В самом деле, путем исследования температурной зависимости временем жизни определено положение энергетических уровней термических центров рекомбинации в запрещенной зоне германия. В области температур примесной проводимости время жизни экспоненциально возрастает с температурой по закону
Экспериментально определяют зависимость т= =f(/T) с учетом поправки на Т
Перерабатывают литьем под давлением на специализированных литьевых машинах. Литьевые порошки содержат добавки, позволяющие композиции длительное время находиться в вязкотекучем состоянии при 90—130° С и быстро отверждаются при 160—170° С.
Электроизоляционные пресспорошки черного или коричневого цвета получают на основе резольной "смолы, древесной муки, красителя и смазывающих веществ. Их применяют для изготовления армированных и неармированных деталей электротехнического назначения, которые эксплуатируются в среде бензина и трансформаторного масла, а также для цоколей радиоламп.
В табл. 42 приведены физико-механические свойства прессматериалов общетехнического и электротехнического назначения, наполнителями в которых служит древесная мука и минеральные наполнители.
Высокочастотные пресспорошки получают на основе новолачнои смолы, модифицированной полиамидами, и на основе резольной смолы,, Наполнителями служат молотая слюда, кварцевая мука, плавиковый шпат, каолин или смеси минеральных наполнителей с древесной мукой.
Высокочастотные пресспорошки применяют для изготовления ненагруженных и слабоармированных радиотехнических изделий, деталей электрической автоматики, работающих в условиях повышенной влажности, а также деталей повышенного класса точности.
Жаростойкие пресспорошки получают из новолачнои смолы, минерального наполнителя (асбест, слюда), от-вердителя (уротропин) и смазывающего вещества. Их используют для изготовления радиодеталей, установочных изделий, патронов, выключателей; они характеризуются более высокой рабочей температурой и тропико-стойкостыо.
К пьезоэлектрикам относится также пьезокварц, используемый преимущественно для стабилизации и эталонирования частот.
Применяют природный кварц SiC>2 (горный хрусталь) и искусственный, близкий по. свойствам к природному. Кварцевые кристаллы анизотропны. Оси х равноценны, наибольшая величина зарядов создается, если пластинка вырезана перпендикулярно к оси х. Для получения зарядов под давлением механического воздействия для кварца не нужно предварительной поляризации.
Поверхности вырезанных пластинок шлифуют и наносят на них металлические электроды методами вакуумного распыления, химического осаждения или вжига-ния. Такая пластинка является кварцевым резонатором. Перед эксплуатацией в целях стабилизации частоты пластинку необходимо подвергнуть искусственному старению при нагревании. Кварц отличается большой твердостью, тугоплавкостью и высокими диэлектрическими характеристиками. Электретами называют диэлектрики, длительное время сохраняющие поляризацию и создающие электрическое поле в окружающем пространстве после удаления внешнего электрического поля. Это — аналоги постоянных магнитов.
Величина остаточной электризации в электретах составляет 10~12—10-9 Кл/м2. В течение некоторого времени эта величина меняется. На рис. 113 показано изменение величины поверхностных зарядов для сторон, обращенных к плюсу или минусу поляризующего напряжения для электрета из MgTi03. Примерно через 1-0 недель индуцированные заряды становятся постоянными.
В настоящее время очень распространен керамический электрет на основе СаТЮз.
Если электрет поместить между соединенными проводником металлическими электродами, то величина индуцированного заряда с увеличением ширины зазора
Между Их поверхностями уменьшается. Следовательно, меняя зазор, можно периодически изменять величину индуцированных зарядов. Это позволяет использовать электреты как генераторы переменного тока.
Пайка титановых сплавов. Благодаря высокой удельной прочности, коррозионной стойкости и ряду других положительных свойств применение титановых сплавов в конструкциях, приборов, в том числе там, где необходима пайка, непрерывно расширяется. Однако процесс пайки титана сопряжен с рядом трудностей, которые возникают в связи с некоторыми физико-химическими особенностями его (см. выше).
При пайке титановых сплавов необходима хорошая защита металла от взаимодействия с воздухом, а также собтветствующая подготовка поверхности. Однако газовая защита, содержащая, водород или азот, при пайке непригодна!
Процесс пайки осложняет и высокая химическая стойкость окисла титана ТЮ2, покрывающего поверхность деталей. Для удаления небольших по толщине пленок ТЮг применяют химическое травление в водном растворе азотной и плавиковой кислот, а при большом слое окалины —в водном растворе НС1, HN03 и NaCl или НС1 и HF.
Часто окисные пленки удаляют механически, путем пескоструйной обработки, а также зачистки наждачной бумагой, стальными щетками и др. В связи с высокой химической активностью титана очень важно, чтобы внутренняя поверхность контейнеров для пайки, изготовленных из нержавеющей стали, была чистой и сухой. Высокие требования по чистоте предъявляются и к защитным газам, например аргону.
Для армирования можно использовать различные материалы,* например тонкую проволоку из стали, вольфрама, молибдена, титана, других металлов и сплавов, стекловолокно, углеродные волокна, борные волокна, волокнистые монокристаллы окиси алюминия, карбида кремния и других соединений.
Для изготовления армирующих волокон из стали чаще всего используют нержавеющие стали мартенсито-ферритного; мартенситного, аустенито-мартенситного и аустенитного классов. Проволока из этих сталей отличается прочностью (о"в=2,5-^3,0 ГПа) благодаря высокой концентрации дефектов кристаллического "строения в структуре, получаемой при изготовлении (правая -ветвь кривой Бочвара), высокой коррозионной стойкостью, способностью работать в условиях больших нагружений в широком диапазоне температур.
Перспективными армирующими материалами являются тугоплавкие металлы, прежде всего вольфрам и молибден. Эти металлы способны сохранять высокие механические свойства в диапазоне 1400—1600° С. Представляет большой интерес армирование тонкими нитями вольфрама и молибдена авиационных жаропрочных сплавов с целью расширения интервала рабочих температур и повышения характеристик жаропрочности.
Высокие прочностные свойства имеют борные волокна. Их сердцевина состоит из вольфрамовой нити диаметром до 13 мкм, на которую по специальной технологии осаждается бор. В процессе осаждения бор взаимодействует с вольфрамом, образуя бориды: WB, W2B5, WB4. Диаметр получающихся волокон 70—130 мкм, длина до 300 м. При плотности 2600 кг/м3 прочность волокон составляет ав=3,5 ГПа, модуль нормальной упругости Е&420 ГПа. Борные волокна перспективны для армирования авиационных сплавов на основе легких цветных металлов: алюминия, магния, титана.