eng
Просмотры: 810
09.12.2021
Холдинг "Росэлектроника" Госкорпорации Ростех разработал технологию изготовления нанофольги для соединения электронных компонентов. Новый материал обладает значительными преимуществами по сравнению с традиционными методами, позволяя выполнять пайку при комнатной температуре за доли секунды.
Нанофольга используется при соединении электронных компонентов в качестве контролируемого, быстродействующего и ограниченного по области источника высокой температуры. Материал прокладывается между двумя элементами, которые предстоит спаивать, и к его краю подается точечный энергетический импульс, например, искра от источника питания или пятно лазерного луча. В результате фольга вспыхивает – происходит химическая реакция, при которой выделяется тепло, прилегающие слои припоя плавятся и компоненты соединяются вместе.
Материал изготавливается из нескольких сотен или тысяч микроскопических слоев алюминия и никеля. Нанофольга обладает толщиной от 40 до 60 мкм, температура горения материала достигает 1 500 °С, а скорость распространения фронта горения составляет 2–5 м/с.
Энергетическая реакционная фольга с эффектом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза обеспечивает высокую прочность соединения и позволяет ускорить пайку в несколько раз, не перегревая всю сборку. При этом для горения нанофольги не требуется кислород – она воспламеняется в вакууме и в воде. Технология изготовления материала – инициативная разработка Омского НИИ приборостроения (входит в "Росэлектронику").
На предприятии налажено опытное производство нанофольги, начаты поставки пробных партий. "Реакционная нанофольга может использоваться не только для надежной пайки электронных компонентов, особенно чувствительных к температуре соединения. Новый материал способен выполнять функцию электровоспламенителя и приводить в действие различные пиротехнические заряды в ходе взрывных работ в горнодобывающей промышленности. Фольга также может применяться для оперативного термического уничтожения цифровых носителей информации", – рассказал генеральный директор Омского НИИ приборостроения Владимир Березовский.
Холдинг "Росэлектроника" является национальным вендором по электронике. Образован в 1997 году, в 2009 году вошел в состав Госкорпорации Ростех. В состав холдинга входят крупнейшие концерны радиоэлектронной промышленности страны – "Созвездие", "Вега", "Автоматика", "Системы управления", а также Национальный Центр Информатизации (НЦИ). Головной структурой является АО "Объединенная приборостроительная корпорация". Холдинг формирует более 50% выпуска электронных компонентов в России, 8% выпуска продукции радиоэлектронной отрасли в целом и обеспечивает более 10% рабочих мест отрасли.
Всего холдинг объединяет более 140 предприятий и научных организаций, специализирующихся на разработке и производстве радиоэлектронных компонентов и технологий, средств и систем связи, автоматизированных систем управления, робототехнических комплексов, СВЧ-электроники, вычислительной техники и телекоммуникационного оборудования. Общая численность сотрудников – более 70 тыс. человек. Продукция холдинга поставляется более чем в 30 стран мира, в том числе страны Европы, Юго-Восточной Азии, Ближнего Востока, Африки и Латинской Америки.
Госкорпорация Ростех – одна из крупнейших промышленных компаний России. Объединяет более 800 научных и производственных организаций в 60 регионах страны. Ключевые направления деятельности – авиастроение, радиоэлектроника, медицинские технологии, инновационные материалы и др. В портфель корпорации входят такие известные бренды, как АВТОВАЗ, КАМАЗ, ОАК, "Вертолеты России", ОДК, Уралвагонзавод, "Швабе", Концерн Калашников и др. Ростех активно участвует в реализации всех 12 национальных проектов. Компания является ключевым поставщиком технологий "Умного города", занимается цифровизацией государственного управления, промышленности, социальных отраслей, разрабатывает планы развития технологий беспроводной связи 5G, промышленного Интернета вещей, больших данных и блокчейн-систем. Ростех выступает партнером ведущих мировых производителей, таких как Boeing, Airbus, Daimler, Pirelli, Renault и др. Продукция корпорации поставляется более чем в 100 стран мира. Почти треть выручки компании обеспечивает экспорт высокотехнологичной продукции.
"Росэлектроника" разработала технологию производства нанофольги
Наноматериалы получили широкое применение в различных областях промышленности и научных исследованиях – химическом синтезе, катализе, антибактериальных покрытиях и др. Физические свойства наночастиц зависят от их размера и химического состава. В связи с этим аналитические методы, позволяющие изучать элементный состав, размер и структуру наночастиц, становятся необходимым инструментом как исследователей, так и производителей.
Один из способов попытаться контролировать свойства наночастиц конечного размера заключается в использовании различных синтетических подходов к созданию наночастиц, включая использование разных синтетических процедур для контроля распределения размеров получаемых частиц. В настоящее время появляется все больше новых видов смесей наночастиц и их типов. Поскольку технические требования к различным применениям наночастиц также постоянно изменяются и становятся более жесткими, существует стимул для создания надежного, контролируемого синтеза различных типов частиц. Однако, для этого необходимы и надежные инструменты для контроля множества параметров наночастиц.
Для точной характеристики размеров ядер наночастиц можно использовать источники ионизации электрораспылением и матрично-активированной лазерной десорбцией (МАЛДИ).
Поскольку необходимо, чтобы используемые наночастицы имели очень узкое распределение по размерам, могут быть использованы методы масс-спектрометрии для исследования дисперсности размеров, измерения средней массы и распределения масс наночастиц.
Наночастицам соответствуют относительно острые пики в масс-спектре, и при достаточном разрешении по массе их можно использовать для изучения изотопного состава частиц. Точные массы часто используются как способ определения химического состава в масс-спектрометрии.
Таким образом, с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения можно определить, какие элементы присутствуют в наночастице, и измерить характеристики нанокластеров с атомарной точностью. Одним из ключевых преимуществ масс-спектрометрии является возможность ее использования на различных этапах процедуры синтеза наночастиц и избежать появления нежелательных свойств конечных наносмесей или нанокластеров.
Хотя масс-спектрометрия и интерпретация спектров, полученных с помощью этого метода, могут быть сложными в случае наночастиц, наносмесей и нанокластеров, но простота использования методов масс-спектрометрии и широкая доступность приборов, вероятно, сделают эту технологию определения характеристик нанообъектов все более популярной в будущем.
Материал изготавливается из нескольких сотен или тысяч микроскопических слоев алюминия и никеля. Нанофольга обладает толщиной от 40 до 60 мкм, температура горения материала достигает 1 500 °С, а скорость распространения фронта горения составляет 2–5 м/с.
Энергетическая реакционная фольга с эффектом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза обеспечивает высокую прочность соединения и позволяет ускорить пайку в несколько раз, не перегревая всю сборку. При этом для горения нанофольги не требуется кислород – она воспламеняется в вакууме и в воде. Технология изготовления материала – инициативная разработка Омского НИИ приборостроения (входит в "Росэлектронику").
На предприятии налажено опытное производство нанофольги, начаты поставки пробных партий. "Реакционная нанофольга может использоваться не только для надежной пайки электронных компонентов, особенно чувствительных к температуре соединения. Новый материал способен выполнять функцию электровоспламенителя и приводить в действие различные пиротехнические заряды в ходе взрывных работ в горнодобывающей промышленности. Фольга также может применяться для оперативного термического уничтожения цифровых носителей информации", – рассказал генеральный директор Омского НИИ приборостроения Владимир Березовский.
Холдинг "Росэлектроника" является национальным вендором по электронике. Образован в 1997 году, в 2009 году вошел в состав Госкорпорации Ростех. В состав холдинга входят крупнейшие концерны радиоэлектронной промышленности страны – "Созвездие", "Вега", "Автоматика", "Системы управления", а также Национальный Центр Информатизации (НЦИ). Головной структурой является АО "Объединенная приборостроительная корпорация". Холдинг формирует более 50% выпуска электронных компонентов в России, 8% выпуска продукции радиоэлектронной отрасли в целом и обеспечивает более 10% рабочих мест отрасли.
Всего холдинг объединяет более 140 предприятий и научных организаций, специализирующихся на разработке и производстве радиоэлектронных компонентов и технологий, средств и систем связи, автоматизированных систем управления, робототехнических комплексов, СВЧ-электроники, вычислительной техники и телекоммуникационного оборудования. Общая численность сотрудников – более 70 тыс. человек. Продукция холдинга поставляется более чем в 30 стран мира, в том числе страны Европы, Юго-Восточной Азии, Ближнего Востока, Африки и Латинской Америки.
Госкорпорация Ростех – одна из крупнейших промышленных компаний России. Объединяет более 800 научных и производственных организаций в 60 регионах страны. Ключевые направления деятельности – авиастроение, радиоэлектроника, медицинские технологии, инновационные материалы и др. В портфель корпорации входят такие известные бренды, как АВТОВАЗ, КАМАЗ, ОАК, "Вертолеты России", ОДК, Уралвагонзавод, "Швабе", Концерн Калашников и др. Ростех активно участвует в реализации всех 12 национальных проектов. Компания является ключевым поставщиком технологий "Умного города", занимается цифровизацией государственного управления, промышленности, социальных отраслей, разрабатывает планы развития технологий беспроводной связи 5G, промышленного Интернета вещей, больших данных и блокчейн-систем. Ростех выступает партнером ведущих мировых производителей, таких как Boeing, Airbus, Daimler, Pirelli, Renault и др. Продукция корпорации поставляется более чем в 100 стран мира. Почти треть выручки компании обеспечивает экспорт высокотехнологичной продукции.
"Росэлектроника" разработала технологию производства нанофольги
Наноматериалы получили широкое применение в различных областях промышленности и научных исследованиях – химическом синтезе, катализе, антибактериальных покрытиях и др. Физические свойства наночастиц зависят от их размера и химического состава. В связи с этим аналитические методы, позволяющие изучать элементный состав, размер и структуру наночастиц, становятся необходимым инструментом как исследователей, так и производителей.
Один из способов попытаться контролировать свойства наночастиц конечного размера заключается в использовании различных синтетических подходов к созданию наночастиц, включая использование разных синтетических процедур для контроля распределения размеров получаемых частиц. В настоящее время появляется все больше новых видов смесей наночастиц и их типов. Поскольку технические требования к различным применениям наночастиц также постоянно изменяются и становятся более жесткими, существует стимул для создания надежного, контролируемого синтеза различных типов частиц. Однако, для этого необходимы и надежные инструменты для контроля множества параметров наночастиц.
Для точной характеристики размеров ядер наночастиц можно использовать источники ионизации электрораспылением и матрично-активированной лазерной десорбцией (МАЛДИ).
Поскольку необходимо, чтобы используемые наночастицы имели очень узкое распределение по размерам, могут быть использованы методы масс-спектрометрии для исследования дисперсности размеров, измерения средней массы и распределения масс наночастиц.
Наночастицам соответствуют относительно острые пики в масс-спектре, и при достаточном разрешении по массе их можно использовать для изучения изотопного состава частиц. Точные массы часто используются как способ определения химического состава в масс-спектрометрии.
Таким образом, с помощью масс-спектрометрии высокого разрешения можно определить, какие элементы присутствуют в наночастице, и измерить характеристики нанокластеров с атомарной точностью. Одним из ключевых преимуществ масс-спектрометрии является возможность ее использования на различных этапах процедуры синтеза наночастиц и избежать появления нежелательных свойств конечных наносмесей или нанокластеров.
Хотя масс-спектрометрия и интерпретация спектров, полученных с помощью этого метода, могут быть сложными в случае наночастиц, наносмесей и нанокластеров, но простота использования методов масс-спектрометрии и широкая доступность приборов, вероятно, сделают эту технологию определения характеристик нанообъектов все более популярной в будущем.
Комментарии читателей
