Процеси дослідження і пізнання режимів низьких температур космічного простору і високих температур в надрах Землі, вимагає стрімкого розвитку технологій по виготовленню мініатюрних напівпровідникових датчиків. Однак, нормальна робота напівпровідників обмежена рамками розкиду температурних параметрів (-20 +50). Потрібні нетрадиційні рішення, щоб знайти матеріал для напівпровідників, які зможуть працювати в екстремальних умовах абсолютного нуля і понад 1000 градусів за Цельсієм, іншими словами в "пекельних" умовах.
Дослідники шведського Королівського технологічного інституту (КТН), університету Арканзасу (США) та міжнародного Інституту інженерів електротехніки та електроніки (IEEE) ведуть розробку радіоелектронних пристроїв, призначених для роботи в екстремальних умовах. Один з таких проектів – всюдихід для дослідження поверхні Венери, де середньодобова температура наближається до +500 °С, а навколишня атмосфера заповнена парами сірчаної кислоти.
Але космос – далеко не єдине місце з такими умовами. Наприклад, температура всередині газового генератора близько +1000 °С. Щоб перевірити стан лопаток турбіни і інших деталей доводиться повністю зупиняти агрегат на досить тривалий час, що призводить до багатомільйонних збитків виробників енергії.
Цю проблему могли б вирішити спеціальні датчики, встановлені усередині турбіни, за допомогою яких можна було б контролювати її технічний стан в процесі роботи. Однак для цього вони повинні витримувати дійсно пекельні умови — близько +1000 °С, а, будучи прикріпленими до лопаток, які обертаються – ще й грандіозне навантаження.
В даний час вчені Університету Арканзасу розробляють сенсори для камери згоряння, які стануть частиною комп’ютеризованої системи контролю ККД дизельного двигуна. Вони також вивчають можливість установки електронних приладів на долото для буріння нафтових свердловин, де температура може досягати +150 °С.
В якості матеріалу для виготовлення «екстремальної» електроніки вчені вибрали нітрид галію (GaN) і карбід кремнію (SiC), що володіють хорошою теплопровідністю і здатністю до стійкої роботи при високих температурах.
Першим пристроєм став мікшер, розроблений командою професора Ана Русу з КТН і виготовлений фахівцями університету Арканзасу на чолі з професором електротехніки Аланом Мантутом. Прилад перетворює 59-мегагерцовий радіосигнал в 500 кГц, що необхідно для його подальшої обробки. Джерело
Шановні відвідувачі, дякуємо за можливість спілкування, за інтерес, який ви проявляєте до нашого видання і пропонуємо зробити електронну підписку на журнал "ВІР".
Подробиці на сайті http://vir.uan.ua/order