Содержание
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ 6
ВВЕДЕНИЕ 7
1СТРУКТУРА ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ 8
2МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТИ 9
2.1Измерение электрических параметров 9
2.2Методы определения физико-механических параметров 10
2.2.1Измерение упругости 10
2.2.2Измерение трения 10
3ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 12
3.1Затраты на основные материалы 12
4ОХРАНА ТРУДА 13
4.1Техника безопасности и производственная санитария 13
4.1.1Метеорологические условия 13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 15
ПРИЛОЖЕНИЕ А 16
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 18
ПРИЛОЖЕНИЕ В 19
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ТЕРМИНОВ
ВВЕДЕНИЕ
Изучению состояния поверхности твердых тел в настоящее время уделяется все больше внимания в научных и прикладных исследованиях. Известно, что состояние поверхности конструкционных материалов во многом определяет их прочностные свойства [1]. Современная микроэлектроника буквально и фигурально базируется на поверхности полупроводникового материала или покрытия. Одной из тенденций современной техники и приборостроения является создание микромашин. Здесь, по мере уменьшения размеров приборов, состояние поверхностей их элементов оказывает все большее влияние на свойства этих приборов.
В микроэлектронном производстве проводится подготовка поверхности пластин и структур с целью прецизионной очистки от загрязнений различной природы и создания определенного физико-химического состояния поверхности, отвечающего в наиболее полной мере требованиям, предъявляемыми маршрутными технологическими процессами. От качества очистки зависят структурное состояние и физико-технические свойства формируемых диэлектрических, полупроводниковых и металлических слоев, а также электрофизические свойства границ раздела контактирующих фаз. Современное материаловедение нуждается в новых универсальных методах, позволяющих более широко исследовать, описывать и диагностировать состояние поверхности материалов и покрытий. Разработка таких методов является фундаментальной задачей современной техники.
В данной работе разработаны метод и установка, позволяющие существенно увеличить точность и чувствительность измерения коэффициента трения качения и провести количественную оценку характера затухания амплитуды маятника, что в совокупности позволяет разделить механизмы диссипации энергии, и таким образом повысить точность контроля физико-механического состояния поверхности.
Структура поверхности твердых тел
При образовании кристалла между частицами действуют либо межатомные, либо межмолекулярные силы. В результате этих взаимодействий в кристалле между частицами возникает ковалентная, ионная или металлическая связь [2, 3].
На произвольную частицу внутри кристалла действуют силы со стороны окружающих ее частиц. Для частиц, расположенных в поверхностном слое, характерна нескомпенсированность связей, поэтому частицы, расположенные на поверхности, обладают сильной адсорбционной способностью [1].
Наиболее широко используется следующая модель строения поверхностного слоя реального твердого тела рисунок 1.1.
σ1 = 0,50 мкм, R1 = 13,3 мкм; (2) = 0,1 мкм,
R2 = 0,20мкм, D2= 3,2 мкм-2; (3) σ2 = 0,1 мкм, R2 = 0,10 мкм,
D2 = 25 мкм-2.
Рисунок 1.1 – Фактическая (пунктирная линия) и физическая (сплошные линии) площади контакта в зависимости от нагрузки