SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA

Miesięcznik ISSN 0033-2089, e-ISSN 2449-9528 - rok powstania: 1960
Czasopismo Stowarzyszenia Elektryków Polskich (SEP) wydawane przy współpracy Komitetu Elektronikii Telekomunikacji PAN

Rozwój techniki wytwarzania cienkowarstwowych wnęk rezonansowych dla akceleratorów liniowych

ROBERT NIETUBYĆ MAREK J. SADOWSKI ROBERT MIROWSKI JAN WITKOWSKI JERZY LORKIEWICZ

Miedziane wnęki rezonansowe z kilkumilimetrową nadprzewodzącą warstwą niobu osadzoną na wewnętrznych ścianach dają nadzieję na rozwiązanie istotnych problemów, na które napotyka wytwarzanie i zastosowanie wnęk z litego niobu w akceleratorach liniowych. Stosowane dotychczas wnęki z litego niobu nie pozwalają w sposób powtarzalny uzyskiwać natężenia pola elektrycznego wyższego niż 40 MV/m. Główną przyczyną niepowodzeń jest niedoskonała struktura blachy niobowej powodująca lokalny zanik nadprzewodnictwa. Drugą przyczyną jest emisja elektronowa z chropowatej powierzchni wewnętrznej ścian w silnym polu elektrycznym. Proces osadzania z materiału o dużej czystości pozwala na uzyskanie warstwy o dużej czystości i gładkości powierzchni. Przez to pozwala uniknąć obu tych zjawisk w stopn [...]

ZAKUP JEDNORAZOWY I DOSTĘP DO WIRTUALNEJ CZYTELNI
PRENUMERATA PAPIEROWA

Czytaj za darmo! »

Prenumerata

Szanowny Kliencie!
Zamów roczną prenumeratę w wersji PLUS a uzyskasz dostęp do archiwalnych publikacji tego czasopisma.
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.

prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 540.00 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 486.00 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 450.00 zł
prenumerata papierowa półroczna - 225.00 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 112.50 zł

okres prenumeraty:

*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.

Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

INNE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE

Applicability of microwave plasma CVD and electrochemical process for deposition of diamond-related thin films

SŁAWOMIR KULESZA DARIUSZ MADAJ

Diamond is absolutely unique among solid crystals because of its outstanding properties, such as: high thermal conductivity at room temperature, high electrical resistivity, transparency, refraction index and hardness, wide band-gap, and many others. Unfortunately, there is still a gap between potential applicability and actual usage of diamond-based devices. In fact, synthetic single-crystalline diamonds are still too expensive, whereas diamond films discussed in the paper exhibit polycrystalline structure so that their properties are significantly worse with respect to pure gemstones. In order to explore the aforementioned potential, a large variety of methods of diamond deposition has been developed for the last two decades, including for instance: chemical vapor deposition więcej »

Chemical state of potassium in electron irradiated silicate glasses

BEATA LESIAK JOSEF. ZEMEK PETER JIRICEK ONDREJ GEDEON ADAM JÓŹWIK

The alkali oxide silicate glasses are technologically interesting due to many possible industrial applications. Surfaces of such silicate glasses under electron irradiation have often been studied since this field of interest is related to the nuclear waste disposal and glass modification for producing electron beam and corrosion resistant materials. Different silicate glasses, such as potassium silicate, sodium-potassium silicate, potassium lime, sodium-potassium-aluminium silicate and alkali ions (Na, K, Rh and Cs) silicate glasses have been recently investigated using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Auger electron spectroscopy (AES) and electron microprobe analysis under varying conditions of electron beam irradiation [1-8]. It has been shown that the electron beam c więcej »

Desorpcja polowa wodoru z powierzchni metali d-przejściowych

ZDZISŁAW M. STĘPIEŃ

Molekuły wodoru zbliżając się do powierzchni metalu przejściowego oddziałują z jego potencjałem powierzchniowym i w większości przypadków ulegają chemisorpcji dysocjacyjnej [1]. Chemisorbowany wodór można odzyskać w procesie desorpcji termicznej, polowej itp. Proces adsorpcji i desorpcji był badany w polowym mikroskopie jonowym (FIM), co wiązało się z występowaniem podczas tych eksperymentów pól elektrycznych o natężeniu kilkudziesięciu V/nm. Prowadzi to do przegrupowania atomowych i molekularnych orbitali elektronowych na powierzchni i - co za tym idzie - do występowania nowych zjawisk, które określa się jako polowo indukowaną chemisorpcję [2]. Eksperyment Eksperyment desorpcji polowej wodoru z metali, takich jak: Ti, V, Fe, Co, Ni, Mo, Rh, Pd, Ag, Ta, W, Ir, Pt i Au, wykona więcej »

Detection of surface hydrogen in selected carbon materials by elastic peak electron spectroscopy

BEATA LESIAK JOSEF. ZEMEK JANA HOUDKOVA

The problem of bulk and surface hydrogen is important in many technological applications, like hydrogen storage in new energy sources, catalysis for selected heterogeneous reactions or preparation of pure carbon materials. The hydrogen storage technology is an important factor of hydrogen fuelled transportation, energetically and economically. As a pollutionfree energy resource, hydrogen has attracted much attention in materials, physical and chemical science [1]. The methods of bulk hydrogen detection involve nuclear reaction analysis (NRA), nuclear magnetic resonance (NMR), infrared spectroscopy (IR), secondary ion mass spectroscopy (SIMS), thermal desorption (TD), etc. [2]. The surface hydrogen can be quantified using also methods based on the quasi-elastic scattering effec więcej »

Emisja polowa z kompozytów natryskiwanych plazmowo

ZBIGNIEW ZNAMIEROWSKI

Mikroemitery polowe w postaci matryc mikroostrzy wykonanych technikami mikroelektronicznymi charakteryzują się doskonałymi właściwościami emisyjnymi, ale ich wysublimowana technologia powoduje, że nie weszły jeszcze do produkcji masowej. Klasycznym przykładem mikroemitera polowego jest emiter Spindta [11]. Tańszą alternatywą dla mikroemiterów polowych mogą być kompozytowe emitery polowe [12]. Najbardziej są znane emitery kompozytowe z warstw nanokrystalicznego diamentu lub z warstw diamentopodobnych. Istotna z użytkowego punktu widzenia, zdolność mikroemiterów do wytwarzania warunków dla znacznego lokalnego zwiększenia pola elektrycznego wynika z geometrycznych proporcji ich konstrukcji przestrzennej, mianowicie bardzo małej krzywizny ich wierzchołków i dużego współczynnika s więcej »

Epitaksja warstw atomowych w ultrawysokiej próżni; fizyka procesu i jego zastosowania

MARIAN A. HERMAN

Epitaksja jest to zachodzący na powierzchni kryształu podłożowego zorientowany krystalograficznie wzrost warstwy monokrystalicznej, w wyniku którego struktura i orientacja krystalograficzna warstwy znajdują się w określonej relacji do struktury i orientacji kryształu podłożowego. Jest to proces, w którym istotną rolę odgrywa zarówno transport masy przez objętość fazy wyjściowej krystalizowanego materiału, jak i kinetyka zjawisk powierzchniowych, zachodzących w obszarze oddzielającym od siebie niekrystaliczną fazę wyjściową od kryształu podłożowego lub już wykrystalizowanej warstwy epitaksjalnej. Epitaksja Warstw Atomowych (ALE) jest metodą krystalizacji z fazy gazowej cienkich warstw związków chemicznych, najczęściej półprzewodnikowych, która charakteryzuje się impulsowym, prz więcej »

Failure frequency of repairable monotone multi-state systems.Part 1. General formulae and conversion rules

EDWARD KORCZAK

Basic reliability indices of repairable systems are availability and failure frequency. These indices may be defined for a fixed instant of time t, or for the steady state, when t tends to infinity. The instantaneous availability A(t) of a system is defined as the probability that the system is in an up state at time t. The instantaneous failure frequency w(t) of a system (also referred to as the rate of occurrence of failures) is defined as the mean number of the system failures per unit time, so that by integrating it over the time interval [0,T], we obtain the mean number of the system failures in the interval. The steady state (or asymptotic, limiting) availability A = A(∞) and failure frequency w = w(∞) are defined as the limiting values of A(t) and w(t), respe więcej »

Głowica próżniomierza z katodą renowo - molibdenową

ALEKSANDER ZAWADA PIOTR KONARSKI

W artykule omówiono sposób doboru katody oraz przedstawiono właściwości katody renowo-molibdenowej oraz sondę jonizacyjną z wykorzystaniem tej katody. Wygląd sondy typu SJW3, wykonanej w Zakładzie Aparatury Próżniowej ITR przedstawiono na rys. 1. Parametry sondy są ujęte w tabeli 1. Jako zestaw przepustów elektrycznych sondy wykorzystano talerzyk metalowo-ceramiczny. Talerzyk ten jest wytwarzany w ITR w Zakładzie Podzespołów Próżniowych pod nazwą TMC8. Podczas projektowania głowicy próżniomierza jonizacyjnego bardzo ważny jest dobór katody i określenie jej trwałości. Trwałość decyduje bowiem o tym, jak często katodę należy wymieniać i co za tym idzie - jak często trzeba będzie demontować głowicę. Jako materiał do wykonania katod stosuje się czysty wolfram, niekiedy wolfram t więcej »

Metoda elementów skończonych (MES) w zastosowaniu do nanokrystalicznych warstw węglowo-palladowych otrzymywanych metodą PVD

Joanna RYMARCZYK MIROSŁAW KOZŁOWSKI ELŻBIETA CZERWOSZ

Nanostrukturalne warstwy charakteryzują się unikatowymi własnościami w porównaniu z konwencjonalnymi powłokami. Szczególnie dotyczy to odpowiednich właściwości mechanicznych, termicznych, powierzchniowych, optycznych lub aktywności chemicznej i biologicznej. Dynamiczny rozwój nowych technologii oraz miniaturyzacja powodują wzrost możliwości wytwarzania nowych nanomateriałów, co stwarza nowe możliwości ich zastosowania w różnego typu urządzeniach. Jednym z ciekawych materiałów są kompozytowe warstwy nanostrukturalne węglowo-palladowe.Warstwy takie mogą znaleźć szerokie zastosowanie, na przykład w detektorach służących do wykrywania wodoru i jego związków w stanie gazowym i ciekłym, przy składowaniu wodoru oraz w elementach sensorów biologicznych. Detektory służące do pomiaru s więcej »

Metoda i aparatura do wzorcowania helowych nieszczelności wzorcowych

JERZY MARKS HENRYK MAGIEŁKO

Coraz powszechniejsze wprowadzanie i utrzymanie systemu zarządzania jakością, zgodnego z odpowiednimi normami ISO [1,2], stawia określone wymagania wyposażeniu pomiarowemu, stosowanemu podczas procesów wytwarzania wyrobów bądź eksploatacji instalacji. Zgodnie z tymi wymaganiami koniecznym jest, aby stosowane wyposażenie pomiarowe było objęte systemem potwierdzenia metrologicznego. Potwierdzenie metrologiczne określone jest jako zbiór operacji wymaganych do zapewnienia zgodności danego obiektu pomiarowego z wymaganiami wynikającymi z jego zastosowania. Potwierdzenie to obejmuje między innymi wzorcowanie, etykietowanie (odpowiednie oznakowanie) i zabezpieczenie danego obiektu wyposażenia pomiarowego. Wyposażeniem pomiarowym tego typu są również helowe wykrywacze nieszczelności więcej »

Metoda syntezy nanoporowatych materiałów węglowo-palladowych

EWA KOWALSKA ELŻBIETA CZERWOSZ JOANNA RADOMSKA

W ostatnich latach nanomateriały są w obszarze zainteresowań wielu dziedzin nauki i techniki z powodu ich specyficznych właściwości fizykochemicznych, teksturalnych i powierzchniowych, które umożliwiają zastosowanie nanomateriałów np. w elektronice, ceramice, biotechnologii, nanotechnologii, medycynie, ochronie środowiska czy procesach oczyszczania. Definicja nanomateriałów obejmuje materiały, w których co najmniej jedna faza ma wymiar nanometryczny (10-9 m) [1]. Właściwości nanomateriałów mogą znacznie odbiegać od własciwości materiałów o tym samym składzie fazowym i chemicznym, ale zbudowanych z większych elementów strukturalnych. Różnica wynika ze znacznego rozwinięcia powierzchni, które wpływa na zwiększoną reaktywność chemiczną oraz rosnącego udziału efektów kwantowych, d więcej »

Mikroelektronika próżniowa

ANNA GÓRECKA-DRZAZGA

Mikroelektronika próżniowa jest dziedziną nauki i techniki zajmującą się projektowaniem, wytwarzaniem i zastosowaniem mikrourządzeń wykorzystujących bezkolizyjny, balistyczny ruch elektronów emitowanych polowo w próżni. Dziedzina ta rozwinęła się na pograniczu trzech nowoczesnych technologii: próżniowej, mikroelektronicznej i mikromechanicznej. W pewnej mierze, proste urządzenia mikroelektroniki próżniowej - polowe źródła elektronów - nawiązują w swej budowie do znanych od zarania elektroniki lamp elektronowych z tym, że radykalnie zmniejszono ich wymiary a termoemisja elektronów do próżni została zastąpiona emisją polową. Wymagane do emisji silne pole elektryczne (5-109 V/m) uzyskuje się przez zastosowanie katody w postaci mikroemiterów o promieniu wierzchołka mniejszym niż 1 więcej »

Miniaturowe polowe źródła elektronów

ANNA GÓRECKA-DRZAZGA BARTŁOMIEJ CICHY JAN ANDRZEJ DZIUBAN

Miniaturowe polowe źródła elektronów (PZE) są urządzeniami próżniowymi, których podstawowym elementem jest katoda wykonana w postaci jednego lub wielu mikro/nanoemiterów. Emisja elektronów następuje pod wpływem silnego pola elektrycznego (5-109 V/m), które uzyskuje się przez wytworzenie emiterów o bardzo ostrym wierzchołku (promień mniejszy niż 10 nm) oraz przez zastosowanie zintegrowanej z mikroostrzem elektrody ekstrakcyjnej (bramki). Jeśli średnica okna bramki jest mniejsza lub równa 1 mm napięcie startu emisji polowej wynosi kilkudziesiąt woltów.Wkonstrukcjach diodowych bez elektrody ekstrakcyjnej obniżenie napięcia startu emisji uzyskuje się przez zastosowanie odpowiednio uformowanych materiałów o niskiej pracy wyjścia. Matryce mikroostrzy wykonuje się z metali, krzemu, w więcej »

Moduł odbiornika sygnału synchronizacji czasu DCF 77,5 kHz do wykorzystania w rozbudowanych systemach FPGA

KAROL MAKOWIECKI

Możliwość automatycznej synchronizacji czasu w niektórych urządzeniach cyfrowych (np. w telekomunikacji) jest kwestią priorytetową. Przedstawiony w tym artykule moduł odbiornika sygnału synchronizacji czasu DCF, może rozszerzyć gamę źródeł synchronizacji czasu w urządzeniu, szczególnie gdy jest ono projektowane na bazie układu programowalnego FPGA.Wiąże się to jedynie z dodaniem kolejnego bloku funkcyjnego i odebraniem od niego wystawianej informacji o czasie oraz dodaniem niewielkiego układu analogowego. Moduł ten został stworzony za pomocą narzędzi zawartych w pakiecie Active-HDL i opisany jest w języku opisu sprzętu VHDL. DCF 77,5 kHz Sygnał wzorca czasu DCF-77 [2] (ang. Data Communication Frequency) jest nadawany z terytorium Niemiec, a nadajnik znajduje się w okolicach więcej »

Najnowsze osiągnięcia transmisyjnej mikroskopii elektronowej

PIOTR DŁUŻEWSKI

W 1927 r. Hans Bush wykazał, że pole magnetyczne solenoidu skupia wiązkę elektronową, podobnie jak szklana soczewka skupia promienie świetlne. Dało to podstawę do tworzenia bardziej złożonych układów optyki elektronowej. Pionierami w tej nowej wówczas dziedzinie byli Ernst Ruska i Max Khnoll, którzy 7 kwietnia 1931 r. otrzymali za pomocą układu współosiowych pól magnetycznych powiększone obrazy preparatów "oświetlonych" wiązką elektronową [1]. Osiągnięcie to zostało uhonorowane w 1986 roku nagrodą Nobla, a skonstruowany przez nich przyrząd stał się pierwowzorem współczesnego transmisyjnego mikroskopu elektronowego, którego podstawowa konstrukcja, pomimo upływu ponad pół wieku, zachowana jest do dzisiaj. Składa się on z pionowej kolumny, na szczycie której umieszczone jest dzi więcej »

Nanomateriały: wytwarzanie, właściwości i zastosowania

LESZEK MARKOWSKI

Znaczenie praktycznych zastosowań produktów wykorzystujących nanomateriały i nanotechnologie nieustannie wzrasta, rosną również nakłady finansowe w tej dziedzinie. Na badania naukowe oraz na nowe opracowania technologiczne związane z przedrostkiem nano wydaje się obecnie wiele miliardów dolarów. Światowa produkcja produktów powiązanych z nanotechnologią przekroczyła zaś już sto miliardów dolarów rocznie i będzie dalej rosła (rys.). Nanomateriały definiujemy jako obiekty lub zespół obiektów o określonych właściwościach fizycznych, chemicznych lub biologicznych w zakresie od pojedynczych atomów, molekuł do materiałów o rozmiarach submilimetrowych. Warunek rozmiarowy nanomateriałów nie musi dotyczyć wszystkich trzech wymiarów - wystarczy, aby co najmniej jeden ich wymiar był umo więcej »

Nowe lampy próżniowe - źródła światła na zimnych katodach nanokrystalicznych

ELŻBIETA CZERWOSZ MAŁGORZATA SUCHAŃSKA CZESŁAW KILISZEK STANISŁAW WASZUK JUSTYNA KĘCZKOWSKA HALINA WRONKA ALEKSANDER ZAWADA

W ostatnich latach ze względu na gwałtowny rozwój nanotechnologii obserwuje się wzrost zainteresowania wykorzystaniem zjawiska emisji polowej z nanostruktur węglowych do konstrukcji źródeł promieniowania elektromagnetycznego. Katody skonstruowane z nanostruktur węglowych charakteryzują się wysoką wydajnością emisyjną, stabilnością pracy, szybkim startem emisji oraz niskim zużyciem energii. Emitery węglowe charakteryzują się wysoką gęstością prądu przy stosunkowo niskiej próżni (10-6 mbar) [1-7]. Lampy z zimną katodą znajdują szerokie zastosowanie w elektronice, rzadziej spotyka się propozycje rozwiązań polegających na zastosowaniu zimnej katody w elementach oświetleniowych. Takie rozwiązania mogą być stosowane w wyświetlaczach małoi wielkoekranowych, w elementach oświetleniowy więcej »

O pomiarach pracy wyjścia stopów metali trudnotopliwych

STANISŁAW HAŁAS TOMASZ PIEŃKOS

Praca wyjścia WF (ang. Work Function) czystych metali trudnotopliwych takich jak W, Re, Mo,Ta, Hf jest znana od co najmniej pół wieku. W ostatnich latach jako metali trudnotopliwych używa się coraz częściej stopów ReWi ReMo w celu polepszenia właściwości czystych metali (W i Mo), które stają się kruche po długotrwałym żarzeniu w próżni lub atmosferze gazu szlachetnego wskutek rekrystalizacji. Ponadto użycie wymienionych stopów pozwala na zmniejszenie zużycia kosztownego renu. Te nowoczesne stopy nie były badane jednak ze względu na ich prace wyjścia elektronów. Brak danych na ich temat zmusił nas do wynalezienia nowej, oszczędnej a zarazem precyzyjnej metody pomiaru wykorzystującej zjawisko termoemisji elektronowej. Pomiary Do pomiaru stosowaliśmy jako katodę krótkie prostoli więcej »

Obudowa wysokotemperaturowa czujnika Halla

SEMIR EL-AHMAR MACIEJ OSZWAŁDOWSKI

Obudowa przyrządu półprzewodnikowego musi zapewnić jego niezawodne działanie w obszarze środowiska i temperatur, dla których jest on przeznaczony. W przypadku elektroniki wysokotemperaturowej jest to poważny problem, nad którego rozwiązaniem trwają intensywne badania technologiczne. Dotyczą one głównie opracowania materiałów konstrukcyjnych i połączeń wewnętrznych spełniających określone wymagania - zależne w znacznym stopniu od typu przyrządu. Wpracy [1] opisano pierwszy wysokotemperaturowy czujnik Halla przeznaczony do pracy w normalnej atmosferze w temperaturach do 300°C. Dostępne komercjalnie czujniki Halla mogą pracować w temperaturach nie wyższych od 180°C. Opracowany czujnik oparty był o heterostructurę i-GaAs/GaSb/n+InSb, której zewnętrzny widok pokazany jest na rys. 1 więcej »

Odchylanie i modelowanie rozkładu energii wiązki elektronów w urządzeniu EB-PVD

MIROSŁAW KOZŁOWSKI WIKTOR SIELANKO ANDRZEJ CZOPIK MAREK JĘDRZEJCZYK KATARZYNA OLSZEWSKA

Rozkład energii na powierzchni materiału omiatanego przez wiązkę elektronów (WE) odgrywa kluczową rolę w wielu procesach technologicznych. Przykładem może być naparowywanie próżniowe za pomocą wiązki elektronów (EB-PVD) wykorzystywane do nanoszenia różnego rodzaju warstw: z czystych metali, stopów, a także ceramiki i materiałów kompozytowych. W zależności od konstrukcji urządzenia, działa elektronowe umieszczane są pod niewielkim kątem w stosunku do linii prostopadłej do powierzchni naparowywanego materiału lub też z boku, równolegle do powierzchni, którą wiązka ma omiatać - jest wtedy odchylana o ok. 90° [1]. Opracowana przez autorów metoda odchylania i modelowania energii odchylonej pod dużym kątem WE na powierzchni materiału, pozwala na precyzyjne pozycjonowanie WE na omia- więcej »

Optoelektroniczna rekonstrukcja hologramów cyfrowych

ANETA MICHAŁKIEWICZ MAŁGORZATA KUJAWIŃSKA

Holografia jest techniką umożliwiającą rejestrację i rekonstrukcję zespolonego pola elektromagnetycznego. Została ona zaproponowana przez polskiego fizyka M.Wolfkego w latach 20. XX wieku [1], jednak pełen opis metody zapisu holograficznego oraz pierwsze doświadczenia są autorstwa fizyka węgierskiego pochodzenia D. Gabora [2]. Holografia optyczna polega na rejestracji w postaci hologramu wyniku interferencji pomiędzy zespoloną wiązką przedmiotową i wiązką odniesienia. Rekonstrukcja obrazu obiektu dokonywana jest przez oświetlenie hologramu wiązką rekonstruującą, która ulega dyfrakcji na jego strukturze i umożliwia odtworzenie fali przedmiotowej. Przez wiele lat hologramy rejestrowano na nośnikach analogowych, a przede wszystkim na materiałach srebrowych, które wymagały obróbki więcej »

Optymalizacja pola elektrycznego w obszarze przyłącza wysokiego napięcia dla generatorów we o napięciach ok. 100 kV

KATARZYNA OLSZEWSKA ANDRZEJ CZOPIK MIROSŁAW KOZŁOWSKI

Komora wyrzutni generatora wiązki elektronów (WE) zawiera zespoły, których konstrukcja decyduje o parametrach WE oraz o stabilności pracy urządzenia. Źródłem pola elektrycznego w obszarze tej komory jest: - zespół wyrzutni elektronów, gdzie jest wytwarzana i wstępnie kształtowana WE; - przyłącze wysokiego napięcia łączące zasilacz wysokiego napięcia znajdujący się poza próżnią z elektrodami wyrzutni elektronów pracującej w środowisku próżni. W artykule przedstawiono optymalizację pola elektrycznego w obszarze komory wyrzutni, powstającego wokół przepustu próżniowego i doprowadzenia wysokiego napięcia tworzących przyłącze WN. Rozkład pola elektrycznego zależy od kształtu i położenia elementów przewodzących, do których przyłożone są napięcia, od wartości tych napięć oraz od ks więcej »

Powłoki (Cr,Si)N/TiN na płytkach frezarskich z węglików spiekanych

MAREK DĄBROWSKI JERZY MORGIEL JUSTYNA GRZONKA RYSZARD MANIA SŁAWOMIR ZIMOWSKI

Decyzja nanoszenia powłok, wymienionych w tytule pracy, powstała po uzyskaniu dobrych wyników pomiarów trwałości frezarskich płytek wieloostrzowych z powłoką TiN- Si3N4/TiN [1]. Zasadnicza koncepcja tzw. nanokompozytowych krystalicznoamorficznych powłok typu nc-TiN-a-Si3N4 zaproponowana jeszcze w latach 90. przez Vepreka i innych [2], pozostała ta sama. Wstrzymanie wzrostu krystalitów TiN (czy też CrN) przez obszary amorficznego azotku krzemu winno spowodować wzrost twardości powstałego kompozytu. W rzeczywistości powłoki otrzymywane w różnych laboratoriach znacznie różnią się od siebie, z rzadka osiągając poziom materiałów supertwardych. Idea zastąpienia azotku tytanu azotkiem chromu wynika z lepszej stabilności temperaturowej CrN. Nie jest to bez znaczenia, mając w perspekty więcej »

Programowalny symulator cyklu oddechowego

PAWEŁ MICHALSKI PAWEŁ WLAZŁO PIOTR KLUK

Zadaniem symulatora oddechu jest odwzorowanie w możliwie najwierniejszy sposób pracy płuc człowieka, co pozwala na badanie i testowanie aparatury medycznej. Inaczej mówiąc jest to urządzenie, które uwalnia człowieka od wykonywania szeregu długich i uciążliwych wdechów i wydechów o różnej głębokości i częstotliwości w fazie opracowania i testowania aparatury medycznej. Dzięki zastosowanym rozwiązaniom sprzętowo - programowym możliwa jest prosta zmiana parametrów pracy urządzenia i osiągnięcie cyklu oddechowego dziecka lub osoby dorosłej. Założono, że symulator powinien spełniać następujące wymagania: - Symulowany zakres objętości pojedynczego wdechu TV (Tidal Volume), [1] powinien być wystarczająco szeroki, aby uwzględniać możliwości oddechowe dzieci, jak również ludzi wysport więcej »

Próżniomierz ultradźwiękowy

ALEKSANDER ZAWADA PIOTR KONARSKI

Niska próżnia ( podciśnienie) jest obecnie szeroko stosowana w różnych gałęziach przemysłu. Z wielu procesów przemysłowych, gdzie znajduje ona zastosowanie wymienić tu można pakowanie próżniowe, suszenie czy wykonywanie form do odlewów. Kontrola tych procesów wymaga dokonywania pomiaru ciśnień z zakresu 1…1000 mbar. W tym celu najszerzej stosowane są wakuometry mechaniczne ze sprężyną Bourdona, które nie pozwalają zazwyczaj na przetworzenie ciśnienia na wielkość elektryczną. Mniej rozpowszechnione są próżniomierze oporowe, pracujące w zakresie konwekcyjnym. Charakteryzują się one małą dokładnością dla ciśnień powyżej 100 mbar [1]. Dużą dokładnością charakteryzują się natomiast membranowe próżniomierze pojemnościowe, są jednak dość kosztowne. W zakresie 100...1000 mbar zn więcej »

Próżnioszczelne przepusty prądowe ze złączami ceramika-metal

ANDRZEJ GRODZIŃSKI IWONNA IWANEJKO ANNA PYTLAK-ŻÓŁTOWSKA ANDRZEJ SZYMAŃSKI

Próżnioszczelne połączenia ceramiki z metalem odgrywają znaczącą rolę przy wytwarzaniu izolatorów i przepustów prądowych stosowanych we wszelkiego rodzaju aparaturze próżniowej. W zależności od typu aparatury i funkcji, jakie ona spełnia, złącza ceramika-metal, które są integralną częścią podzespołów próżniowych, powinny charakteryzować się małym natężeniem nieszczelności, dobrą odpornością na podwyższone temperatury i szoki termiczne oraz odpowiednią wytrzymałością mechaniczną. Wykorzystując właściwej jakości złącza ceramika-metal opracowywane są konstrukcje izolatorów i przepustów prądowych, które spełniają różne wymagania, co do wielkości prądów obciążenia, napięcia pracy, rezystancji izolacji, temperatury pracy oraz wymiarów geometrycznych. Technologie złączowe Spośród m więcej »

Próżnioszczelne, ceramiczne okno mikrofalowe pasma 9,2-9,6 GHz do lamp mikrofalowych dużej mocy

MARIA ADYDAN WALDEMAR WIEJAK

Okno dielektryczne jest istotnym elementem toru wyjściowego lamp mikrofalowych dużej mocy, stanowiącym jednocześnie element osłony próżniowej. Ze względu na jego konkretne przeznaczenie do LFB o stosunkowo małej mocy szczytowej (8…12 kW w paśmie 9,2…9,6 GHz) i średniej (500 W), w konstrukcji typu pill-box zastosowano krążek z ceramiki alundowej firmy MORGAN WESGO typu Al300 (97,6% Al2O3). Niewielki poziom mocy traconej w oknie (max. 1,26% -6 W dla mocy średniej 500 W) umożliwia chłodzenie ceramiki wyłącznie przez przewodzenie ciepła do miedzianego falowodu. W pewnych zastosowaniach związanych ze zwiększaniem zdolności transmisyjnych toru w zakresie mocy szczytowej, tor falowodowy wypełnia się gazem pod ciśnieniem kilku barów (N2, lub SF6). Konstrukcja okienka powin więcej »

Rozwój techniki i technologii magnetronowego rozpylania

WITOLD M. POSADOWSKI ARTUR WIATROWSKI

Rozpylanie magnetronowe otworzyło nowe możliwości technologiczne w wielu gałęziach przemysłu. Cienkie warstwy otrzymywane tą metodą spełniają wymagania mechaników, elektroników, architektów i wszystkich tych, którzy wykorzystują działanie swoich urządzeń na konstrukcjach z elementami cienkowarstwowymi. Pojawienie się magnetronowych urządzeń rozpylających umożliwiło nanoszenie warstw w skali, której rozpiętość ogranicza z jednej strony np. metalizacja układów półprzewodnikowych (również elementów o wymiarach nano- i mikrometrowych), z drugiej zaś, np. powierzchnia tafli szklanych pokrywanych cienkimi warstwami na potrzeby budownictwa (nawet dziesiątki metrów kwadratowych). Mimo wielu zalet, cały czas trwają prace badawcze nad dalszym usprawnianiem magnetronowych systemów rozpyl więcej »

Spektrometr mas do analizy izotopowej chloru

ANDRZEJ PELC STANISŁAW HAŁAS

Stabilne izotopy chloru i bromu są bardzo interesującym obiektem badawczym. Badania stosunków izotopowych dla chloru mają zastosowanie w geologii i hydrologii (np. śledzenie cyrkulacji wód gruntowych) [1]. Przez badanie stosunku izotopowego 37Cl/35Cl można również weryfikować pochodzenie substancji zawierających chlor. Ostatnio stwierdzono istotne różnice w stosunkach izotopowych chloru w substancjach pochodzenia naturalnego i antropogenicznego [2]. Organiczne związki choru wliczając w nie powszechnie używane rozpuszczalniki (np. czterochlorek węgla) są najczęściej wykrywanymi zanieczyszczeniami wód gruntowych. Te niebezpieczne dla człowieka substancje (właściwości rakotwórcze i mutagenne) z uwagi na łatwy transport w środowisku wodnym i trudność ich usunięcia w zakładach uzda więcej »

Spektrometr mas z dwuwłóknowym termoemisyjnym źródłem jonów do analizy izotopowej

JÓZEF DĄBEK STANISŁAW HAŁAS

Jednym z ważnych zastosowań spektrometrii mas są badania izotopowe. Wyniki tych badań stanowią doświadczalną bazę dla wielu różnorodnych dyscyplin naukowych oraz przemysłowych aplikacji. Wystarczy tu wymienić geologię, kosmogonię, ochronę środowiska, medycynę czy też przemysł wydobywczy i metalurgiczny. W ostatnich dwóch dekadach obserwowany jest wzrost zainteresowania problemami związanymi z ochroną środowiska. Przekłada się to na liczbę publikowanych prac dotyczących badań izotopowych litu i boru.Wgeologii natomiast, po udoskonaleniu nowej metody datowania wykorzystującej izotopy renu i osmu, gwałtownie wzrasta liczba prac poświęconych tym pierwiastkom. ok. 3 µm (metodą rozpylania magnetronowego). Podłoże z warstwą SiC połączono z podłożem szklanym (Borofloat 3.3, Sch więcej »

Sterowanie złożonym układem pompowym

SŁAWOMIR KRAWCZYK

Wytworzenie wysokiej próżni niezbędnej do celów naukowych bądź przemysłowych jest procesem złożonym. Wykorzystuje się do tego celu zespoły pomp próżniowych oraz zaworów. Jedne pompy są wykorzystywana do uzyskania próżni, tzw. wstępnej rzędu < 10-1 hPa, a kolejne do wytworzenia próżni rzędu < 10-3 hPa. Aby zapewnić prawidłową pracę poszczególnych podzespołów oraz właściwy przebieg procesu uzyskiwania właściwego ciśnienia w aparaturze pompy i zawory muszą być sterowane według ściśle określonego algorytmu uwarunkowanego parametrami urządzeń wykonawczych i osiąganych rezultatów. W przeszłości wszystkimi etapami procesu wytwarzania próżni sterował wysoko wyspecjalizowany operator wspomagany prostymi układami przekaźnikowymi.Włączanie i wyłączanie pomp i zaworów odbywało się na pod więcej »

Sterownik procesu rozpylania pracujący w środowisku LabVIEW

KONSTANTY MARSZAŁEK ZBIGNIEW ST. SOBKÓW JÓZEF CIOTUŃ

W pracy przedstawiono nowy typ układu do sterowania procesem magnetronowego rozpylania jonowego zrealizowanego w środowisku LabVIEW z wykorzystaniem prostego modułu przeznaczonego do sterownia i akwizycji danych. W związku z rozwijającym się zainteresowaniem programowania sterowników procesowych z wykorzystaniem graficznych języków programowania w Katedrze Elektroniki AGH prowadzone są prace nad rozwojem konstrukcji kontrolera procesu rozpylania magnetronowego [4,5,6] sterowanego z wykorzystaniem środowiska LabVIEW 8.2. Znane są rozwiązania przemysłowe bazujące na sterownikach PLC typu FANUC i Simatic. Nie mą one jednak wystarczającej elastyczności w akwizycji danych, wizualizacji procesów oraz sterowaniu urządzeń wykonawczych. Przedstawione rozwiązanie bazuje na bardzo dynam więcej »

Superconducting niobium layers reached by using vacuum arc technique in INFN-Roma Tor Vergata

JERZY LORKIEWICZ ROBERT NIETUBYĆ MAREK J. SADOWSKI DOMENICO Di GIOVENALE LUCIANO CATANI ALESSANDRO CIANCHI SERGIO TAZZARI RICARDO POLINI ROBERTO RUSSO

Future particle accelerators for neutron spallation sources, tera-electron-volt accelerators (TESLA) and free electron lasers (FEL) will be based on superconducting RF structures which are now typically manufactured from solid niobium due to its pretty high critical temperature (Tc = 9.25K), high thermodynamic critical field (Hth = (1.6-105 A/m)2) and acceptable mechanical properties. Nevertheless, at high RF field, material defects cause local heating due to energy dissipation which often leads to thermal instabilities and make the resonating cavity quench. The first solution of this problem was proposed in CERN in the late 1980-ties which included magnetron sputtering niobium deposition on the inner surfaces of copper cavities [1]. The copper structure can absorb heat much m więcej »

System sterowania wiązką elektronów dział elektronowych dużych mocy w zastosowaniu do urządzeń EB PVD

ANDRZEJ CZOPIK WIKTOR SIELANKO MAREK JĘDRZEJCZYK

Wiązki elektronów (WE) dużej mocy znajdują, dzięki swoim zaletom, szerokie zastosowanie w różnego rodzaju urządzeniach. Najczęściej są toWE o mocy od kilku do kilkudziesięciu KW. Wiązka elektronowa jest narzędziem "czystym". W procesie technologicznym nie wprowadza żadnych zanieczyszczeń. Jej energię w trakcie procesu można w prosty sposób regulować, a sterowanie procesem łatwo zautomatyzować. Dzięki temu proces jest powtarzalny, a wpływ czynnika ludzkiego znacznie ograniczony. Jednym z zastosowań WE dużej mocy jest nanoszenie warstw metodą EB-PVD (Electron Beam Physical Vapour Deposition). Metoda ta jest bardzo atrakcyjna, jeśli idzie o efekty techniczne i produkcyjne, a jej stosowanie w świecie rozszerza się. Zazwyczaj w urządzeniach tego typu, w zależności od zastosowań, i więcej »

Testowanie funkcjonalne czujki dualnej - elementu systemu zabezpieczenia obiektu o wysokim ryzyku

ANDRZEJ KRZYSZTOF WACH

System zabezpieczenia osób i mienia, to zbiór elementów technicznych (z reguły elektronicznych), organizacyjnych i interpretacyjnych, niezbędnych do zabezpieczenia określonego obiektu (kontrolowanego obszaru, zabezpieczanego mienia czy chronionych osób). Zabezpieczenie obiektu zależy przede wszystkim od cech funkcjonalnych systemu, tzn. od tego, jak szczelnie system chroni obiekt, a tym samym jak trudno będzie pokonać zabezpieczenia systemu potencjalnemu intruzowi. Skuteczność zabezpieczenia wynika z odporności systemu na jego celowe unieszkodliwienie, m.in. jest zależna od jakości elementów oraz architektury systemu. System powinien równoważyć wiedzę, doświadczenie i wyposażenie potencjalnego intruza (włamywacza). Odporność na celowe unieszkodliwienie systemu zależy od jego więcej »

Tlenki cyrkonu otrzymywane w procesie reaktywnego rozpylania magnetronowego

JANUSZ MARKOWSKI PIOTR ŻARNOCH

Tlenki należą do najbardziej pospolitych form występowania związków na Ziemi i obecnie są najbardziej intensywnie badane spośród wszystkich ciał stałych. Tlenek cyrkonu to doskonały materiał na przeźroczyste twarde pokrycia mechaniczne, ochronne pokrycia chemiczne, warstwy izolacyjne w mikroelektronice, a także filtry optyczne.W zależności od temperatury może występować w trzech fazach polimorficznych: jednoskośnej (temperatura pokojowa), tetragonalnej (temperatura przemiany 1170°C) i kubicznej (temperatura przemiany 2370°C). Topi się w temperaturze 2680°C [1]. W celu uzyskania poprawy właściwości mechanicznych, fazy wysokotemperaturowe mogą być stabilizowane w temperaturze pokojowej przez domieszkowanie czystego tlenku cyrkonu takimi tlenkami kubicznymi jak: CaO, MgO lub Y2O3 więcej »

Trochoidal Electron Monochromator

ANDRZEJ PELC

Since the explanation of the formation of ozone hole by the reaction of ozone with free halogen radical an increase of scientific interest in negative ion generation is observed [1]. The electron capture by molecule process is one of the most important in case of anions formation. For the accurate investigation of this kind of processes the monochromatized low energy and small angular distribution electron beam is needed. Using the electron monochromator this type the appropriate electron beam could be formed. For the adequate studies of electron attachment processes the electron energy could be at 0...10 eV range (especially the electron energy close to 0 eV is of particular interest in the electron capture investigations). Using so called Trochoidal Electron Monochromator (T więcej »

Układ stykowy AMF do próżniowej wyłącznikowej komory gaszeniowej

ANDRZEJ SZYMAŃSKI ANDRZEJ GRODZIŃSKI KRZYSZTOF KRASUSKI

Łuk elektryczny powstający podczas rozchodzenia się styków próżniowej komory gaszeniowej, w celu rozwarcia obwodu elektrycznego, przybiera różne postaci zależne od wartości prądu wyłączalnego.Wkomorach stycznikowych służących do częstego włączania i wyłączania odbiorników energii elektrycznej prądy robocze nie przekraczają zwykle kilku kiloamperów i łuk elektryczny w nich występujący ma postać rozproszoną (dyfuzyjną), składającą się z wielu równoległych łuków przewodzących prądy rzędu kilkudziesięciu amperów. Łuk dyfuzyjny swoim działaniem powoduje równomierną erozję nakładek stykowych bez przegrzewania i topieniamateriału stykowego i dzięki temu nie stwarza problemów z jego gaśnięciem przy przechodzeniu prądu przemiennego przez zero. Zastosowanie próżniowych komór gaszeniowyc więcej »

Wpływ domieszkowania azotem warstw diamentowych na właściwości emisyjne układu DF/Si

ELŻBIETA STARYGA ZBIGNIEW ZNAMIROWSKI KAZIMIERZ FABISIAK

Wzrost zainteresowania warstwami diamentowymi wytwarzanymi przy użyciu metod plazmo-chemicznych postępuje między innymi, ze względu na atrakcyjne właściwości fizykochemiczne tego materiału, takie jak, np. wysoka twardość, dobre przewodnictwo cieplne, dobra adhezja do podłoża i stosunkowo niska wartość powinowactwa elektronowego, co ma istotne znaczenie dla emisji elektronów z powierzchni warstw. W literaturze przedmiotu wskazuje się, że istotnymi czynnikami sprzyjającymi emisji elektronów z tego materiału są ujemna wartość powinowactwa elektronowego powierzchni warstwy diamentowej [1-3] oraz wysoka zawartość inkluzji grafitowych w warstwie diamentowej [4]. Ujemna wartość powinowactwa elektronowego efektywnie obniża barierę na granicy warstwa/próżnia umożliwiając tunelowanie e więcej »

Wpływ potencjału repelera na przebieg reakcji jonowo-molekularnych w mieszaninach czterofluorku węgla z etanem

MARKOWSKI LESZEK WÓJCIK

Wźródłach jonów konwencjonalnych spektrometrów mas jony powstają w wyniku jonizacji i jonizacji połączonej z dysocjacją molekuł gazu bombardowanych elektronami w warunkach niskiego ciśnienia gazu. Nawet w takich warunkach obserwowane były jony wtórne, których istnienie wytłumaczyć można było występowaniem reakcji jonowo-molekularnych. Zasadniczo istnieją dwie metody masowo spektrometryczne badania takich reakcji. Jedna z nich to metoda "wysokociśnieniowa", w której zwiększenie prawdopodobieństwa zachodzenia reakcji jon-molekuła uzyskuje się dzięki zwiększeniu ciśnienia gazu w źródle jonów odpowiedniej konstrukcji. Druga metoda polega na wydłużeniu czasu przebywania jonów w obszarze jonizacji (np. metoda ICR) [1]. W metodzie "wysokociśnieniowej" można również wpływać na prawdop więcej »

Wpływ warunków wytwarzania na właściwości emisyjne warstw diamentopodobnych

ELŻBIETA STARYGA ZBIGNIEW ZNAMIROWSKI PIOTR PISZCZEK MARIAN CŁAPA DAMIAN BATORY

W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie warstwami diamentopodobnymi DLC (ang. Diamond-Like Carbon) wytwarzanymi przy użyciu metod plazmochemicznych, ze względu na ich atrakcyjne właściwości fizykochemiczne.Warstwy DLC charakteryzują się m.in. wysoką twardością, odpornością chemiczną, wysokim przewodnictwem termicznym, a także stosunkowo niską wartością powinowactwa elektronowego, co ma istotne znaczenie dla emisji elektronów z powierzchni tych warstw [1]. Ujemna wartość powinowactwa elektronowego efektywnie obniża barierę na granicy warstwa diamentowa/ próżnia umożliwiając tunelowanie elektronów do próżni przy niskich polach elektrycznych [2]. Istotnym czynnikiem sprzyjającym emisji elektronów z powierzchni warstw DLC jest wysoka zawartość węgla amorficznego w warstwie diam więcej »

Wpływ zawartości gazów resztkowych na parametry pracy cyklotronu AIC-144

JACEK SULIKOWSKI KONRAD GUGUŁA KRZYSZTOF DANIEL ARTUR SROKA KONSTANTY MARSZAŁEK

W Instytucie Fizyki Jądrowej trwają przygotowania do uruchomienia protonowej terapii oka. Aby możliwe było precyzyjne naświetlanie komórek rakowych umiejscowionych w dowolnym punkcie gałki ocznej wiązka protonów musi posiadać energię około 60 MeV i charakteryzować się stabilnymi parametrami [4]. Szczególnie pożądana jest stabilność wiązki, powtarzalność parametrów wiązki i niezawodność urządzenia wytwarzającego wiązkę [5]. Opis cyklotronu W IFJ źródłem wiązki protonów jest cyklotron izochroniczny AIC-144 (rys. 1) [6,7].Wpróżniowej komorze akceleracji znajdują się elementy wytwarzające pola elektryczne: - duant do przyspieszania protonów, - deflektory do odchylania wiązki protonów, - źródło jonów do jonizacji atomów wodoru. Komora akceleracji jest połączona z rezonatorem służ więcej »

Wybrane wyniki badań urządzeń i podzespołów liniowego akceleratora elektronów LAE 10/15

ZBIGNIEW ZIMEK ZYGMUNT DŹWIGALSKI STANISŁAW WARCHOŁ KAROL ROMAN SYLWESTER BUŁKA

W pracy prezentowane są wyniki badań zastępczego modulatora z niepełnym rozładowaniem zespołu kondensatorów (obciążeniem, zamiast klistronu i transformatora impulsowego, był układ rezystorów). Eksperymenty wykonywano dla dwóch konfiguracji modulatora. Testowano przydatność poszczególnych elementów i podzespołów w różnych wykonaniach. Wyniki badań stanowiły podstawę do wprowadzenia zmian konstrukcyjnych w docelowym modulatorze klistronu TH 2158 [1-3]. Opis eksperymentu Uproszczony schemat modulatora zastępczego przedstawiono na rys. 1 razem z układem pomiarowym. Zastępczy modulator wyposażono dodatkowego w pierwszej fazie eksperymentu w zespół złożony z przełącznika typu HTS 61-160 FI i rezystorów o łącznej rezystancji 2,5 Ω. Zespół ten dołączono równolegle do obciążenia więcej »

Wyznaczanie naprężeń w strukturach epitaksjalnych GaN

RYSZARD KORBUTOWICZ

Jednym z głównych problemów w kryształach azotku galu są naprężenia.Występują one niezależnie od faktu, czy GaN jest kryształem objętościowym czy też kryształem powierzchniowym (strukturą epitaksjalną). Kryształu powierzchniowe GaN są w sposób szczególny poddawane naprężeniom ze względu na brak podłoży wykonanych z kryształu macierzystego - ciągle konieczne jest używanie podłoży alternatywnych [1,2]. Korzystanie takich podłoży, niezależnie od stosowanej techniki krystalizacji powierzchniowej, powoduje generowanie naprężeń rozciągających lub ściskających, które często rozładowują się tworząc defekty w warstwach krystalicznych. Generacja naprężeń wynika z istniejącej różnicy parametrów sieciowych epitaksjalnego podłoża alternatywnego i krystalizującej warstwy GaN (czasem nawet 2 więcej »