Новосибирские учёные получили золотую медаль за технологию напыления металлов в вакууме

Фото: sib.fm

Новосибирские учёные получили золотую медаль Всемирной организации интеллектуальной собственности за  усовершенствование технологии нанесения металлических покрытий на  кристаллы в  лазерах, узнал 29  апреля корреспондент Сиб.фм из  сообщения « Науки в  Сибири ».

Сотрудники Института лазерной физики СО  РАН (ИЛФ) в  2011-2012 годах вышли на  новые мощности излучения компактных двухмикронных лазерных систем. Поскольку кристаллы  — активные элементы лазеров  — имеют свойство нагреваться и  разрушаться, потребовалось придумать, как отводить от  кристаллов возрастающее количество тепла.

Учёные института отмечают, что недостаточная стойкость полупроводниковых элементов к  разрушению от  перегрева значительно сдерживает развитие силовой электроники.

«Существующие способы напыления металлизированных теплопроводящих покрытий нас не  устраивали по  своим техническим характеристикам, например, из-за низкой адгезии и  однородности»,  — сказал руководитель сектора твердотельных лазерных систем Института лазерной физики Сергей Ватник.

Адгезия  — сцепление поверхностей разнородных твёрдых и  жидких тел

Чтобы решить эту задачу, кандидат физико-математических наук Пётр Курбатов предложил модернизировать технологию напыления металлов в  вакууме с  использованием новой конструкции испарителя.

В  конструкции учёных из  ИЛФ СО  РАН использован метод вакуумного дугового анодного испарения металлов. Он  предназначен для нанесения покрытий, необходимых, чтобы обеспечить эффективный теплообмен между кристаллом и  теплоотводом. Благодаря этому увеличивается эффективность лазерных систем, а  также возрастает порог разрушения активных элементов под воздействием накачки, сообщает «Наука в  Сибири».

Разработка значительно улучшает параметры напыляемых покрытий, в  частности, позволяет получить высокие однородность и  адгезию к  подложке. Кроме того, конструкция, разработанная новосибирскими учёными, увеличивает эффективность использования напыляемого материала (до  80% в  сравнении с  аналогами, которые обеспечивают не  более 10%).

«При испарении в  других методах большая его часть осаживается на  стенках вакуумной камеры, то  есть расходуется неэффективно. В  нашей  же конструкции при напылении формируется конус направленности, благодаря которому весь материал, практически без остатка, осаждается на  поверхность подложки»,  — рассказал руководитель проекта младший научный сотрудник ИЛФ СО  РАН Иван Ведин.

Также с  помощью технологии становится возможным эффективно распылять легкоплавкие металлы, такие как индий и  алюминий, с  высокой степенью ионизации.

Такие ионизированные потоки металлов могут способствовать формированию на  рабочих поверхностях кристаллов наноструктур с  неизученными свойствами. По  словам специалистов, эти структуры надо изучать совместно с  исследователями, занимающимися нанотехнологиями, пока это направление в  задачи проекта не  входит.

«Установка изначально предназначалась для решения одной задачи: организация эффективного теплоотвода с  активных элементов. Но  она оказалась настолько удачной, что может при незначительной доработке использоваться для целого спектра применений»,  — пояснил Сергей Ватник.

Конструкция испарителя уже запатентована. Проведены предварительные опыты по  напылению металлизированных покрытий и  изучению их  свойств: адгезии, однородности, прочности. В  дальнейшем планируется создание промышленного образца устройства, сообщили учёные.

Поясним, учёные ИЛФ СО  РАН работают с  так называемыми твердотельными лазерами с  диодной накачкой. В  этих лазерах в  качестве источника перекачки энергии используется диод (в  противоположность лазерам на  полупроводниках). Диодные лазеры отличаются высокой эффективностью и  компактностью по  сравнению с  газовыми и  другими твердотельными лазерами. Они излучают в  двухмикронном диапазоне волн, безопасном для глаз человека, поэтому используются в  аппаратуре дискотек и  лазерного шоу, в  медицине, в  системах контроля и  автоматики.

Напомним, в  2014 году учёные новосибирского Академгородка опубликовали в  Nature статью об  открытии в  области диссипативных солитонов, которые работают в  волоконных лазерах.

 
По теме
Оружие сирийских террористов покажут на выставке в Бердске - Бердск-Онлайн.Ru Автор:  Редактор. Фото pixabay.com Трофейные экспонаты выставят также в Новосибирске и Академгородке 20 декабря трофейное оружие, изъятое у  террористов в Сирии, будет выставлено в Бердске.
17.12.2018
 
Родить тройню – неожиданное счастье для родителей. Однако, как в истории с новосибирской семьёй, в дело могут вмешаться сложные болезни.
17.12.2018
Весной 2018 года суд направил Виктора Мошкова на принудительное лечение у психиатра  - НГС.Новости Весной 2018 года суд направил Виктора Мошкова на принудительное лечение у психиатра  Пациент, сбежавший из психбольницы в Кировском районе Новосибирска, оказался криминальным авторитетом.
17.12.2018 НГС.Новости
<br /><a class="sigProDownloadLink" href="/plugins/content/jw_sigpro/jw_sigpro/includes/download.php?file=media/k2/galleries/875/01.JPG" download>Скачать это изображение</a> - СГУВТ Для преподавателей и студентов факультета Управления на водном транспорте подобная битва стала уже новогодней традицией.
17.12.2018 СГУВТ
Изъятое у террористов в Сирии оружие покажут на выставке в Новосибирске - FlashSiberia источник: FlashSiberia фото: Коммерсант Более 40 единиц оружия производства США, Франции, Израиля, которое было изъято у террористов на территории Сирии, покажут всем желающим в Новосибирске и Бердске,
17.12.2018 FlashSiberia
Глава Новосибирской области в ходе рабочей поездки в Сузунский район посетил детско-юношескую спортивную школу и общеобразовательную школу-интернат, где Губернатору представили проект «Центр спортивной подготовки детей,
17.12.2018 Правительство Новосибирской области
В рамках федеральной программы «Театр – детям» новосибирские кукольники выпустили спектакль по пожарной безопасности Новосибирский областной театр кукол пригласил юных зрителей в фантастическое путешествие на пожарной
12.12.2018 Газета Бумеранг
Светлана ФРОЛОВА Сергей ГРАНОВЕСОВ, заслуженный артист России, 70 лет, г. Новосибирск Я учился в Новосибирском театральном училище, у знаменитого педагога и артиста Анатолия Мовчана.
12.12.2018 Советская Сибирь
Тематический состав партпроекта  «Герои с нашего двора» начал курсировать в Новосибирском метрополитене - Единая Россия Четыре брендированных вагона стали продолжением партийного проекта, который шагнул далеко за рамки Сибирского федерального округа и привлек в свои ряды тысячи девчонок и мальчишек.
17.12.2018 Единая Россия
Поздравляем победителей и призеров олимпиад по теоретической механике! - НГАСУ Поздравляем победителей и призеров олимпиад по теоретической механике! С 19 по 22 ноября 2018 года в Казанском государственном энергетическом университете (КГЭУ) состоялась Всероссийская олимпиада по теоретической механике,
17.12.2018 НГАСУ
16 декабря на территории микрорайона ОбьГЭС в парке культуры и отдыха «У моря Обского» состоялась лыжная эстафета, приуроченная к спартакиаде среди команд ТОС на кубок главы администрации Советского района.
17.12.2018 Газета Навигатор
Слесарь Андрей Федотов упал с высоты 9 метров и получил тяжёлые травмы - НГС.Новости Слесарь Андрей Федотов упал с высоты 9 метров и получил тяжёлые травмы Ленинский районный суд Новосибирска постановил выплатить слесарю ТЭЦ-3 Андрею Федотову 650 тысяч рублей — он получил тяжёлые травмы на работе.
17.12.2018 НГС.Новости
Пятиэтажка на улице Солнечногорской, 15 в жилом районе Кирово в региональной программе капитального ремонта стоит в планах на 2038 год.
16.12.2018 Газета Навигатор
В Новосибирске организовано проведение уголовно-процессуальной проверки по факту халатности со стороны сотрудников лечебного учреждения - Следственный комитет Следственным отделом по Кировскому району города Новосибирска следственного управления Следственного комитета Российской Федерации по Новосибирской области  проводится уголовно-процессуальной проверки по факту халатности
17.12.2018 Следственный комитет
Подведены итоги конкурса материалов средств массовой информации Новосибирской области «Сделаем дороги безопаснее вместе», который посвящен реализации в регионе приоритетного проекта «Безопасные и качественные дороги».
17.12.2018 Правительство Новосибирской области
В 2018 году Управлением Россельхознадзора по Новосибирской области при проведении контрольно-надзорных мероприятий прекращено действие 26 деклараций о соответствии продукции требованиям качества.
17.12.2018 Федеральная служба по ветеринарному и фитосанитарному надзору