Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Physical-Technical Series / Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук
Not a member yet
551 research outputs found
Sort by
Моделирование влияния типа эпитаксиальной пленки на электрические характеристики высоковольтных кремниевых диодов
The device-process simulation of the high-voltage silicon diode was performed at its forming in three types of epitaxial film: 1) 17.0SEPh2.0 (silicon doped phosphor of electron type conductivity with the thickness d = 17 μm and resistivity of pv = 2.0 Ohm.sm); 2) 25.0SEPh6.0 (d = 25.0 μm, pv = 6.0 Ohm.sm); 3) 25.0SEPh20.0 (d = 25.0 μm, pv = 20.0 Ohm.sm). Technological process parameters of diode structure making were defined and its design data was calculated for three types of epitaxial film, the comparison of calculated values with typical ones obtained experimentally was carried out. It was determined that the difference between calculated values and typical ones obtained by experiment is not more then ±10%. The device modeling of diode was performed and it was investigated how the thickness and resistivity of epitaxial film influence on structural and electrical features of diode
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ПЕНЫ ПО ГОРИЗОНТАЛЬНОМУ ЦИЛИНДРИЧЕСКОМУ КАНАЛУ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ОБЪЕМОВ
A description of motion of foam in hose line of compressed air foam system by finite volume method is presented. Computational domain and formulated boundary conditions of numerical simulation is determined. We assessed the Reynolds number for the flow and selected a turbulence model. The flow characteristics of the gas-liquid mixture in each cross section of the channel are determined and analyzed. Expression to calculate the pressure loss, as well as changes of values of density and velocity of the gas-liquid mixture along the channel is determined.Методом конечных объемов описано движение пены по рукавной линии пеногенерирующей системы со сжатым воздухом. Определена расчетная область и сформулированы граничные условия численного моделирования. Дана оценка числа Рейнольдса для этого потока и выбрана модель турбулентности. Определены и проанализированы характеристики потока газожидкостной смеси в каждом поперечном сечении канала. Установлены частные выражения для расчета потерь давления, а также изменения велечин плотности и скорости газожидкостной смеси по длине канала
Методика определения конструктивных параметров устройства для получения высокоточных шаровидных деталей из заготовок кубической формы
Mathematic modeling of power interaction process of pressure medium and part blank in operating space of a pneumo-centrifugal device for making spherical parts from cubic blanks is made. Analytic expression of mechanical blank trajectory length where there is no driving force from pressure medium is obtained. Digital investigations of optimal tangential nozzle quantity in expansion chamber of cited above device as well as torque moment and axial force acting on the blank are made.Выполнено математическое моделирование процесса силового взаимодействия среды под давлением с заготовкой в рабочей зоне устройства для пневмоцентробежной обработки шаровидных деталей из заготовок кубической формы. Получено аналитическое выражение для определения длины траектории перемещения заготовки, на которой отсутствует движущая сила от рабочей среды под давлением. Проведены численные исследования по определению оптимальных значений количества тангенциальных сопел в камере расширения данного устройства, а также крутящего момента и нормальной силы, действующих на заготовку
Синтез двухкоординатного измерителя со сверхбыстрым сканированием диаграмм направленности
This article deals with the synthesis of the coordinate measurer structure in the direction diagrams ultra-speed scanning systems. The result obtained by the nonlinear optimal filtering methods of the random processes. The direction diagrams ultra-speed scanning systems are performed on the base of multidimensional discriminator channels interconnection.Рассмотрен синтез структуры измерителя координат систем со сверхбыстрым сканированием диаграмм направленности. Результат получен методами оптимальной нелинейной фильтрации случайных процессов. В основе систем со сверхбыстрым сканированием диаграмм направленности лежит взаимодействие каналов многомерного дискриминатора
Наследование и технологическое обеспечение эксплуатационных свойств изделий с покрытиями
The results of studies on technological assurance and performance properties of machine parts with weld and spray-coating are presented. It is shown that the parameters of state of the surface layer and the operational properties of coated parts, along with processing conditions, are determined by the peculiarities of the structure and properties of the deposited or sputtered material.Представлены результаты исследований по технологическому обеспечению эксплуатационных свойств деталей машин с наплавленным и напыленным покрытием. Показано, что параметры состояния поверхностного слоя и эксплуатационные свойства деталей с покрытиями наряду с условиями обработки определяются особенностями структуры и свойств наплавленного или напыленного материала
Термоупругое состояние пленок оксида алюминия, полученных методом высоковольтного электрохимического оксидирования
An analysis of the elastic deformation state of bilateral aluminium oxide grown by the method of high voltage electro-chemical oxidation on a plate made of AMg2 aluminium alloy is executed and the value of Young Modulus ranged from 44 to92 GPa is determined. There is a non-monotonic strong dependence of the elastic modulus on oxidation current density with maximum at 1 A/dm2. A mathematic model for a thermal-elastic state of the oxide film-substrate hard connected system was developed as a ground to calculate the coefficient of linear thermal expansion (CTE) of the aluminium oxide film from experimental data of the thermal strain of the system. The obtained value of CTE equal 11·10-6 K-1 is rather higher of that for MAO aluminium oxide and almost the same for convenient electrochemical aluminium oxide. The examination of crack propagate estimates the temperature of 400°C as an upper limit of film stability. The developed aluminium oxide films are characterized as a promise material for spacecraft application.Выполнен анализ упругодеформированного состояния двухсторонней пленки оксида алюминия, выращенной методом высоковольтного электрохимического оксидирования на пластинах алюминиевого сплава АМг2. Определены значения модуля Юнга в диапазоне 44-92 ГПа и показана его немонотонная сильная зависимость от плотности тока при оксидировании. Построена модель термоупругого состояния жесткосвязанной системы пленка-основа и на ее базе рассчитан коэффициент линейного температурного расширения оксида алюминия из экспериментальных зависимостей деформации указанной системы от температуры. Из анализа условий трещинообразования в оксидной пленке при нагревании оценена предельная температура ее устойчивости на уровне 400oС. Показана перспективность применения полученных оксидов в устройствах космической техники
Структура износостойких покрытий кабонитрида циркония
A structure of zirconium carbonitride coatings obtained by an arc cathodic deposition in the medium of reactant mixture of nitrogen and acetylene was investigated. Using X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy it was shown that the coatings consist of both ultra dispersive δ phase zirconium carbonitride and amorphous carbon containing considerable amount of sp3 bonds. The coatings were textured greatly with texture axis (111). The texture degree influenced a substrate material like tool steel X12M and cemented carbide BK6.Исследована кристаллическая структура покрытий карбонитрида циркония, полученных катодно-дуговым осаждением в реакционной среде смеси газов азота и ацетилена. Методами рентгенографии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии показано, что структура покрытия образована ультрадисперсной δ-фазой карбонитрида циркония и аморфного алмазоподобного углерода с большим содержанием sр3-связанных атомов. Покрытия сильно текстурированы с осью текстуры (111). Показано, что на степень текстурирования значительно влияет материал основы, в качестве которой использовалась инструментальная сталь Х12М и твердый сплав ВК6
Влияние фазовых превращений в порах сорбента на эффективность работы адсорбционного холодильника
The opportunities to improve the specific cooling power and cooling temperature of solid sorption refrigerator through a phase transition of sorbate in the pores of lowtemperature sorbent are investigated by computer simulation method. In terms of adsorption refrigerator with MnCl2 and BaCl2 chemical sorbents impregnated into Busofit (for hig- and low-temperature adsorbers, respectively) it was shown that the use of an operating mode with sorbate condensation and evaporation can im prove the specific power of the device by 20% and double the average cooling temperature.Проведено моделирование работы адсорбционного термопреобразователя с учетом возможности протекания конденсации/испарения сорбата в порах сорбента на примере холодильника и осуществлен расчет основных показателей эффективности работы исследуемого устройства. На основе полученных результатов установлено, что введение в работу адсорбционного холодильника фазовых превращений сорбата непосредственно внутри пор низкотемпературного сорбента приводит к увеличению удельной мощности и средней температуры охлаждения
ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРНОГО СОСТОЯНИЯ ХРОМА НА СТОЙКОСТЬ К ОКИСЛЕНИЮ КОМПОЗИЦИОННОГО ПОРОШКА НА ОСНОВЕ β2-FeAl, УПРОЧНЕННОГО ВКЛЮЧЕНИЯМИ Al2O3
The results of studies of effect of structural state of chromium in the composite SHS-powder FeAl(Cr)/Al2O3 on its resistance to oxidation are presented. To study the possibility of alloying of mono-aluminide iron with chromium, the synthesis reaction mixture containing a source of chromium as chromium oxide powders or alloy PХ-30 were used. Powders were prepared by self-propagating mechanoactivated high-temperature synthesis (MASHS). Cyclic oxidation tests were conducted at a temperature of 700–1000°C in an air atmosphere for 2 hours. In the case of alloying the intermetallic alloy PX-30, the resultant powder exhibits a greater weight gain in contrast to powders prepared from a reaction mixture comprising a chromium oxide in which chromium is not only alloyed aluminide but is present in a free state. Представлены результаты исследований влияния структурного состояния хрома в композиционном СВС- порошке FeAl(Cr)/Al2O3 на его стойкость к окислению. Для изучения возможности легирования моноалюминида железа хромом в процессе синтеза использовали реакционные смеси, содержащие в качестве источника хрома порошки оксида хрома или сплава ПХ-30. Порошки получали методом механоактивируемого самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (МАСВС). Испытания на циклическое окисление проводили при температуре 700–1000 °С в атмосфере воздуха в течении 2 ч. В случае использования для легирования интерметаллида сплава ПХ-30 полученный порошок проявляет больший прирост массы в отличие от порошка, синтезированного из реакционной смеси, содержащей оксид хрома, в котором хром не только легировал алюминид, но и присутствовал в свободном состоянии.