Механическими напряжениями

Кроме указанных статических и динамических параметров, работоспособность микросхемы характеризуется диапазоном рабочих температур, допустимыми механическими нагрузками и т.п.

Можно повысить мощность генераторов увеличением токов в обмотках, напряжений и магнитных потоков, что приводит к возрастанию размеров ротора и статора. Однако максимальные размеры ротора ограничиваются допустимыми механическими нагрузками. Поэтому единичные мощности генераторов увеличивают повышением плотности тока в обмотках, что сопровождается значительным выделением в них теплоты; следовательно, необходимо применять совершенные системы охлаждения. Для охлаждения генераторов используют воздух, водород и воду.

Выбор того или иного метода измерения определяется рядом факторов, а именно: областью измеряемых температур, агрессивностью среды, механическими нагрузками на первичный преобразователь, динамическими свойствами исследуемого процесса, а также необходимой чувствительностью и точностью измерения. Часто эти факторы находятся в противоречии, что затрудняет выбор метода. Определяющим в первую очередь являются область измеряемых температур и требуемая точность.

В зависимости от назначения РЭА, в которой применяются МЭ и ИМ, они могут подвергаться различным по величине и видам механическим воздействиям. Основными механическими нагрузками, которым могут подвергаться МЭ и ИМ в эксплуатационных условиях, являются ударные, вибрационные и линейные. Это относится как к специальным наземным устройствам и транспортным средствам, так и к летательным аппаратам, в которых применяются МЭ и ИМ ( 5.1). При этом следует отметить, что требования по механическим воздействиям на МЭ и ИМ в составе РЭА, работающей в нестационарных условиях, например на подвижных объектах, из года в год ужесточаются. Это наглядно видно из графиков, приведенных на 5.2.

Выбор того или иного метода измерения определяется рядом факторов, а именно: областью измеряемых температур, агрессивностью среды, механическими нагрузками на первичный преобразователь, динамическими свойствами исследуемого процесса, а также необходимой чувствительностью и точностью измерения. Часто эти факторы находятся в противоречии, что затрудняет выбор метода. Определяющим в первую очередь являются область измеряемых температур и требуемая точность.

Электрические аппараты осуществляют коммутацию, стабилизацию, регулирование и преобразование электрического тока. Все эти функции объединяются общим термином «управление током». Под электрическим аппаратом можно понимать электротехническое устройство для управления электрическим током, или механическими нагрузками, или различными техническими параметрами работающего оборудования [30].

Повышение мощности генераторов может быть получено увеличением токов в обмотках, напряжений и магнитных потоков, что приводит к возрастанию размеров ротора и статора. Однако максимальные размеры ротора ограничиваются допустимыми механическими нагрузками. Поэтому единичные мощности генераторов увеличивают повышением плотности тока в обмотках, что сопровождается значительным выделением в них тепла и, следовательно, необходимостью применять совершенные системы охлаждения. Для охлаждения генераторов используют воздух, водород и воду.

В системах электроснабжения могут возникать режимы, характеризующиеся электрическими, тепловыми и механическими нагрузками, значительно превышающими нагрузки нормального режима работы и представляющими поэтому опасность для элементов системы электроснабжения. Причинами токовых, тепловых и механических перегрузок могут быть нарушения нормального режима работы, вызывающие незначительные перегрузки, опасные только при их большой длительности; повреждения и аварии элементов электроснабжения, вызывающие значительные перегрузки, опасные даже при их малой длительности.

Расстояния между неизолированными шинами выбирают на основании нормативных требований [34] о минимально допускаемых расстояниях между фазами и заземленными частями установки ( 11-14). В случае гибких шин минимально допускаемые размеры Лф> ф и ^*, з увеличивают на добавочное расстояние а, определяемое стрелой провеса шин и расчетными механическими нагрузками нормального режима по формуле

Узлы крепления типа КГН служат для крепления изолирующих подвесок на специальных переходах с большими механическими нагрузками. Они позволяют осуществить привязку к опорам трубчатых и других конструкций.

Поляризация диэлектрика может быть вызвана: механическими нагрузками (пьезопрляризация в пьезоэлектриках) ; нагревом (пирополнризация в пироэлектрихах) ; светом (фотополяризация).

Магнитная проницаемость тела всегда меньше проницаемости вещества и меньше зависит от напряженности намагничивающего поля, а также от изменений, вызванных внешними причинами (температурой, механическими напряжениями и т. п.), т. е. стабильность свойств разомкнутой магнитной цепи выше стабильности замкнутой цепи из того

Магнитное старение происходит по закону, близкому к логарифмическому. Количественно оно определяется кривой размагничивания, относительными размерами магнита (положением рабочей точки) и внешними условиями, в которых находится материал, — температурой, механическими напряжениями и т. п.

Как было показано в § 2.2 — 2.4, для ряда ИН связь между энергией и массой определяется механическими напряжениями в проводниках аг т.е. W^— ИК/Минсх)(а(/у). Поэтому, если зафиксировать значения at/y, то вместо (2.274) необходимо воспользоваться зависимостью Мин<^о W, которая характерна для ИН, рассчитанных на предельные механические напряжения. Аналогично вместо (2.272) с учетом ig23, Wc^Mm/yo^Q для данного случая получим Prcv)Q 1/3гх)И/1/3, Mrcx;^F"1/3. Подобные зависимости верны и для безразмерных величин MTf, Mmt и W^ отнесенных к некоторым характерным базисным значениям, т. е. Mr.fxjH7"1'3, MmfcoWf. Поэтому при малых энергиях W(Wf <1) и п^\ может быть А/Г«>МИН», т. е. масса генератора больше массы накопителя, а при больших W(Wf>\] соотношение между массами будет обратным.

Литая сталь применяется также для изготовления деталей с высокими механическими напряжениями — втулок коллектора, подшипниковых щитов тяговых и взрывозащищенных машин. Изготовление деталей из литья связано с большой трудоемкостью, поэтому там, где это допустимо, литую сталь заменяют сварными деталями из листовой стали. В электромашиностроении применяют литую сталь марок 20Л, 35Л, 45Л (ГОСТ 977-88).

Образование двойников и малоугловых границ также стимулируется различными микрозагрязнениями на подложке или механическими напряжениями на границе слой — подложка. Более крупные инородные тела на поверхности подложки, например частицы карбида кремния, а также место встречи двух быстро растущих навстречу друг другу зародышей могут стать источником ростовых дефектов, часто встречающихся в слоях: ограненных ямок (pits) или холмиков (hillocs) в виде

1. Механические упругие преобразователи. В основу их принципа действия положены зависимости между входными механическими силами и выходными перемещениями или механическими напряжениями, определяющиеся упругими свойствами материала преобразователя.

Литая сталь применяется для изготовления деталей с высокими механическими напряжениями — втулок коллектора, подшипниковых щитов тяговых и взрывозащищенных машин. Из-

Для нанесения тонких пленок наиболее часто применяют два мете да: термовакуумное испарение и ионное (катодное) распыление в тлеющем разряде. Эти метода! позволяют получать тонкие пленки на изоляционной подложке в одном или нескольких технологических циклах, причем рисунок пленочных элементов, как правило, воспроизводится на подложке последовательно в виде резистивных, проводящих и диэлектрических слоев. Для получения рисунка применяют ряд методов, наибольшее распространение из которых получили методы свободной (механической) маски, контактной маски и избирательного травления. Первый метод заключается в использовании маски-трафарета, через щели и отверстия которой воспроизводят рисунок микросхемы. Дальнейшее усовершенствование этого метода привело к использованию контактной маски, которая получается вакуумным осаждением тонкой металлической пленки непосредственно на поверхность подложки. Однако при использовании масок возникает бесчисленное множество проблем, связанных с механическими напряжениями в маске и с возможными загрязнениями. Поэтому в последнее время наиболее часто применяют метод избирательного травления, в особенности при создании сложных конфигураций. При этом методе пленки наносят на всю поверхность подложки, а затем производят вытравливание нужной конфигурации методами фотолитографии.

Если принять во внимание, что в печатном узле соединитель большим числом выводов впаян в плату посередине ее длины 170 мм, то естественно представить указанное расширение распространяющимся от центральной оси влево и вправо. Тогда смещение концов длинной стороны ПП будет по 0,2 мм. В действительности смещения слоев не произойдет благодаря высокой адгезии между слоями и текучести материала. Однако текучесть материала сопровождается (точнее, вызывается) внутренними механическими напряжениями, которые, локализуясь у неоднородностей (например, у сквозных контактных узлов), могут вызывать их разрушение.

Из курса «Теоретические основы электротехники» известно, что системы проводников при протекании по ним токов испытывают электродинамические взаимодействия, сопровождающиеся значительными механическими напряжениями.

Качество и надежность печатных плат определяются технологией их изготовления, используемым оснащением, точностью и стабильностью технологических режимов. Наиболее ответственными операциями являются изготовление фотошаблонов, трафаретов и печать, сверление отверстий, травление, сборка и прессование МПП. В процессе выполнения этих операций часто встречаются следующие виды дефектов: плохая адгезия проводников к подложке, отслоение, отклеивание или вспучивание проводника по длине, разрывы или царапины на проводниках, внутренние короткие замыкания на слоях, расслоение МПП, плохое соединение между контактной площадкой и подложкой, трещины в медном покрытии (на периферии и внутри отверстий), инородные включения в медном покрытии, отслаивание металлизации в отверстиях от стенок и внутренних контактных площадок, остатки эпоксидной смолы и стекловолокна на торцах контактных площадок в отверстиях после сверления, плохое совмещение слоев, неоднородность металлизации отверстий из-за плохой очистки, плохая паяемость плат. Наиболее серьезными дефектами являются короткие замыкания и разрывы проводников. Разрывы могут быть вызваны механическими напряжениями между слоями МПП, имевшимися на медных покрытиях до обработки, перегоранием перетравленных проводников в процессе испытания или при работе схемы. Вероятны разрывы при сборке узких проводящих дорожек, которые имели до сборки царапины и срезы. Разрывы могут наблюдаться и на дорожках, которые сдвигаются в процессе изготовления из-за неравномерности нагрева меди и материала платы. Другим видом разрывов является пропуск сквозного соединения как следствие неточного совмещения или погрешностей в получении отверстий.