Резистивный слой своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Заглянул в расходомер воздуха.
По резистивному слою скользит бегунок с двумя пяточкАми.
Под пяточками резистивный слой за 20 лет полностью (. ) стерся, до голой платы. Как двигатель вобще работает непонятно. Мерял тестером, естественно значение с расходомера пляшет как хочет. Как временное решение проблемы - напаял бОльшего размера пятачёк чтобы захватывал "непротертую" часть резистива, расходомер стал кое-как работать - выдавать значения. Но это по-моему как-то некрасиво. Врядли из-за стертого резистивного слоя необходимая угловая зависимость сохранилась.
Думаю теперь как бы восстановить резистивный слой, мож лак токопроводящий какой применить? Но у лака может оказаться слишком низкое сопротивление, не хочется и закоротить.
Не понимаю почему не выпускаются рем-комплекты плат расходомера? Логичнее и дешевле былобы заменить эту плату с резистивной дорожкой чем менять весь расходомер в сборе (около 400 евро).
Интересно услышать мнение одноклубников.

Не понимаю почему не выпускаются рем-комплекты плат расходомера? Логичнее и дешевле былобы заменить эту плату с резистивной дорожкой чем менять весь расходомер в сборе (около 400 евро).

Я скачал с вашего сайта какой-то файл, а он оказался мне не нужен, как мне теперь закачать его назад.

Заглянул в расходомер воздуха.
По резистивному слою скользит бегунок с двумя пяточкАми.
Под пяточками резистивный слой за 20 лет полностью (. ) стерся, до голой платы. Как двигатель вобще работает непонятно. Мерял тестером, естественно значение с расходомера пляшет как хочет. Как временное решение проблемы - напаял бОльшего размера пятачёк чтобы захватывал "непротертую" часть резистива, расходомер стал кое-как работать - выдавать значения. Но это по-моему как-то некрасиво. Врядли из-за стертого резистивного слоя необходимая угловая зависимость сохранилась.
Думаю теперь как бы восстановить резистивный слой, мож лак токопроводящий какой применить? Но у лака может оказаться слишком низкое сопротивление, не хочется и закоротить.
Не понимаю почему не выпускаются рем-комплекты плат расходомера? Логичнее и дешевле былобы заменить эту плату с резистивной дорожкой чем менять весь расходомер в сборе (около 400 евро).
Интересно услышать мнение одноклубников.

знаеш в каком то из журналов за рулем была такая статья как чел отремонтировал расходометр правда непомню на какой из моделей. так во он маненько подогнул лапки контактной группы на пару милиметров и писал полёт нормальный.точно нескажу но вроде так

А Б/У на разборке поискать?С востановлением многие заморачивались.Редко получалось.А тем более если протёрто сильно.

знаеш в каком то из журналов за рулем была такая статья как чел отремонтировал расходометр правда непомню на какой из моделей. так во он маненько подогнул лапки контактной группы на пару милиметров и писал полёт нормальный.точно нескажу но вроде так

Да у меня была подобная мысль, но тут пришлось бы не подгибать, а как-то удлинять лапку, так как с внешней стороны резистивной дорожки есть подводы от калибровочных резисторов и если лапку укоротить, то они окажутся "изолированными" протертой областью.
Надо былобы сфоткать чтобы было понятнее. Вобщем представте резистивная дорожка полукругом с двумя протертыми дорожками превратилась в 3 независимые резистивные дорожки, и только внешняя дорожка имеет подводы, поэтому только внешняя пригодна для использования.

А Б/У на разборке поискать?С востановлением многие заморачивались.Редко получалось.А тем более если протёрто сильно

Как я уже написал - одного не пойму, за 20 лет оно впринципе не может не протереться. На разборке 20-ти летнее думаю будет 1 в 1 как у меня.

Может кто владеет информацией какая зависимость должна быть напряжения от (в идеале) угла поворота? Или от объема воздуха? Я знаю какие должны быть напряжения в режиме ХХ и в режиме Full Trottle из описания на Motronic, но вот промежуточную, так сказать вольт-угловую характеристику не знаю. На протертой уже мерять бессмысленно. У меня уже рождается мысть заменить плату расходомера безконтактной системой и выдавать напряжение. Система будет вечная.
Но может дурью просто маюсь?

Изменено: BaDen( S ), 22 Июль 2009 - 21:20

Да у меня была подобная мысль, но тут пришлось бы не подгибать, а как-то удлинять лапку, так как с внешней стороны резистивной дорожки есть подводы от калибровочных резисторов и если лапку укоротить, то они окажутся "изолированными" протертой областью.
Надо былобы сфоткать чтобы было понятнее. Вобщем представте резистивная дорожка полукругом с двумя протертыми дорожками превратилась в 3 независимые резистивные дорожки, и только внешняя дорожка имеет подводы, поэтому только внешняя пригодна для использования.

вспомнил журнал назывался авто центр ещё старого образца который был полуцветной такой на серой бумаге конца девяностых годов . поройся в архиве может нароеш чтото полезное -да там он писал про эту зависимость длина сопротивление итд.

Думаю теперь как бы восстановить резистивный слой, мож лак токопроводящий какой применить? Но у лака может оказаться слишком низкое сопротивление, не хочется и закоротить.

Тоже когда-то заморачивался над востановлением резисторного слоя. Результат близок к 0.
-Как -то ко мне заехал за расходомером мужик(работал на заводе связанном с электроникой). В ходе разговора выяснилось что ему удалось восстановить слой!,но востановленного слоя хватало где-то на 1000км. . -Вот по этому он и приехал(купил) за расходомером.

поліклініка опель (050-133-65-14) з 7:30-21:00

Вот нашел картинку от Ауди, выглядит как мой 1в1:

Собственно статья на мою тему, читаю, думаю.
Про смещение платы как-то не подумал, это проще чем удлинять ползунок.

Использование: электротехника, электроника, в частности изготовление резистивных слоев на керамических подложках (П), имеющих высокое объемное сопротивление. Сущность изобретения: формирование резистивного слоя осуществляют имплантацией в поверхность керамической П ионов дозой 10 15 -10 17 cм -2 при энергии 50 - 150 кэВ и плотности тока 10 -3 -10 -2 A/cм 2 . При этом для нитридокерамической П используют ионы лития или бора, или углерода, или азота, или алюминия, а для оксидокерамической - ионы углерода. Затем проводят отжиг в атмосфере азота при температуре 1200 - 1500 К для нитридокерамической П и в вакууме при 1100 - 1400 К для оксидокерамической П. В результате формируется термостабильный, устойчивый в эксплуатации резистивный слой с малой величиной удельного поверхностного сопротивления. 2 ил. , 2 табл.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при создании резистивных слоев, снимающих заряды и выравнивающих градиенты потенциала на поверхности нитридокерамических и оксидокерамических изоляторов. Изобретение может быть также использовано при изготовлении высокотемпературных резисторов различного номинала.

Известен способ создания резистивного слоя с регулируемым поверхностным сопротивлением из микрокомпозиции металла с оксидолом-диэлектриком. Способ состоит в следующем: на покрываемую поверхность наносят смесь оксидов-диэлектриков, одни из которых устойчивы к действию восстановительной атмосферы, а другие восстанавливаются до металла. После этого покрытие обрабатывают в восстановительной атмосфере.

Известен также способ, выбранный авторами за прототип, заключающийся в том, что в поверхность изоляционной подложки с удельным сопротивлением больше 10 9 Ом см имплантируют ионы металла (концентрация не менее 2 10 15 см -3 ). Одновременно с имплантацией обеспечивают снятие зарядов с поверхности, в которую имплантируют ионы. Накапливаемый на поверхности заряд или компенсируется пучком электронов одинаковой с потоком ионов плотностью заряда, или стекает по предварительно напыленной на изоляционную подложку металлической пленке.

Недостаток способа заключается в том, что создаваемый слой из-за малой концентрации внедренных атомов и образованных дефектов не обеспечивает значительных изменений удельного поверхностного сопротивления _s и его температурного коэффициента ТК _s, характеризуется сильной зависимостью этих свойств от температуры, т. е. обладает плохой термостабильностью.

Целью данного изобретения является снижение удельного поверхностного сопротивления и температурного коэффициента сопротивления формирующихся резистивных слоев на нитридокерамических и оксидокерамических подложках.

Поставленная цель достигается тем, что в способе формирование резистивных слоев на нитридокерамических и оксидокерамических подложках осуществляется путем имплантации ионов в поверхность подложки, а согласно заявляемому способу, для нитридокерамической подложки используют ионы лития, бора, углерода, азота и алюминия, а для оксидокерамической - ионы углерода. Имплантацию осуществляют при энергии ионов 50 - 150 кэВ, плотности тока 10 -3 - 10 -2 А/см 2 и дозе ионов 10 15 - 10 17 см -2 . После имплантации подложки отжигают, причем для нитридокерамической подложки отжиг проводят в атмосфере азота при температуре 1200-1500К, а для оксидокерамической подложки отжиг проводят в вакууме при температуре 1100-1400К.

Примеры конкретного выполнения. На фиг. 1 схематично изображено устройство для реализации способа; на фиг. 2 иллюстрирует влияние отжига на оксидокерамические подложки, облученные ионами.

П р и м е р 1. Изготовление резистивного слоя выполнены на керамической подложке из нитрида бора.

Резистивный слой 1 (см. фиг. 1) создавался при облучении подложки ионами, генерируемыми ускорителем, к выходу которого пристыковывалась вакуумная камера 2. На дне камеры располагалась подложка 3, зажатая алюминиевым держателем 4, форма которого ограничивала размеры облучаемой поверхности.

Снятие зарядов с облучаемой поверхности обеспечивала заземленная медная сетка 5. Перемещение сетки способствовало созданию однородного имплантированного слоя. Нагрев подложки исключался за счет плотного контакта с дном камеры 2 и держателем 4.

Поскольку энергия имплантируемы ионов (Е) меняет лишь глубину модифицированного слоя и не оказывает существенного влияния на свойства резистивного слоя, то ее величина выбиралась в пределе 50-150 кэВ. При энергии меньше 30N40 кэВ поверхность материала подвержена сильному распылению, а _s образующегося резистивного слоя недостаточно стабильно при воздействии высоких температур. Слой также легко удаляется и повреждается механически. Высокоэнергетические слаботочные пучки ионов (плотность тока j = 10 -6 10 -4 А/см 2 ) большее дефектообразованию и изменение _s вызывают в глубине материала, чем на его поверхности. Использование высокоэнергетических (Е 200 кэВ) сильноточных пучков (j = 20-100 А/см 2 ) для имплантации диэлектрической керамики (исходное сопротивление 10 16 - 10 17 Ом см) нецелесообразно, во-первых, из-за экранирования облучаемой поверхности плазмой и невозможности контроля дозы ионов, во-вторых, приводит к резкому удорожанию процесса имплантации при наборе дозы 10 15 - 10 17 см -2 , что не выгодно для практического применения.

Во всех случаях имплантация снижает _s подложки. Последующая термообработка (отжиг) приводит к дальнейшему его снижению и стабилизации при Т_отж = 1200-1500 К. Однако наилучший положительный эффект по снижению _s до 10 4 Ом/ и достижению величины ТК _s не хуже (-1 10 -3 град -1 ) получен при j = 10 -2 - 10 -3 А/см 2 и Е = 50 - 150 кэВ. При обработке подложки пучками с j = 20 - 100 А/см 2 величины _sи ТК _s выше, чем при j = 10 -6 - 10 -2 А/см 2 , а при j= 10 -6 10 -4 А/см 2 интервал Т_отж, когда достигаются минимальные _s и ТК _s, существенно уже (1200-1300К), чем для j= 10 -3 10 -2 А/см 2 .

Нижний предел дозы ионов (Д = 10 15 см -2 ) определяется необходимостью введения в поверхностный слой минимального но достаточного числа структурных изменений и превращений, обеспечивающих достижение заданного уровня характеристик резистивного слоя. При более низких Д способ невоспроизводим: номинал сопротивления и его ТК _s при прочих равных условиях имеет большую погрешность, на 100-200 К снижается предельная рабочая температура. При Д = 10 17 см -2 материал подложки на глубине пробега ионов претерпевает полную структурно-фазовую перестройку и дальнейшее увеличение дозы нецелесообразно, так как не вызывает улучшения характеристик образующегося резистивного слоя.

На следующей стадии для закрепления структурно-фазовых изменений имплантированного слоя проводится термообработка подложки. Подложка помещается в термопечь и отжигается в атмосфере азота при 1200-1500К. Азот для нитридной керамики является инертной средой и элементом, входящим в состав керамики. Это препятствует нарушению стехиометрии подложки и взаимодействию наведенных дефектов с окружающей атмосферой. При температуре ниже 1200К из-за низкой диффузии атомных дефектов процессы рекристаллизации и стабилизации структурно-фазовых превращений протекают медленно и не удается достичь низких _s и ТК _s, их удовлетворительной стабильности. Выполнять отжиг в течение десятков часов экономически невыгодно при практической реализации способа. Обработка при Т_отж > >1500К из-за перекристаллизации образовавшихся новых фаз и отжига дефектов приводит к росту _s. хотя ТК _s может оставаться низким до 1000-1200 К. Окончательно резистивный слой формируют в температурном интервале 1200-1500К.

Для формирования резистивных слоев наиболее целесообразно использовать ионы Li, В, C, N и Al. В табл. 1 для ряда ионов при Д = 10 15 - 10 17 см -2 даны значения _s и ТК _s слоев после отжига при 1200-1500К и температурный интервал, в котором приведенные величины сохраняются. Имплантация ионов Мо, W, Ti и отжиг формируют резистивный слой, имеющий малый ТК _s в узкой температурной области (см. табл. 1), за ее пределами термостабильность слоя резко снижается, а параметры - возрастают.

Таким образом, устойчивые в широком интервале рабочих температур резистивные слои формируются имплантацией ионов Li, В, С, N, Al дозой 10 15 - 10 17 см -2 при энергии 50-150 кэВ и плотности тока 10 -3 - -10 -2 А/см 2 и последующим отжигом в азоте при 1200-1500К.

П р и м е р 2. Изготовление резистивного слоя на оксидокерамической подложке (керамика М-7, состав, % : Al₂O₃ 94,2, SiO₂3,7, CaO 2,1).

Условия имплантации, диапазон варьирования энергией, плотностью ока, дозой ионов при создании резистивного слоя такие же, как в примере 1. Отжиг выполнялся в вакууме в диапазоне 300-1870К. Прослеживаются аналогичные закономерности влияния дозы, плотности тока и энергии на свойства резистивных слоев. Существенно влияет вид ионов.

Из зависимостей _s (T_отж) после имплантации дозой 10 16 см -2 (фиг. 2) видно, что минимальное значение _s (10 4 - 10 5 Ом/) в широком температурном диапазоне достигается имплантацией ионов С. Ионы других элементов позволяют получать малое _s отжигом в узком интервале Т_отж = 1100-1200 К. Характеристика формующихся слоев по ТК _s приведена в табл. 2.

Превышение Тотж на 50-100К от значений 1500, 1100, 1200К соответственно для слоев сформированных ионами С, Al, W, (табл. 2) увеличивает _s на 1-1,5 порядка, малый ТК _s при этом сохраняется.

Наилучший эффект по снижению _s TК _s на оксидокерамической подложке достигается имплантацией ионов С и отжигом в интервале 1100-1400К.

Таким образом, снижение _s до 10 3 - -10 4 Ом/ для нитридокерамических подложек и до 10 4 - 10 4 Ом/ для оксидокерамических подложек (при исходном 10 16 -10 17 Ом), достижение ТК _s не выше 10 -3 град -1 в широком интервале рабочих температур у образующихся слоев обеспечено следующим: 1) выбором вида имплантируемых ионов в различные керамики; 2) выбором оптимальной энергии ионов; 3) выбором оптимальной плотности тока ионного пучка; 4) применением постимплантационного отжига в азоте для нитридной керамики и в вакууме - для оксидной. (56) Авторское свидетельство СССР N 382150, кл. Е 01 В 19/04, 1973.

Патент ФРГ N 2202585, кл. Н 01 С 17/00, 1976 (прототип).

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ РЕЗИСТИВНОГО СЛОЯ НА КЕРАМИЧЕСКОЙ ПОДЛОЖКЕ путем имплантации ионов в поверхность нитридо- или оксидокерамической подложки, отличающийся тем, что, с целью снижения удельного поверхностного сопротивления и температурного коэффициента сопротивления резистивного слоя, в качестве ионов для имплантации в поверхность нитридокерамической подложки используют ионы элемента, выбранного из ряда: литий, бор, углерод, азот, алюминий, а в качестве ионов для имплантации в поверхность оксидокерамической подложки используют ионы углерода, имплантацию осуществляют при энергии ионов 50 - 150 кэВ, плотности ионного тока 10 -3 -10 2 А/см 2 и дозе ионов 10 15 - 10 17 см -2 , после имплантации осуществляют отжиг, причем для нитридокерамической подложки отжиг проводят в атмосфере азота при 1200 - 1500 К, а для оксидокерамической подложки отжиг проводят в вакууме при 100 - 1400 К.

Изобретение относится к приборостроению, а именно технике радиоэлектронных устройств, и позволяет получать резистивные покрытия, работоспособные в широком интервале температур. Заявленный способ имеет преимущество перед известными простотой технологии получения и, следовательно, пониженными трудозатратами. Способ изготовления аморфного резистивного слоя включает ионно-плазменное распыление и конденсацию сплавов 3d-металлов, осаждение осуществляют в среде рабочего газа-аргона при давлении 2·10 -1 Па, ускоряющем напряжении на дополнительном аноде порядка 1000 В, напряжении смещения - 80 В, при температуре подложки 280 К, расстоянии от мишени до подложки 0,13 м. Материал резистивного слоя из сплавов магнитных 3d-металлов, имеющий химический состав, включающий от 10 до 90 ат.% одного и двух элементов: Fe, Ni, Co и от 90 до 10 ат.% одного из лигандов: V, Cr, Ti, низкий уровень шумов в низкочастотной области. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения

1. Способ изготовления аморфного резистивного слоя, включающий ионно-плазменное распыление и конденсацию сплавов 3d-металлов, отличающийся тем, что осаждение осуществляют в среде рабочего газа-аргона при давлении 2·10 -1 Па, ускоряющем напряжении на дополнительном аноде порядка 1000В, напряжении смешения - 80 B, при температуре подложки 280 К, расстоянии от мишени до подложки 0,13 м.

2. Материал резистивного слоя из сплавов магнитных 3d-металлов, отличающийся тем, что он имеет разупорядоченную атомную структуру вплоть до нанокристаллической и аморфной и, вследствие этого, аномально высокое электросопротивление и близкий к нулю ТКС в широкой области температур и химический состав, включающий от 10 до 90 ат.% одного или двух элементов Fe, Ni, Со и от 90 до 10 ат.% одного из лигандов V, Cr, Ti, низкий уровень шумов в низкочастотной области.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области приборостроения, а именно изготовлению элементов радиоэлектронной аппаратуры, и может быть использовано при создании высокоточных резисторов с температурным коэффициентом сопротивления, близким к нулю в интервале температур от близкой температуре жидкого гелия до 400-450 К (20-450 К).

Известны способы получения резистивных слоев, заключающиеся 1) в пиролитическом разложении углеводородов при высокой температуре в вакууме или среде инертного газа, 2) вакуумном или химическом осаждении металлической или керметной токопроводящей пленки на изоляционное основание.

Недостатки известных способов: при получении резистивных металлопленочных и углеродных покрытий необходимы высокая температура подложки, для слоев из тугоплавких металлов - тепловая обработка, поэтому в качестве подложечного слоя может применяться только термостойкая основа; пленки не получаются однородными по толщине; вакуумно-термическое осаждение и пиролитическое разложение углеводородов сопровождаются неконтролируемым загрязнением примесями технологических газов, продуктами пиролиза. Это в конечном счете приводит к быстрой деградации материала резистора; при малой толщине покрытия удельное электросопротивление чувствительно к любому изменению толщины, пленки легко агломерируются.

1. Необходимый для распыления образец не всегда может иметь линейные размеры.

2. Достаточно однородной по толщине является только центральная часть нанесенной пленки.

3. Наиболее существенным является невозможность управления химическим составом (в случае многокомпонентного сплава) и толщиной; нестабильность технологических параметров.

4. Незначительное изменение условий осаждения приводит к изменению атомной структуры и свойств конденсата.

Цель изобретения - создание высокорезистивных материалов с заданной и воспроизводимой (разупорядочной вплоть до аморфной) атомной структурой, однородным распределением компонентов по площади и толщине конденсата, что приводит к заданному значению удельного электрического сопротивления и температурного коэффициента сопротивления (ТКС).

Указанную цель достигают тем, что осаждение осуществляют ионно-плазменным распылением в специальной установке, включающей вакуумную камеру с магистралью рабочего газа, расположенный в ней планарный магнетронный распылитель, дополнительный анод, держатель подложки, а между подложкой и дополнительным анодом введено устройство, выполненное в виде вращающейся плоскости с вырезанными секторами с изменяющимися углами секторов и контролируемой скоростью вращения. [В.В.Литвинцев, Н.А.Анашко, Патент РФ № 2122243.]

Данным способом осуществлено получение резистивных покрытий с =200-900 мкОм·см, ТКС не хуже, чем 0,5-10 -4 °С -1 в широкой области температур, с высокой однородностью распределения химических компонентов по толщине и площади конденсата, аморфной атомной структурой.

Физическая природа высокого удельного электросопротивления ( ) аморфных конденсатов заключается в следующем.

Известно, что многие металлические и диэлектрические материалы, однокомпонентные и композиционные, при скорости закалки 10 13 -10 14 град/с имеют после конденсации аморфную структуру. В этом случае не являются исключением и 3d-переходные металлы. Известно также, что пленки, полученные из материалов с исходным высоким , имеют еще большее удельное электросопротивление. На величину в пленках влияют:

1. рассеяние на поверхности конденсата (эффект Фукса-Зондхаймера);

2. уменьшение величины кристаллитов и рост их относительной поверхности;

3. сегрегация и образование межкристаллитных прослоек, обогащенных атомами примесей и технологических газов.

Однако перечисленные факторы не вносят столь заметного роста в , как аморфизация атомной структуры. Неупорядоченный конденсат характеризует только ближний атомный порядок, неравномерный по объему.

Если при этом аморфные конденсаты получены ионно-плазменным методом распыления мишеней, то реализуется еще один механизм роста . Он обусловлен возникновением внутренних микронапряжений, имеющих величину, сравнимую с напряжениями, вызывающими пластическую деформацию. Причина возникновения и роста микронапряжений обусловлена спецификой способа получения: каждый слой осаждаемого материала бомбардируется распыляемыми атомами и атомами рабочего газа, которые за счет имплантации внедряются между атомами конденсата. Увеличение толщины конденсата до некоторого, обычно малого, критического значения без выполнения необходимых мер приводит к кристаллизации конденсата с практически полной потерей полезных для предлагаемого технического решения свойств.

Сущность изобретения сводится к следующему.

Отличительной особенностью изобретения является использование в качестве резистивного слоя аморфного металлопленочного конденсата из переходных 3d-металлов и их сплавов. Нами было установлено, что в ряде магнитных конденсатов при аморфизации резко возрастает . Речь идет о возрастании на порядок и более по сравнению с поликристаллическими конденсатами и почти на два порядка по сравнению с массивным материалом. Используя наши ранее реализованные технологические решения, удалось получить конденсаты, в которых толщина аморфного слоя не ограничивалась несколькими десятками нанометров, как обычно, а была более 150-200 нм.

Шумы на диэлектрическую (в общем случае нетермостойкую) основу магнетронным распылением однокомпонентных и композитных мишеней производят осаждение материала. Давление рабочего газа-аргона было (2-3)·10 -1 Па. Скорость осаждения в зависимости от материала мишени 0,4-4 нм/с. Расстояние от мишени определяли исходя из состава резистивного слоя.

Одно-, двух- и трехкомпонентные аморфные конденсаты на основе 3d-металлов (Fe, Co, Ni, V, Ti) обладают рядом необходимых для создания резисторов свойств.

1. Имеют удельное сопротивление 200÷900 мкОм·см, незначительно изменяющееся при толщине конденсатов от 50 до 150 нм и TKC -4 °C -1 .

2. Проведенные на протяжении 10-12 лет наблюдения показали, что несмотря на отсутствие защитных мер конденсаты имеют неизменные параметры, т.е. обладают временной стабильностью электрических параметров и влагостойкостью.

3. Неизменность электрических параметров свидетельствует о практически полном отсутствии окисления.

4. Отсутствие межкристаллитных прослоек в аморфном материале резко уменьшают токовые шумы резистора. Естественно, этим объясняется и низкий уровень собственных, в том числе, тепловых шумов.

5. Удельное сопротивление и ТКС постоянны в интервале температур 4,2 К - 0,8 Т кристаллизации. (Т начала кристаллизации меняется в широких пределах: от 460 К для Fe, Ni, Co, FeNi, FeCr конденсатов до 600 К и более для CoCr (15 a 1000 B, V c =80 B, давление в камере 2·10 -1 Па, расстояние от мишени до подложки 0,13 м.

В качестве материала подложки использовали стекло, плавленый кварц, ситалл, полиэтилентерефталат, полиамид. За счет некоторой аккомодации (релаксация) макронапряжений на полимерной основе значения были на 5-7% ниже, чем на жесткой подложке. Использовали плоскостной магнетрон, позволяющий наносить резистивное покрытие на подложку шириной до 200 мм. При использовании гибкой полимерной основы и лентопротяжного устройства может быть реализовано получение рабочего слоя на основу произвольной длины. Аморфное состояние для указанных на чертеже сплавов устойчиво при многократном термоциклировании вплоть до температуры начала перехода в кристаллическое состояние. Характерно, что при останове нагрева на участке протекания превращения в кристаллическое состояние (соответствует резкому уменьшению (Т)) (Т) обратимо при последующих циклах охлаждение - нагрев (см. кривую 2). Это позволяет при случайном превышении максимальной рабочей температуры скорректировать показания (Т) и иметь возможность работы в новых условиях (когда замена резистора невозможна).

Выбор материалов обусловлен тем, что ранее нами было установлено, что при переходе от массивного к практически двумерному состоянию удельное сопротивление увеличивается более чем на порядок. Вакуумные конденсаты обладают разупорядоченной атомной структурой, что определяет высокое . Дальнейшее атомное разупорядочение (вплоть до нанокристаллического и аморфного состояния) приводит к еще более значительному росту . В частности, нами были исследованы аморфные пленки на основе Со с 900 мкОм·см. При этом токовые шумы носят стационарный характер. Это обусловлено практически полным отсутствием макроскопических флуктуаций объемной концентрации заряда и, как следствие этого, флуктуаций сопротивления протекающему току. Вывод о стационарности тепловых шумов, обусловленных флуктуациями концентрации заряда, сделан нами на основании исследования концентрации избыточных носителей с помощью эффекта Холла. Линейность сопротивления аморфных пленочных резисторов обусловлена отсутствием изменения проводимости контактных зазоров между аморфными кластерами при изменении приложенного напряжения.

Тепловой режим работы описываемых резистивных покрытий обусловлен отношением толщины рабочего и подложечного слоев. Нами установлено, что при наличии теплоотвода соответствующего уровня тепловая стабильность обеспечивается вплоть до плотностей тока 10 5 А/см 2 .

Установленное ранее рядом авторов динамическое перемешивание 3d- и 4s-состояний в переходных 3d-металлах приводит к тому, что 4s-электроны остаются коллективизированными, но участвуют в проводимости незначительную часть времени, большую часть оставаясь локализованными. Этим объясняется высокое переходных металлов.

Поэтому в качестве распыляемых материалов были выбраны 3d-металлы Fe, Ni и Со и их сплавы с Ti, Cr, V. Последние обладают крайне незаполненной 3d-полосой, активно участвуют в s-d обмене, способствуя дополнительной локализации электронов проводимости. Таким образом, имеется основа для создания высокорезистивных покрытий. Примером могут служить исследованные нами бинарные и тройные конденсаты FeCr, FeNiCr, CoCr, Ni 3 Mn, FeNiMn, CoTi и др. [Литвинцев и др.: Phys.Stat.Sol.(a). - 1973. V.16. p.K71-K75; ФММ. - 1974. - T.38. - c.310-313; Chech.J.Phys. - 1974. - v.B24. - p.636-641; Деп. ВИНИТИ, 1988. - № 6954; ФММ. - 1991. - № 3. - с.204-206. и др.]

Характеристики образцов представлены на чертеже. Видно, что (Т) стабильно в широком диапазоне температур.

Необходимо отметить указанную выше особенность (Т) на участке кристаллизации (№ 2). После останова нагрева при охлаждении и повторном нагреве наблюдали постоянство хода (Т ).

Таким образом, технико-экономическое преимущество заявляемого материала и способа заключается в том, что составы материалов и способ изготовления просты и надежны, а лабораторное и мелкосерийное производство не требует создания новых образцов технологического оборудования и в силу этого чрезвычайно дешево.

Сегодня для того, чтобы восстановить дорожку на плате или собрать самодельный электроприбор, зачастую применяют специализированный токопроводящий клей под названием контактол. Конечно, его цена не столь высока и составляет порядка 200 рублей, но что делать если его банально нет в ближайших магазинах или же его вам нужно буквально чуть-чуть для того, чтобы восстановить дорожку, например, на плате. На просторах интернета можно найти советы по самостоятельному изготовлению такого изделия из графита и клея либо лака. В этой статье я проверю, действительно ли такой лак (клей ) работает.

Список необходимого материала

Итак, для изготовления самодельного токопроводящего клея нам с вами понадобятся:

1. Графитовый карандаш ( мягкий или особо мягкий), так же вполне можно использовать графитовые стержни из отработанных батареек, а в идеале медно-графитовые щетки с электроприборов.

2. Клей либо лак, подойдет абсолютно все, что у вас имеется в наличии.

Все компоненты подготовлены, значит вполне можно переходить к производству.

Делаем токопроводящий клей (лак)

Для этого извлекаем из нашего карандаша графитовый стержень, после этого перемалываем его в порошок, причем чем мельче, тем лучше.

Затем если вы решили использовать супер клей, то берем тюбик и аккуратно разворачиваем его, как показано на фото:

Затем в уже раскрытый тюбик засыпаем наш графитовый порошок, причем соотношение порошка и клея должно быть один к одному.

Далее нам нужно перемешать наш проводящий клей, для этого следует взять большую иголку (можно обойтись зубочисткой или спичкой) и тщательно перемешать.

А потом закрываем тюбик и надежно зажимаем соединение пассатижами.

Все, наш с вами токопроводящий клей готов к использованию.

Если в качестве основы вы используете лак, то процесс производства выглядит точно так же. Только я рекомендую найти небольшую емкость с плотно закрывающейся крышкой, в которую вы нальете нужное количество лака и уже непосредственно в этой емкости смешаете графит и лак.

Примечание. Если токопроводящий лак немного подсох, то его вполне можно развести растворителем и вновь использовать по назначению. А вот такой фокус с суперклеем уже не пройдет.

Проверяем работоспособность

Итак, наша смесь готова, теперь давайте проверим как она работает. Я отдал предпочтение смеси лака и графита, так как лично по моему мнению, с лаком проще работать,хоть и сохнет он дольше чем клей.

Я решил соединить контакты светодиодной ленты с помощью токопроводящего клея и затипать ее от кроны. И вот что у меня получилось.

Как вы видите вторая половина светодиодной ленты, соединенная через токопроводящий клей, не загорается. И вот почему:

Лак (клей) смешанный с графитом действительно восстановил цепь, но на месте нанесения смеси образовалось переходное сопротивление (поэтому светодиоды не зажглись).

Заключение

Конечно, такой способ соединения не заменит пайку, но починить, например дорожку на клавиатуре или другой микросхеме вполне возможно. Также обязательно следует учесть, что при протекании тока в этом месте будет осуществляться нагрев и довольно существенный.

А для уменьшения сопротивления в этот токопроводящий лак (клей) желательно добавить порошкообразную медь или же серебро.

В остальном, это вполне работоспособный вариант замены контактола.

Если статья оказалась вам интересна или полезна, то оцените ее лайком и поделитесь ею в соцсетях. Спасибо за ваше внимание!

Читайте также: