Способ определения давления максимальной скорости электроэрозии полупроводниковых керамических материалов

(50 4 С О 1 М 27/00 ЕНИЯ 13 угьр твенный уни тября.А.ЯкшиРозенбе ев,в диэлектриАН СССРНаука, 198 икеб 8,1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ОПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИИПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТРИАЛОВ(57) Изобретение относится к те емкостных систем зажигания. Спо определения давления максимальн скорости электроэрозии (ЭЭ) пол водниковых керамических материаловреализован в устройстве, содержащемповышающий трансформатор 1, прерыватель 2, диод 3, конденсатор 4, разрядник 5, концентрические электроды(ОИ), источник 9 напряжения, резистор 10. ОИ 8 помещают в ячейку междуКЭ 6 и 7 и плотно прижимают к ним,затем помещают в камеру в атмосферугаза под давлением и воздействуютэлектрическим разрядом до разрушенияОИ 8. При этом определяют зависимостьчастоты следования импульсов поверхностного разряда .от давления в камереи зависимость скорости ЭЭ от давления, причем о величине давления, соответствующей максимальной скоростиЭЭ, судят по резкому спаду частотыследования импульсов поверхностногоразряда. Сокращается время исследования. 2 ил, 13597275 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Йзобретение относится к техникеемкостных систем зажигания, в которыхиспользуется явление низковольтногоразряда на поверхности полупроводникового керамического материала (ПКМ)и может быть использовано для определения значения давления, при котором ПКМ подвергается наиболее интенсивному разрушению эа счет электроэрозии,Целью изобретения является сокращение времени испытаний путем определения зависимости частоты следования импульсов разряда от давления.На Фиг.1 приведено устройство, реализующее предлагаемый способ; нафиг.2 а - зависимость скорости электроэрозии от давления; на фиг.2 б,в,гзависимость частоты следования импульсов разряда от давления послевоздействия электрическим разрядомб - 14, 1-10 импульсов в - 1,85 хФх 104 импульсов; г - 2,4510 импульсов,Устройство, реализующее предлага"емый способ, содержит повышающийтрансформатор 1, прерыватель 2, диод3, конденсатор 4, разрядник 5, дваконцентрических электрода 6 и 7, испытуемый образец 8, источник 9 напряжения, резистор 10.Один из выводов источника 9 напряжения соединен с первым выводом первичной обмотки трансформатора 1, второй вывод которой через прерыватель2 соединен с другим выводом источника 9 напряжения, первый вывод вторичной обмотки трансформатора 1 соединенчерез диод 3 с первой обкладкой конденсатора 4 и через разрядник 5 сэлектродом 6, второй вывод вторичнойобмотки трансформатора 1 соединен через резистор 10 со второй обкладкойконденсатора 4 и с электродом 7,Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.Исследуемый образец 8 помещаетсяв ячейке между двумя концентрическимиэлектродами 6 и 7 и плотно прижимается к ним. Для проведения исследования в атмосфере газа под давлениемячейка с образцом помещается в камеру(не показана).Зависимость скорости электроэрозии ПКМ от давления газа имеет аномальный вид. На фиг.2 а приведена такая зависимость для ПКМ на основе оксида хрома: 94% Сг О + 1% 2 гО + 5 . МН. Как видно гри Р = РР3,3 кгс/см зависимость Ч(Р) имеет резкий максимум, Для ПКМ одинакового состава Р может иметь различную величину. Та ое поведение Р обусловлено тем, что компоненты исходной шихты при смешивании могут распределяться неравномерно. Это приводит к некоторому различию физических свойств для разных образцов, кроме того, при спекании прессованных изделий условия спекания для отдельных образцов могут в некоторой степени отличаться (например, температурное поле внутри печи неравнбмерное), а также, поскольку изделиям предварительно задают форму путем прессования, то условия прессования для отдельных образцов (максимальная нагрузка, время выдержки при максималь.ной нагрузке) могут отличаться. Этоприводит к отличию значений плотности и прочности образцов,Из этого следует, что величина Рдля отдельных образцов может достаточно отличаться от среднего значения Р для данной серии образцов.В случае, когда давление максимальнойскорости электроэрозии близко к рабочему давлению, ресурс работы ПКМсущественно снижается. Однако, дляточного определения Р для каждогообразца в производственных или лабораторных условиях необходимо подвергать ПКМ воздействию разряда длительное время, что связано с сокращениемобщего ресурса изделия (образца),Помимо этого в производственных условиях невозможно определить зависимость скорости электроэнергии ПКМот давления и найти Рг, посколькуПКМ входит в состав единого иэделия,состоящего из электродов, размещенных в корпусе. В предлагаемом способе установлена аномальная зависимость частожы (Г) следования импульсов разряда от давления Р вблизи точки Р . На фиг.2 б представлена зависимость Г(Р) для ПКМ состава 94% СгО+ 1 . 2 гО + 5 МН, не подвергнутого воздействию разряда. При Р = 3,3 кгс/см зависимость Г(Р) имеет резкий спад (аномалию), положение которого совпадает со значением давления максимальной скорости электроэрозии.1359727 Г см ЩиГ 2Составитель Е.КущТехред М.Моргентал Коррек А.Обруча едактор Т.Парфенова Тираж 776 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рау. Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная По зависимостям Г(Р) значение Р может быть точно измерено. Износ ПКМ при таких измерениях практически незначителен, поэтому способ может быть использован как в производственных, так и лабораторных условиях.Характер зависимости Г(Р) с увеличением длительности воздействия разряда на поверхность образца изменяет ся (фиг.2 в,г), но аномалия вблизи давления максимальной скорости электроэрозии сохраняется. Ф о р м, у л а и з о б р е т е н и я 1Способ определения давления максимальной скорости электроэрозии полупроводниковых керамических материалов, состоящий в том, что на поверхность объекта исследования, помещенного в газовую среду, воздействуютэлектрическим разрядом до его разрушения., определяют зависимость скорости электроэрозии от давления газовойсреды, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью сокращения времени, определяют зависимость частоты следования импульсов поверхностного разрядаот давления газовой среды, а о величине давления, соответствующей максимальной скорости электроэрозии, судятпо резкому. спаду частоты следованияимпульсов поверхностного разряда.