Градиенты концентраций

Если операция сборки начата при поступлении scev полуфабрикатов на сборку и готовности оборудования, то начало операции определяется выражением

Снижение удельных расходов топлива на ТЭС идет параллельно с повышением готовности оборудования.

Успешное1 покрытие суточного графика невозможно без высокой готовности оборудования. Весьма отрицательное явление — частичные отказы, при которых оборудование работает, но не дает установленной мощности. При работе блоков частичный отказ какого-либо последовательного звена приводит к снижению максимальной рабочей мощности блока. Ограничения мощности часто принимают хронический характер, и службы режимов энергосистемы вынуждены учитывать их при распределении электрической нагрузки между ТЭС.

В обеспечении готовности оборудования участвует весь персонал ТЭС — как оперативный, так и ремонтный. Под качеством труда в энергетике предлагается понимать бездефектность труда, которая может дости^ гаться путем внедрения бездефектных условий работы посредством управления трудом каждого работника энергосистемы.

Критический путь может быть сокращен или удлинен только при соответствующих изменениях технологии пуска. Продолжительность этапа подготовки блока к пуску сокращается путем сжатия этого участка сетевого графика по горизонтали и растягивания его по вертикали, что может быть достигнуто за счет рационализации распределения и организации работ, выполняемых каждым работником вахты, механизации и автоматизации технологических операций, повышения готовности оборудования,

Общая продолжительность состояний готовности оборудования к работе характеризуется коэффициентом готовности:

е) о готовности оборудования к изменению режима работы и переключениям в технологической или электрической схеме;

е) о готовности оборудования к изменению режима работы и переключениям в технологической или электрической схеме;

Увеличение объема транспортируемого газа, числа КС, объема капитального строительства приводит к увеличению объема работ по ремонту и обслуживанию всех видов оборудования. При этом обеспечение надежной и безотказной работы оборудования4 КС — актуальная задача, с каждым годом приобретающая все большее значение. Вопросам надежности работы магистральных газопроводов и КС в настоящее время посвящено достаточное число работ. Для оценки надежности и готовности оборудования применяют различные характеристики, подробно описанные в работе [3].

е) о готовности оборудования к изменению режима работы и переключениям в технологической или электрической схеме;

Обычно фотомагнитная ЭДС мала и в ряде случаев может составлять 10~6 — 10~7 В и меньше. Поэтому для измерений необходимо выбирать образцы с высокой степенью однородности, а отсутствие объемной фото-ЭДС при освещении образца проверять при выключенном магнитном поле. Освещение приконтактной области образца, в которой существуют градиенты концентраций носителей заряда, создает наибольшую опасность возникновения паразитной объемной фото-ЭДС.

Формирование p-n-перехода. Предположим, что /(-«-переход образован электрическим контактом полупроводников «- и /7-типа с одинаковой концентрацией донорных и акцепторных примесей ( 16.5, и). На границе областей возникают градиенты концентраций электронов и дырок. Вследствие того, что концентрация электронов в «-области выше, чем в /7-области, возникает диффузионный ток электронов из /7-области в «-область. А из-за того, что концентрация дырок в /(-области выше, чем в «-области, возникает диффузионный ток дырок из /7-области в «-область. В результате диффузии основных носителей заряда в граничном слое происходит рекомбинация. Приграничная /7-область приобретает нескомпенсированный отрицательный заряд, обусловленный отрицательными ионам:д. Приграничная «-область приобретает нескомпенсированный положительный заряд, обусловленный положительными ионами.

Это выражение для плотности тока насыщения в диоде с толстой базой можно получить также, исходя из того, что обратный ток обусловлен только диффузией неосновных носителей заряда в прилегающих к р-/г-переходу областях. Поэтому для вычисления плотности тока насыщения надо воспользоваться вторыми слагаемыми в (1.30) и (1.31) или соотношениями (1.26) и (1.27). При этом градиенты концентраций неосновных носителей в п- и р-областях около p-n-перехода можно определить как pno/Lp и npo/Ln ( 3.6).

Это выражение для плотности тока насыщения можно также получить, исходя из того, что обратный ток обусловлен только диффузией неосновных носителей заряда от омических переходов к р-и-переходу по прилегающим к переходу областям. Поэтому для вычисления плотности тока насыщения надо воспользоваться вторыми слагаемыми в (1.30) и (1.31) или соотношениями (1.26) и (1.27). При этом градиенты концентраций неосновных носителей в п- и р-областях можно определит ь как pnn/Wn и n^/Wp ( 3.9).

Вследствие ухода под воздействием возросшего поля §к неосновных носителей заряда из объемов полупроводника, прилегающих к границам перехода, концентрации неосновных носителей у этих границ снизятся до значений, близких к нулю ( 10-4, в). Таким образом, вблизи границ перехода появляются градиенты концентраций неосновных яосителей и возникает их диффузионное двюкение из толщи полупроводниковых областей к границам перехода.

Качественно перечисленные зависимости объясняются следующим образом. С ростом температуры или при уменьшении ширины запрещенной зоны увеличиваются концентрации неосновных носителей [согласно выражению (1.4)]. Концентрации основных носителей из-за полной ионизации примесей остаются неизменными. В результате в переходе уменьшаются градиенты концентраций носителей и пропорциональные им диффузионные токи (1.10), а следовательно, и компенсирующие их в равновесии дрейфовые токи (1.8). Это свидетельствует о снижении напряженности электрического поля и, следовательно, высоты барьера. При температурах, превышающих граничное значение Тмакс (см. 1.5 и 1.6), концентрации носителей с обеих сторон перехода приближаются к собственной концентрации, а градиенты концентраций, диффузионный ток и высота потенциального барьера уменьшаются до нуля. С ростом концентрации примесей пропорционально увеличиваются концентрации основных носителей и уменьшаются концентрации неосновных носителей (1.4), т.е. возрастают градиенты концентраций носителей, диффузионные токи и компенсирующие их дрейфовые токи. Следовательно, растет напряженность поля и высота барьера.

Вследствие ухода под воздействием возросшего поля §к неосновных носителей заряда из объемов полупроводника, прилегающих к границам перехода, концентрации неосновных носителей у этих границ снизятся до значений, близких к нулю ( 10-4, в). Таким образом, вблизи границ перехода появляются градиенты концентраций неосновных яосителей и возникает их диффузионное двюкение из толщи полупроводниковых областей к границам перехода.

На 3.2 показаны характерные графики изменения температур стенки Тс и газа Гг экспериментального аэ и «замороженного» а/ коэффициентов теплообмена, а также изменение концентраций компонентов реагирующей смеси (С] — концентрация N2O4, С2 — NO2 и С4 — Оа). На рисунке наглядно показано влияние кинетики химических реакций на теплообмен. На начальном участке аэ круто снижается, что связано с уменьшением концентрации N204 и снижением теплового эффекта первой стадии реакции из-за падения AC] = C1C — С\. Минимум теплоотдачи соответствует промежуточному состоянию потока, когда G! и С4 близки к нулю, т. е. химические реакции обеспечивают малые градиенты концентраций по сечению потока. Возрастание' С4, характеризующее наличие второй стадии реакции диссоциации, вновь приво* дит к увеличению ссэ. Сравнение -аэ и а/ показывает более существенный эффект первой стадии реакции по сравнению со второй.

Формирование p-n-перехода. Предположим, что р-и-переход образован электрическим контактом полупроводников п- и р-типа с одинаковой концентрацией донорных и акцепторных примесей ( 16.5, а). На границе областей возникают градиенты концентраций электронов и дырок. Вследствие того, что концентрация электронов в «-области выше, чем в ^-области, возникает диффузионный ток электронов из /^-области в «-область. А из-за того, что концентрация дырок в р-области выше, чем в «-области, возникает диффузионный ток дырок из ^-области в и-область. В результате диффузии основных носителей заряда в граничном слое происходит рекомбинация. Приграничная р-область приобретает нескомпенсированный отрицательный заряд, обусловленный отрицательными ионами. Приграничная и-область приобретает нескомпенсированный положительный заряд, обусловленный положительными ионами.

Физический смысл коэффициента диффузии D заключается в том, что он указывает величину плотности потока при заданном градиенте концентрации, т. е. является мерой скорости, с которой система способна при заданных условиях снять градиенты концентраций и химических потенциалов. Движущей силой диффузии является разность термодинамических потенциалов. Путем перераспределения вещества система стремится к выравниванию локальных разностей потенциалов, т. е. к термодинамическому равновесию.

Диффузия относится к процессам переноса, подобно тепло- и электропроводности, в данном случае переноса массы. Перенос приобретает направленность, если есть градиенты соответствующих параметров. Для диффузии направленность и ускорение процесса возникают, если в зоне диффузии есть градиенты концентраций, температуры, внутренних механических напряжений или если через зону протекает электрический ток.