RU2572133C2 - Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления - Google Patents
Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2572133C2 RU2572133C2 RU2014100317/05A RU2014100317A RU2572133C2 RU 2572133 C2 RU2572133 C2 RU 2572133C2 RU 2014100317/05 A RU2014100317/05 A RU 2014100317/05A RU 2014100317 A RU2014100317 A RU 2014100317A RU 2572133 C2 RU2572133 C2 RU 2572133C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- housing
- thermocouple
- heating
- measuring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к наноэлектронике и наноэлектромеханике. Для нагрева пленочного образца и измерения его электрического сопротивления помещают образец в корпус кварцевого реактора. Внутри корпуса образец размещают в С-образных зажимах с плоскими губками, выполненными из вольфрамовой проволоки. Образец устанавливают в плоских губках с натягом, величина которого достаточна для удержания образца в заданном положении при нагреве С-образных зажимов. С-образные зажимы раскрепляют на растяжках, выполненных в виде пружин из вольфрамовой проволоки меньшего диаметра. При помощи резистивного подогревателя, размещенного на поверхности корпуса, производят нагрев образца до заданной температуры. Через С-образные зажимы и растяжки на образец подают измерительный ток и определяют напряжение. Измерение температуры образца осуществляют при помощи термопары, которую предварительно устанавливают в центральной части корпуса. Необходимое расстояние от поверхности образца до измерительного элемента термопары и его центрирование по отношению к термопаре осуществляют при помощи упомянутых растяжек. Обеспечивается стабильность электрического контакта и равномерный прогрев образцов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к наноэлектронике и наноэлектромеханике и может быть использовано в различных областях современной наноиндустрии, микроэлектроники, альтернативной энергетике и т.д.
Исследования последних лет показали, что материалы и покрытия с ультрамелкодисперсной структурой и наноструктурными упрочняющими элементами обладают улучшенными физико-химическими и механическими свойствами. Поэтому в последние годы во всем мире проводятся работы по разработке способов получения материалов с наноструктурой.
Основными проблемами измерений электрического сопротивления высокорезистивных объектов, проводимых при нагреве до 700-900°C, являются необходимость обеспечения хорошего механического контакта, что подразумевает и стабильный электрический контакт, во всем интервале температур, обеспечение равномерного прогрева образца с отсутствием температурных градиентов по его длине, сложность конструкции универсального зажима для образцов различной длины и ширины.
Известна установка для обработки нанокомпозитов в водородной плазме, содержащая СВЧ-печь, внутри которой размещен кварцевый реактор, представляющий собой цилиндр, зажатый между двумя фторопластовыми фланцами с вакуумным уплотнением из термостойкой резины, стянутыми друг к другу с помощью фторопластовых стержней, при этом к каждому из фланцев подведены вакуумные шланги, по одному из которых в реактор поступает водород, а через другой производится вакуумирование системы, состоящей из СВЧ-печи и реактора, при помощи механического насоса, при этом реактор выполнен с возможностью замены исследуемого образца, предпочтительно, при помощи съемной крышки, расположенной на одном из фланцев (И.М. Трегубов, О.В. Стогней, В.И. Пригожин и др. Термический нагрев тонкопленочных нанокомпозитов металл-диэлектрик в водородной плазме. Вестник Воронежского государственного технического университета, том 6, №3, 2010 г., г. Воронеж, стр.10-13 - прототип).
Принцип работы указанной установки заключается в следующем.
Сначала для вакумирования системы производится откачка воздуха до предельного значения при открытом натекателе. После этого производится подача водорода в реактор из баллона и осуществляется промывка всей системы водородом. Затем натекатель прикрывается для достижения рабочего давления в реакторе. При включении СВЧ-разряда в реакторе зажигается водородная плазма и производится требуемая обработка образцов из нанокомпозиционных материалов.
Основными недостатками является невозможность обеспечения равномерного прогрева образца с отсутствием температурных градиентов по его длине, сложность конструкции универсального зажима для образцов различной длины и ширины.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков и создание способа установки пленочных образцов в кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электрического сопротивления высокорезистивных объектов, применение которого позволит испытывать образцы различной длины и ширины.
Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенном способе установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления, заключающемся в механическом креплении и фиксации образца в заданном положении с подведением к нему электрического тока при исследовании температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве, согласно изобретению, для нагрева пленочного образца и измерения его электрического сопротивления, образец помещают в корпус кварцевого реактора, причем внутри корпуса образец размещают в С-образных зажимах с плоскими губками, которые выполняют из вольфрамовой проволоки, при этом образец устанавливают в плоских губках с натягом, величина которого достаточна для удержания образца в заданном положении при нагреве С-образных зажимов, при этом упомянутые С-образные зажимы раскрепляют на растяжках, которые выполняют в виде пружин из вольфрамовой проволоки меньшего диаметра, после чего, при помощи резистивного подогревателя, размещенного на поверхности корпуса, производят нагрев образца до заданной температуры, при этом через С-образные зажимы и растяжки на образец подают измерительный ток и определяют напряжение, причем измерение температуры образца осуществляют при помощи термопары, которую предварительно устанавливают в центральной части корпуса, при этом необходимое расстояние от поверхности образца до измерительного элемента термопары и его центрирование по отношению к термопаре осуществляют при помощи упомянутых растяжек.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показана принципиальная схема реактора.
Предложенный способ может быть реализован в кварцевом реакторе, имеющем следующую конструкцию.
Кварцевый реактор содержит корпус 1, на внешней поверхности которого бифилярно намотан резистивный нагреватель 2. Внутри корпуса 1 на растяжках 3, выполненных в виде пружин из вольфрамовой проволоки, установлены С-образные зажимы 4 с плоскими губками 5 для размещения исследуемого образца 6, выполненные из вольфрамовой проволоки. В стенке корпуса 1, в центральной его части, установлена термопара 7 с возможностью измерения температуры упомянутого образца 6, размещаемого в С-образных зажимах 4.
Предложенный способ может быть реализован в указанном кварцевом реакторе следующим образом.
Образец 6 закрепляется в С-образных зажимах 4, изготовленных из вольфрамовой проволоки. Образец 6 помещается в зазор между двумя плоскими губками 5 зажимов 4, причем, помещается с усилием, которое обеспечивается величиной требуемого натяга. Упругость вольфрамовой проволоки, согнутой кольцом, гарантирует высокое качество механического контакта на всем протяжении измерений. С-образные зажимы 4 одновременно выполняют роль электрических зондов. Вольфрамовые С-образные зажимы подвешиваются в центре корпуса 1 кварцевого реактора на растяжках 3, имеющих вид пружин, также выполненных из тонкой вольфрамовой проволоки. Пружины, находясь в растянутом состоянии, обеспечивают центрирование образца внутри корпуса 1 кварцевого реактора и оптимальное расстояние до термопары 7, с помощью которой осуществляется измерение температуры образца. Одновременно с функцией удержания образца 6 в центре корпуса 1 реактора пружины выполняют роль электрических выводов, посредством которых на образец подается измерительный ток и снимается напряжение. Нагрев образца в процессе измерения осуществляется с помощью резистивного нагревателя 2, бифилярно намотанного на внешней стенке корпуса 1 реактора.
Проведенные авторами и заявителем испытания полноразмерного кварцевого реактора для исследования температурной зависимости электрического сопротивления высокорезистивных объектов подтвердили правильность заложенных конструкторско-технологических решений.
Использование предложенного технического решения позволит создать кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электрического сопротивления высокорезистивных объектов с обеспечением стабильного электрического контакта и равномерным прогревом образцов.
Claims (1)
- Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления, заключающийся в механическом креплении и фиксации образца в заданном положении с подведением к нему электрического тока при исследовании температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве, характеризующийся тем, что для нагрева пленочного образца и измерения его электрического сопротивления образец помещают в корпус кварцевого реактора, причем внутри корпуса образец размещают в С-образных зажимах с плоскими губками, которые выполняют из вольфрамовой проволоки, при этом образец устанавливают в плоских губках с натягом, величина которого достаточна для удержания образца в заданном положении при нагреве С-образных зажимов, при этом упомянутые С-образные зажимы раскрепляют на растяжках, которые выполняют в виде пружин из вольфрамовой проволоки меньшего диаметра, после чего, при помощи резистивного подогревателя, размещенного на поверхности корпуса, производят нагрев образца до заданной температуры, при этом через С-образные зажимы и растяжки на образец подают измерительный ток и определяют напряжение, причем измерение температуры образца осуществляют при помощи термопары, которую предварительно устанавливают в центральной части корпуса, при этом необходимое расстояние от поверхности образца до измерительного элемента термопары и его центрирование по отношению к термопаре осуществляют при помощи упомянутых растяжек.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100317/05A RU2572133C2 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014100317/05A RU2572133C2 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014100317A RU2014100317A (ru) | 2015-07-20 |
RU2572133C2 true RU2572133C2 (ru) | 2015-12-27 |
Family
ID=53611299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014100317/05A RU2572133C2 (ru) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2572133C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3546436A (en) * | 1966-11-11 | 1970-12-08 | Walter K Holzer | Electronic heat regulation |
SU684341A1 (ru) * | 1977-01-06 | 1979-09-05 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина | Способ поверки терморезисторов |
SU1130786A1 (ru) * | 1982-07-05 | 1984-12-23 | Московский институт народного хозяйства им.Г.В.Плеханова | Устройство дл определени теплофизических свойств в стационарном тепловом режиме |
SU1408367A1 (ru) * | 1987-02-19 | 1988-07-07 | Центральный научно-исследовательский институт промышленности лубяных волокон | Пиролитическое устройство дл газовой хроматографии |
RU2178200C1 (ru) * | 2000-08-01 | 2002-01-10 | Викентьев Александр Васильевич | Способ регулирования температуры |
RU2177830C2 (ru) * | 1996-12-06 | 2002-01-10 | Дзе Секретэри Оф Стейт Фор Дефенс | Реакторы |
-
2014
- 2014-01-09 RU RU2014100317/05A patent/RU2572133C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3546436A (en) * | 1966-11-11 | 1970-12-08 | Walter K Holzer | Electronic heat regulation |
SU684341A1 (ru) * | 1977-01-06 | 1979-09-05 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина | Способ поверки терморезисторов |
SU1130786A1 (ru) * | 1982-07-05 | 1984-12-23 | Московский институт народного хозяйства им.Г.В.Плеханова | Устройство дл определени теплофизических свойств в стационарном тепловом режиме |
SU1408367A1 (ru) * | 1987-02-19 | 1988-07-07 | Центральный научно-исследовательский институт промышленности лубяных волокон | Пиролитическое устройство дл газовой хроматографии |
RU2177830C2 (ru) * | 1996-12-06 | 2002-01-10 | Дзе Секретэри Оф Стейт Фор Дефенс | Реакторы |
RU2178200C1 (ru) * | 2000-08-01 | 2002-01-10 | Викентьев Александр Васильевич | Способ регулирования температуры |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014100317A (ru) | 2015-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110181313A1 (en) | Evaluation device and evaluation method for substrate mounting apparatus and evaluation substrate used for the same | |
CN104034599A (zh) | 一种测试发动机材料极高温疲劳s-n曲线的试验系统 | |
ATE534894T1 (de) | Spitzeneinkerbevorrichtung zum testen eines materialblocks | |
CN105388074A (zh) | 一种用于中子衍射的原位温度加载装置 | |
US8821014B2 (en) | Temperature sensor and heat treating apparatus | |
RU2572133C2 (ru) | Способ установки пленочных образцов при измерении температурной зависимости электрического сопротивления | |
RU2573623C2 (ru) | Способ исследования температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве | |
WO2012109811A1 (zh) | 用于高温材料的非接触式加热的方法和装置 | |
RU2573624C2 (ru) | Кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электросопротивления высокорезистивных объектов | |
TW201510492A (zh) | 一種實現穩定測溫的測溫裝置及其所在的半導體設備 | |
CN102323303B (zh) | 测试碳纳米管传感器气敏温度特性的实验装置及其方法 | |
JP5070570B2 (ja) | 熱膨張率測定方法及び測定装置 | |
CN206223572U (zh) | 一种钼及钼合金管、棒材的拉伸检测设备 | |
RU2581628C2 (ru) | Кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электросопротивления высокорезисторных объектов | |
CN104237371A (zh) | 一种可实现质谱仪实时直接进样分析的简易装置及其应用 | |
CN205879760U (zh) | 难熔金属合金丝氧化实验装置 | |
RU2566393C1 (ru) | Устройство для испытания на растяжение дугообразных образцов из токопроводящего материала при повышенной температуре | |
Tsuruta et al. | Gas sensing properties of high-purity semiconducting single-walled carbon nanotubes for NH3, H2, and NO | |
Ramezannezhad et al. | Polymeric micro gas preconcentrators based on graphene oxide and carbon nanopowder adsorbents for gas detection application | |
JP5033851B2 (ja) | 加熱装置 | |
RU2012100805A (ru) | Способ и устройство для измерения степени черноты | |
CN208420537U (zh) | 一种基于直流电位降法的高压釜用试件蠕变夹具 | |
CN204154855U (zh) | 一种绝缘材料的电气强度测量装置 | |
WO2019096695A3 (en) | A probe for testing an electrical property of a test sample and an associated proximity detector | |
RU2579643C1 (ru) | Установка для механических испытаний в условиях малоциклового нагружения образцов из токсичных материалов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160110 |