Реактивным распылением

с поршневым двигателем с реактивным двигателем 5. ..150 5...500(2000) 0,15 25...0.15

Принцип действия и устройство. Реактивным двигателем называют синхронный двигатель с явнополюсным ротором без обмотки возбуждения и постоянных магнитов, у которого магнитный поток создается реактивным током, протекающим по обмотке статора. Вращающий момент в таком двигателе возникает из-за различия магнитных проводимостей по продольной и поперечной осям. При этом явновыраженные полюсы ротора стремятся ориентироваться относительно поля так, чтобы магнитное сопротивление для силовых линий поля было минимальным. Вследствие этого появляются тангенциальные силы /т ( 10.4), образующие

Под реактивным двигателем понимают синхронный двигатель с явнополюсным ротором без обмотки возбуждения и без постоянных магнитов, магнитное поле которого создается м. д. с. статора.

этих обмоток взаимно сдвинуты по внутренней окружности статора на половину полюсного шага. Одну / из этих обмоток с числом витков и»! называют главной, а другую 3 с числом витков ws — вспомогательной обмоткой ( 29.5). Для образования в однофазном реактивном двигателе в период пуска вращающегося магнитного поля во вспомогательную обмотку статора включается фазосдвигающий элемент в виде конденсатора для обеспечения сдвига во времени между токами /j и /з главной и вспомогательной обмоток. Обе эти обмотки включаются параллельно в однофазную сеть переменного тока. Для получения в данном двигателе пускового момента на его роторе 2 предусматривается короткозамкнутая обмотка, аналогичная изображенной на 29.4. Электродвигатель с постоянно включенным во вспомогательную обмотку статора конденсатором обычно называют однофазным конденсаторным реактивным двигателем. Векторная диаграмма токов обмоток статора конденсаторного двигателя представлена на 29.6. Для образования в электрической машине переменного тока вращающегося магнитного поля с помощью обмоток необходимо иметь не только определенный взаимный пространственный сдвиг осей этих обмоток, но также и сдвиг во времени между протекающими в них токами. Этот сдвиг по фазе (
Общая компоновка немецкого снаряда ФАУ-1 показана на 5.32. Крылатая ракета приводится в движение пульсирующим воздушно-реактивным двигателем. В качестве горючего используется бензин. Бензин вытесняется из отсека сжатым воздухом, аккумулированным в баллонах, размещенных в том же отсеке. Боевой заряд помещается в головной части самолета.

стии А. Я. Березняка и А. И. Исаева) сконструировал одноместный самолет-истребитель БИ ( 102) с жидкостным реактивным двигателем РД-1400, развивавшим тяговое усилие до 1400 кг; летные испытания этого самолета с первым в мире моторным взлетом с земли были начаты 15 мая 1942 г. летчиком-испытателем Г. Я. Бахчиванджи. Еще через два года (осенью 1944 г.) была закончена постройка опытных вариантов самолетов Ла-7Р и Як-ЗРД, на которых в дополнение к поршневым двигателям устанавливались ускорительные жидкостные реактивные двигатели РД-1, сконструированные В. П. Глушко. Прирост скорости полета при включении этих двигателей достигал 90—140 км/час, а время работы ускорительных двигателей по запасам топлива и окислителя составляло 3—3,5 мин. Наконец, тогда же в конструкторских коллективах А. И. Микояна и П. О. Сухого началось проектирование скоростных истребителей с комбинированными силовыми установками, состоявшими из поршневого и компрессорного воздушно-реактивного двигателя. В марте — мае 1945 г. на опытном самолете марки Н ( 103), сконструированном в ОКБ А. И. Микояна и оборудованном такой установкой, была достигнута наибольшая в СССР для того времени скорость полета 825 км/час (на высоте 7800 м).

Фридрих Артурович Цандер родился 11 (23) августа 1887 г. в Риге в семье доктора медицины, в 1914 г. окончил с отличием механическое отделение Рижского политехнического института, с 1919 г. работал в авиационной промышленности, в Центральном институте авиационного моторостроения (ЦИАМ), где проводил опыты с предложенным им реактивным двигателем ОР-1 (опытный реактивный, первый), и с 1931 г. до преждевременной смерти 23 марта 1933 г.— в Московской производственной группе по изучению реактивного движения (ГИРД) при Центральном совете Осоавиа-хима в.

В марте 1933 г. одной из бригад ГИРД был испытан жидкостный реактивный двигатель конструкции Ф. А. Цандера ОР-2 (опытный ракетный, второй), работавший на кислороде и керосине и развивавший тягу 50 кг. К середине 1933 г. инженеры ГИРД разработали образцы реактивных двигателей с тягой 50—70 кг, а в августе 1933 г. был осуществлен запуск экспериментальной ракеты 09 ( 126) с двигателем, работавшим на жидком кислороде и конденсированном бензине и развивавшим тягу около 50 кг. Позднее, в конце ноября того же года, совершила полет экспериментальная ракета ГИРД-Х ( 127) с жидкостно-реактивным двигателем, работавшим на жидком кислороде и спирте.

129. Первая двухступенчатая ракета: внизу — первая ступень (пороховая ракета), вверху — вторая ступень (ракета с воздушно-реактивным двигателем)

В последующие годы под руководством М. К. Тихонравова была спроектирована более совершенная метеорологическая ракета, которая, согласно расчету, должна была развивать скорость до 1340 м/сек. Наконец, еще в 1939 г. по мере расширения исследовательских и экспериментальных работ советские ракетостроители предложили конструкцию двухступенчатой ракеты ( 129). Первой ступенью ее служила нижняя (хвостовая) пороховая ракета весом 3,5 кг, второй ступенью — верхняя ракета весом 3,56 кг, впервые в мировой практике снабженная воздушно-реактивным двигателем (ВРД). При испытаниях 19 мая 1939 г. эта составная ракета под действием порохового двигателя поднялась на высоту 0,625 км, достигнув скорости 105 м/сек; затем первая ступень ее автоматически — при срабатывании аэродинамического тормоза — отделилась от второй ступени и упала на землю, а вторая ступень, продолжая движение под действием воздушно-реактивного двигателя и развив скорость до 224 м/сек, поднялась на высоту 1,8 км. В дальнейшем опыты с запуском двухступенчатых ракет неоднократно повторялись [18].

Воздух в этом реактивном двигателе не встречает на пути никаких механизмов. И двигатель поэтому называют прямоточным воздушно-реактивным двигателем, или, короче, ПВРД.

При такой скорости соперничать.с прямоточным воз"-дущно-реактивным двигателем не сможет ни по удельной мощности, ни по экономичности, ни по простоте никакой другой двигатель!

12-4. Методы получения пленок реактивным распылением

12-4. Методы получения пленок реактивным распылением 231 12-5. Установки для осаждения пленок химическими методами из газовой фазы.........234

Первые две операции предназначены для защиты подложки от разрушения плавиковой кислотой во время операции фотогравирования тантала. Окисление производится прогреванием на воздухе при температуре 500—600 °С. Но окислы могут быть нанесены также реактивным распылением тантала. Защитный слой не создается, если применяются свободные маски, а также при получении рисунка схемы сквозным окислением. Окисление производят следующими способами/.

56. Зависимость температурного коэффициента сопротивления ТКС танталовой пленки нормальной толщины, полученной реактивным распылением, от парциального давления реактивного газа:

Пленки a-Si:H, полученные реактивным распылением

Из сообщения [66] следует, что пленки мк-Si: Н на кристаллической подложке к-Si, нагретой до 250 °С, можно получить реактивным распылением мишени из к-Si в атмосфере Н2 при давлении 40—67 Па. Этот способ получения мк-Si: Н близок к методу [54] в том смысле, что перенос на подложку атомов или кластеров из атомов Si осуществляется в атмосфере водородной плазмы химическим транспортным методом. В ИК-спектрах поглощения пленок РР-мк-Si: Н всегда наблюдаются хорошо различимые максимумы, связанные с колебаниями растяжения связей Si: Н. Это в корне отличается от спектров ИК-поглощения пленок ТР-мк-Si: Н, полученных разложением разбавленной силановой газовой смеси, что будет обсуждаться ниже.

Слои a-Si. Для получения a-Si-ТПТ с высокими характеристиками очень важно иметь слои a-Si и подзатворного диэлектрика улучшенного качества. ТПТ были изготовлены, главным образом, на основе гидрогенизированного аморфного кремния (a-Si : Н), а в некоторых случаях на основе a-Si : !•' 16] или a-Si . И F. Только слой a-Si : F, нанесенный реактивным распылением, проявил хорошую стабильность к действию высоких температур, вплоть до 600 °С [ 161. Пленки a-Si : Н осаждались в ВЧ тлеющем разряде (ВЧТР), тлеющем разряде постоянного тока (ТРПТ) или дуговом разряде постоянного тока (ДРПТ). При осаждении в ТРПТ подзатворный диэлектрик деградирует из-за проколов, являющихся результатом разряда при осаждении [17]. Транзисторы a-Si-ТПТ, полученные в дуговом разряде, обладают лучшими характеристиками, чем транзисторы, полученные в тлеющем разряде. При дуговом разряде малой мощности в одном процессе можно получать много образцов. На основании данных по фотопроводимости вплоть до!0~2 См/см предполагается, что свойства a-Si, полученного в дуговом разряде, будут фактически такими же, как свойства a-Si,полученного в тлеющем разряде.

Пленки Те-С на. дисковых подложках из полиметилметакрилата (ПММА) изготавливались реактивным распылением Те в смеси газов СН4 и Аг [26]. Пленки содержали около 3 % (по массе) углерода и небольшое количество водорода. Оптические константы пленок измерялись по длине волны 550 нм методом эллипсометрии; пленки Те С имели ПП = = 3,3, который близок к ПП пленок Те. Коэффициент экстинкции пленок Те-С равнялся 1,1, а для пленок Те коэффициент экстинкции 3,5. Поэтому на пленках Те-С оптическое поглощение ниже, чем на пленках Те. Эксперименты по оптической записи проводились с помощью He-Ne-лазсра (Х= 633 нм) с длительностью импульсов 500 не. Для считывания использовался немодулированный лазерный луч мощностью 0,5 мВт, который не превышал порог мощности при записи. На 7,3.1 показаны кривые зависимости степени контрасности от лазерной мощности при записи [26] . Контраст сигнала за счет "записанных" ямок определился из со-отношспия (S< S2)/(SI + 52 >. где S, и 52 - интенсивнос-

Пленки a-Si:H, полученные реактивным распылением

Из сообщения [66] следует, что пленки мк-Si: Н на кристаллической подложке к-Si, нагретой до 250 °С, можно получить реактивным распылением мишени из к-Si в атмосфере Н2 при давлении 40-67 Па. Этот способ получения мк-Si: Н близок к методу [54] в том смысле, что перенос на подложку атомов или кластеров из атомов Si осуществляется в атмосфере водородной плазмы химическим транспортным методом. В ИК-спектрах поглощения пленок РР-мк-Si: Н всегда наблюдаются хорошо различимые максимумы, связанные с колебаниями растяжения связей Si: Н. Это в корне отличается от спектров ИК-поглощения пленок ТР-мк-Si: Н, полученных разложением разбавленной силановой газовой смеси, что будет обсуждаться ниже.

Слой a-Si. Для получения a-Si-ТПТ с высокими характеристиками очень важно иметь слои a-Si и подзатворного диэлектрика улучшенного качества. ТПТ были изготовлены, главным образом, на основе гидрогенизированного аморфного кремния (a-Si : Н), а в некоторых случаях на основе a-Si : 1; 16] или a-Si . И . F. Только слой a-Si : F, нанесенный реактивным распылением, проявил хорошую стабильность к действию высоких температур, вплоть до 600 °С [ 161. Пленки a-Si : Н осаждались в ВЧ тлеющем разряде (ВЧТР), тлеющем разряде постоянного тока (ТРПТ) или дуговом разряде постоянного тока (ДРПТ). При осаждении в ТРПТ подзатворный диэлектрик деградирует из-за проколов, являющихся результатом разряда при осаждении [17]. Транзисторы a-Si-ТПТ, полученные в дуговом разряде, обладают лучшими характеристиками, чем транзисторы, полученные в тлеющем разряде. При дуговом разряде малой мощности в одном процессе можно получать много образцов. На основании данных по фотопроводимости вплоть до!0~2 См/см предполагается, что свойства a-Si, полученного в дуговом разряде, будут фактически такими же, как свойства a-Si,полученного в тлеющем разряде.