Прочность мембран, расчет коэффициентов излучения и «крыша» из оксида алюминия

Наука и жизньНаука

Рефераты

Подготовил Леонид Ашкинази.

Сложная жизнь мембран

Во множестве самых разных приборов и устройств используются мембраны, и почти всегда к ним при работе прикладываются усилия, которые они должны выдерживать. А если они и должны разрушаться, то при вполне определённых нагрузках. Во многих случаях эти нагрузки — следствие разных давлений по разные стороны мембраны. Прочность мембран зависит от их формы, размеров, толщины и параметров материала. Параметры материала могут изменяться и при нагреве, например при термообработке, причём для мембран микроскопической толщины не так, как для массивных образцов. При нагреве может происходить рекристаллизация (рост кристаллов), и если размер кристаллов сравним с толщиной мембраны, то поведение материала будет не таким, как для массивного образца. В то же время именно нагрев можно использовать как способ управления параметрами мембран при их изготовлении.

Исследователи из Московского института электронной техники (Зеленоград) изучили изменение при термообработке параметров прочности мембран нескольких форм, размером около 1 мм, из плёнки алюминия толщиной 2,2 мкм. Плёнка была получена не прокаткой, а магнетронным напылением на кремниевую подложку. Прочность мембран определяли до и после нагрева до 450°C в течение одного часа в вакууме. Оказалось, что при нагреве происходит рекристаллизация, средний размер кристаллов возрастает от 0,59 до 1,1 мкм (здесь и далее значения для круглых мембран), шероховатость плёнок увеличивается значительно — с 0,072 до 4,5 мкм. Средние значения прочности мембран и модуля упругости при этом немного уменьшаются, на 20—25%, но зато и разброс значений давления разрыва уменьшается с 30 до 20%, что соответствует увеличению надёжности и может быть существенно для практических применений.

Дюжев Н. А. и др. Влияние термической обработки на физико-механические свойства тонкоплёночных мембранных Al-структур различной формы. Письма в ЖТФ, 2025, вып. 2, с. 10.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Кунсткамера Кунсткамера

Какая температура считается комнатной и что влияет на продажи бананов?

Наука и жизнь
Заполняя белые места на карте Заполняя белые места на карте

Некоторые ключевые вехи экспедиционной истории РГО

Вокруг света
Стандартная модель устояла под натиском измерений Стандартная модель устояла под натиском измерений

Итоги грандиозного международного эксперимента Muon g-2

Монокль
Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем Как заснуть буквально за минуту: способ, который все мы бессознательно используем

Как помочь своему организму заснуть?

Maxim
Польский узел Польский узел

В 1980 году ситуация в Польше складывалась непростая...

Дилетант
Как сахар влияет на клеточное старение и разрушает коллаген: данные исследований Как сахар влияет на клеточное старение и разрушает коллаген: данные исследований

Почему сахар провоцирует воспаления клеток?

ТехИнсайдер
Образ дьявола как политический инструмент Образ дьявола как политический инструмент

Как Израиль остановил революцию в Иране

Монокль
Счастье незавершенного гештальта Счастье незавершенного гештальта

Что помогает осознать предназначение и как оно создает нас?

Psychologies
Квадратная правда: как расширить границы квартиры, не покупая новую Квадратная правда: как расширить границы квартиры, не покупая новую

Как маленькая квартира может стать больше большой

Inc.
Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически» Нина Гребешкова: «Лёня на меня действовал магически»

В его присутствии мне хотелось быть умнее. Не хохотать без особой причины

Караван историй
«Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей «Что знает Мариэль?»: зачем колкое драмеди меняет местами детей и родителей

Как «Что знает Мариэль?» по-новому рассматривает детско-родительские отношения

Forbes
Глава молдавского оппозиционного блока «Победа» Илан Шор: Евроинтеграция – это морковка, которую нам подвесили Глава молдавского оппозиционного блока «Победа» Илан Шор: Евроинтеграция – это морковка, которую нам подвесили

Молдавский оппозиционер Илан Шор о своем отношении к процессу евроинтеграции

Ведомости
Нестор Энгельке Нестор Энгельке

Нестор Энгельке внес топоропись в энциклопедию современного искусства

Собака.ru
«Ким Ир Сен: Вождь по воле случая» «Ким Ир Сен: Вождь по воле случая»

Как будущий правитель КНДР стал партизаном

N+1
Такой разный Гоголь Такой разный Гоголь

Из-за мистической натуры Николая Гоголя его биография окутана домыслами

Караван историй
Почему машина заводится и глохнет и что с этим делать Почему машина заводится и глохнет и что с этим делать

Что делать, если машина глохнет: причины, диагностика, куда смотреть

РБК
Самый секретный агент Самый секретный агент

Из чего сделан мир Джеймса Бонда Яна Флеминга

Weekend
ПТСР у детей: в чем опасность и как взрослые могут помочь справиться с расстройством ПТСР у детей: в чем опасность и как взрослые могут помочь справиться с расстройством

Как ПТСР проявляется у детей и на что стоит обратить внимание

Forbes
ИИ на страже безопасности: смогут ли нейросети бороться с хакерами ИИ на страже безопасности: смогут ли нейросети бороться с хакерами

Кто победит в этой схватке алгоритмов — защитники или взломщики?

ТехИнсайдер
Attaque De Panique Attaque De Panique

О том, как на арт-сцене Петербурга появился коллектив-феномен

Собака.ru
Как правильно ехать по серпантину: ПДД для водителей Как правильно ехать по серпантину: ПДД для водителей

Как безопасно передвигаться по серпантину?

РБК
Ультраобработанные продукты: с детства на крючке Ультраобработанные продукты: с детства на крючке

Как ультраобработанная пища влияет на младенцев

Здоровье
Карапузики, тупорылые рептилии и не только: 5 животных с самыми забавными названиями Карапузики, тупорылые рептилии и не только: 5 животных с самыми забавными названиями

Не рыбой-каплей едины: существа с необычными названиями

ТехИнсайдер
Балтийский берег Балтийский берег

Где лучше всего отдыхать на Балтийском море

Лиза
Чтобы деньги работали Чтобы деньги работали

Как и зачем нужно формировать финансовую культуру?

Деньги
Хитовая история Хитовая история

Факты о песнях, которые в свое время возглавляли всевозможные чарты

ЖАРА Magazine
Трудный подросток, безумный проповедник и злодей из «Бэтмена»: 5 лучших фильмов с Полом Дано Трудный подросток, безумный проповедник и злодей из «Бэтмена»: 5 лучших фильмов с Полом Дано

Лучшие роли Пола Дано: от независимого кино до «Бэтмена»

Правила жизни
Окислительное присоединение на палладии прошло по радикальному механизму Окислительное присоединение на палладии прошло по радикальному механизму

Представление о реакции окислительного присоединения на палладии было неполным

N+1
Самоубийство семьи бургомистра Самоубийство семьи бургомистра

«Кризис закончен. Орудия затихли. Кто знал, как нам стоит поступить?»

Дилетант
Как понять, что организму не хватает магния: 10 тревожных признаков Как понять, что организму не хватает магния: 10 тревожных признаков

Разбираемся, как понять, что магния стало катастрофически мало

ТехИнсайдер
Открыть в приложении