Тугоплавких материалов

помощью ЭВМ возникла необходимость применения их также для автоматизации разработки конструкции и технологии. Автоматизация проектно-конструкторских работ осуществляется таким образом, чтобы при сохранении творческой деятельности конструктора были автоматизированы работы, связанные с повторением ранее решенных задач с вычерчиванием деталей узлов и отдельных элементов. При автоматизации проектирования получают также информацию для станков с числовым программным управлением и для изготовления технологической оснастки (штампы, пресс-формы, модели и т. п.).

Нередко приходится иметь дело с выдающимися работами студентов. В таких случаях ГЭК может принять решение о выдаче диплома с отличием, о рекомендации проекта на конкурс студенческих работ и т. д. Эти формы поощрения являются заметным стимулом успешной учебы и творческой деятельности студентов. Так происходит качественное превращение. Студент становится радиоинженером, обладателем государственного документа о законченном высшем техническом образовании — диплома радиоинженера.

Вторая часть книги посвящена частной методике преподавания курса ТОЭ на основе ее первой части и изучения опыта построения этого курса ведущими кафедрами в СССР и за рубежом. Рассматривается содержание и последовательность изложения материала в учебниках и на лекциях, организация лекционных демонстраций, даются рекомендации по выбору задач для практических занятий, домашних заданий, работ в лаборатории, студенческих научных работ и рефератов, а также исследуются возможности программирования преподавания и программирования усвоения курса ТОЭ при очном и заочном обучениях. При этом особое внимание уделяется использованию теоретических положений в соответствии с рекомендацией президента АН СССР М. В. Келдыша на том же слете студентов: «Необходимо, чтобы вузы не только закладывали прочный фундамент знаний, но и связывали их с практическим использованием, приучали бы студента к будущей работе, к активной творческой деятельности».

Чтобы созидать, творить, надо не только иметь фундаментальные, широкие и систематизированные знания, надо не только уметь пополнять свои знания, но и уметь мыслить. Знания и мышление рождают новое знание. Созидание новых знаний является одной из высших форм творческой деятельности человека.

Однако и знаний, и умения мыслить недостаточно для творчества. Не следует забывать, что сама работа мысли является, хотя и вдохновенным, но тяжким трудом. Если же говорить об инженерной и многих других видах творческой деятельности, то новые знания не являются конечной целью творчества. Чтобы воплотить новые знания в жизнь, вновь требуется и умение мыслить, и труд.

В творческой деятельности приходится выполнять и шаблонную работу, например производить стандартные вычисления. Объем такой работы может быть очень большим, и чтобы она не стала в тягость, инженер должен владеть определенными прочными знаниями и твердыми навыками. Он должен знать, как пользоваться справочной литературой, и уметь быстро считать, знать вычислительную технику и уметь разумно заменять сложные вычисления более простыми. Например, точные громоздкие расчеты заменять приближенными простыми, погрешность которых не превышает допустимой величины. Тогда рутинная часть работы в творческой деятельности будет отнимать незначительное время и основное внимание можно будет уделить творчеству.

Лекция учит студента методологии творчества. На практических занятиях студент приобретает практические навыки творческой деятельности. Эти навыки не приобретаются умозрительно. Их надо развивать, отрабатывать самостоятельно, а на первых порах —с помощью преподавателя. Поэтому, если на лекциях студент работает вместе с преподавателем, то на практических занятиях — под руководством преподавателя, но самостоятельно.

приобретают навыки творческой деятельности. Впрочем такая деятельность подчас может быть оценена и количественно. Например, в трудовом семестра 1978 г. бойцы ССО внесли и внедрили в производство 1148 рацпредложений, которые дали экономический эффект в 4899 тыс.

Самостоятельные доказательства и выводы, о которых здесь говорилось, являются прекрасной тренировкой и первым шагом к самостоятельному решению задач. Только при такой предварительной работе студент овладевает исследовательскими навыками, что и является первой предпосылкой творческой деятельности. Не владея же этими навыками, студент обрекает себя на роль вычислителя, действующего при решении задач по чужой указке.

помощью ЭВМ возникла необходимость применения их также для автоматизации разработки конструкции и технологии. Автоматизация проектно-конструкторских работ-осуществляется таким образом, чтобы при сохранении творческой деятельности конструктора -были автоматизированы работы, связанные с повторением ранее решенных задач с вычерчиванием деталей узлов и отдельных элементов. При автоматизации проектирования получают также информацию для станков. с числовым программным управлением и для изготовления технологической оснастки (штампы, пресс-формы, модели и т. п.).

Неформализуемые проектные процедуры в любой системе проектирования •— самые дорогие. Для их выполнения привлекаются высококвалифицированные специалисты, требуется много времени, не только рабочего, но и календарного, что вносит неопределенность в планирование сроков разработки и т. д. Но поскольку такие процедуры объективно необходимы, разработчикам САПР и организаторам проектных работ следует предпринимать все доступные меры для максимального оснащения разработчиков ЭМММ средствами, ускоряющими решение творческих проблем. Здесь подразумевается использование автоматизированных информационно-поисковых систем, своевременное заключение договоров с привлекаемыми к работам специалистами и предприятиями, автоматизация рутинных типичных операций творческой деятельности на базе персональных ЭВМ и четкая координация работ во время реализации неформализуемых процедур.

Существует несколько способов определения температуры размягчения материала. Одним из распространенных является метод «кольца и шара» ( 9-3, а). Прибор представляет собой латунное кольцо 4 и стальной шар 2. Кольцо заливается вровень с краями расплавленным испытуемым материалом 3, излишек его при охлаждении срезают горячим ножом. На слой материала в центре кольца кладут шар. Кольца с образцами .(число образцов указывается в стандарте) помещают в сосуд с водой или (при испытании более тугоплавких материалов) с глицерином и укрепляют на штативе /. Прибор нагревают со скоростью 5 иС/мин; температуру отмечают по термометру, кончик которого расположен в непосредственной близости от образца. За температуру размягчения принимают ту температуру, при которой испытуемый материал шда-

•сложного состава, появление брызг расплавленного металла или крупных частиц, трудность испарения тугоплавких материалов, высокая инерционность испарителей и сравнительно небольшой срок использования как испарителей, так и тигля с испаряемым материалом, что создает существенные трудности при создании оборудования непрерывного действия.

Расширение номенклатуры материалов, используемых для производства ГИС, в частности применение тугоплавких материалов и материалов сложного состава, а также стремление перейти к непрерывным технологическим процессам повысили интерес к получению тонких пленок с помощью ионного распыления. Основными достоинствами методов ионного распыления материалов являются: возможность распыления практически всех материалов современной микроэлектроники, в том числе различных соединений (нитридов, оксидов и т. д.) при введении в газоразрядную плазму реакционно-способных газов (реактивное распыление); высокая адгезия получаемых пленок к подложкам, поскольку энергия распыленных частиц выше энергии испаренных частиц; сохранение стехиометри-ческого состава пленок при распылении многокомпонентных сплавов; однородность пленок по толщине, в том числе при осаждении на поверхности, имеющие сложный профиль; очистка поверхности подложек с помощью ионной бомбардировки как перед, так и в процессе осаждения пленки.

Тугоплавкие металлы имеют достаточно высокое р и сравнительно небольшой ТКр. Эти металлы и их сплавы применяются для изготовления нагревательных элементов, работающих в вакууме или в инертной среде, термопары для измерения высоких температур. Тонкие плёнки (десятки -сотни нанометров) тугоплавких материалов, нанесённые на диэлектрические подложки, используются в качестве резисторов в интегральных микросхемах.

из благородных металлов . . » неблагородных металлов . » тугоплавких материалов . Оптические пирометры:

В зависимости от способа подогрева различают катоды прямого и косвенного накала. Нагревание катодов прямого накала происходит за счет тока, проходящего по самому катоду ( 14.2), который обычно изготовляют из тугоплавких материалов (вольфрам, тантал). Несмотря на простоту конструкции, эти катоды имеют существенный недостаток: имея малую массу, они обладают очень малой тепловой инерцией и поэтому их необходимо питать только постоянным током.

Если в рассмотренной схеме нагрев испарителей осуществляется электрическим током, то для создания пленок из тугоплавких материалов, например вольфрама, титана, молибдена, нагрев производят электронным лучом, направленным непосредственно на испаряющуюся поверхность.

Созданы и применяются в промышленности также установки для точной размерной обработки твердых и тугоплавких материалов при помощи электронного пучка, работающие при напряжениях 100—

При испарении тугоплавких материалов методами термовакуумного испарения имеется ряд трудностей, о которых указывалось выше. Необходимость использовать в производстве ИМС тугоплавкие металлы, сплавы и диэлектрики с высокой температурой испарения (при которой может происходить частичное разложение этих веществ) стимулировала развитие метода катодного распыления (ионной бомбардировки). За короткий срок в дополнение к ранее известным диодным системам были разработаны триодные и тетродные системы с автономным ионным источником, а также системы, использующие высокочастотное напряжение, что позволило распылять этим методом практически любые материалы, применяемые в производстве ИМС.

(W, Mo, Cr, Ti и др.) и верхнего проводящего слоя: (Аи, Ag, Си .и др.). Для нанесения тугоплавких материалов может быть использовано испарение в вакууме с электронно-лучевым нагревом либо катодное распыление.

а) возможность испарения Нроволокаисп?ря°емый'^етал7 тугоплавких материалов (ме-