|
O‘zgacha xossali keramika
104
Yuqorida muxokama qilingan keramika bu turdagi ishlab chiqariladigan
materiallarning katta qismini tashkil etsa xam, oxirgi vaqtlarda o‘zgacha xossali
keramika deb nomlangan yangi keramik materiallar yaratilmoqda. Xozirgi vaqtda
bu materiallar zamonaviy sanoatda o‘z o‘rnini topmoqda. Jumladan keramik
materiallarning elektrik, magnit va optik xossalari unikal kombinatsiyasi yangi
maxsulotlar ishlab chiqishda qo‘llanilmoqda. Ulardan ba’zilari 12,18 va 19 boblarda
muxokama qilingan.
O‘zgacha xossali keramika, optik tolalar asosidagi
kommunikatsion sistemalarda, mikroelektromexanik sistemalarda, podshipniklar
zo‘ldiri uchun material sifatida va bir qator pyezoelektrik xossali keramik
materiallar ishlatilishiga asoslangan uskunalarda ishlatiladi.
Mikroelektromexanik sistemalar
Mikroelektromexanik sistemalar (MEMS) kremniy substrtiga qotirilgan, juda
ko‘p elektr elementlar bilan integratsiya qilingan, ko‘pgina miniatyur mexanik
moslamalardan iborat “aqlli” moslamalardir (1.5 bo‘lim). Mexanik komponentlari –
bu mikrosensorlar (datchiklar) va mikroprotsessorlar (kuchlanish uzatmalari).
Mikrosensorlar mexanik. Xarorat, kimyoviy, optik va magnit ko‘rsatkichlarni
o‘lchab,ofdagi muxit xolati xaqida axborot yig‘adi. Keyin sistemaning
mikroelektron komponentlari to‘plangan axborotni uzatadi va kerakli qarorlar qabul
qiladi, so‘ng bu qarorlar ijrochi organlarga yetkaziladi, ular esa pozitsiyalash va
xarakatlanish, nasos yoqish, ko‘rsatkichlarni tartibga soladi va filtratsiya kabi
amallarni bajaradi. Mikroprotsessorlar tarkibiga chiroq manbaalari, tishlik
peredachalar, dvigatel va membranalar kiradi; bu barcha elementlar bir necha
mikron atrofida mikroskopik xajmda bo‘ladi. 13.10. rasmda MESM chiziqli
uzatkichining tishlik peredacha elektron mikrofotografiyasi ko‘rsatilgan.
MESM yaratish metodikasikremniy asosidagi integral mikrosxemalar
yaratishdan deyarli farq qilmaydi. Jarayon yaxshi tanish bo‘lgan fotolitografiya,
ionlar inplantatsiyasi, ishlov berish, purkash texnologiyalaridan iborat. Bundan
105
tashqari, ba’zi mexanik moslamalar mikroskopik stanok ishlovi texnologiyalari
ishlatish orqali tayyorlanadi. MESM komponentlari – bu puxta ishlangan,
mustaxkam miniatyur maxsulotlardir. Bundan tashqari, ular partiyalab tayyorlangani
uchun, MESM yaratish texnologiyasi kamxarj va bu moslamalar narxi baland emas.
Biroq MESM yaratishda kremniy ishlatishning ma’lum cheklovlari mavjud.
Gap shundaki kremniyning parchalanish qovushqoqligi qiymati
aytarli past bo‘lib, uning yumshash xarorati (600
o
C)uncha baland emas, va u namlik
va kislorod ta’siriga juda ta’sirchandir. Shuning uchun zamonaviy tadqiqotlar
yanada zarbabardosh, issiqqa chidamli, yanada inertroq bo‘lgan keramik materiallar
yaratishga qaratilgan. Bu ba’zi MESM komponentlari uchun juda muxim, ayniqsa
katta tezlikda ishlatiladiganlar va nanoturbinalar uchun. Bu maqsadlar uchun tavsiya
etilgan keramik material – bu kremniy amorf karbonitrili (kremniy karbidi va
kremniy nitridi qotishmasi), metaloorganik prekursorlar orqaliolinadi. Bunday
keramik MESMlar yaratishda shubxasiz14 bo‘limda ko‘rsatilgan an’anaviy
texnologiyalar qo‘llanadi.
106
MESM
chiziqli
uzatkichining
tishlik
peredacha
elektron
skanerlovchi
mikrofotografiyasi ko‘rsatilgan. Bu moslama yuqori chapdagi shesternyaning
aylanma xarakatini reykaning chiziqli xarakatiga aylantiradi. Kattalashtirish
taxminan x100.
MESM lar ishlatishning bir misoli – bu ular asosida akselerometrlar
(tezlanish/sekinlanishni o‘lchash datchiklari) yasash bo‘lib, ular avtomobil
avriyalarda shishiriladigan xavsizlik yostiqchalari sensorlari sifatida ishlatiladi.
Bunday qo‘llanishda mikroelektron sxemalarning muxim komponenti bo‘lib erkin
joylashgan mikroo‘zak xizmat qiladi. Standart qurilmalarga qaraganda xavsizlik
yostiqchalari shishirish sistemasini yoqishda, MESMlar xajmi kichikroq, vazni
yengilroq, ishonchliroq va narxi pastroqdir. MESM potensial qo‘llash soxalari:
elektron displeylar, axborot saqlash bloklari, energiyani o‘zgartirib beradigan
107
qurilmalar, kimyoviy detektorlar (dorivor preparatlarning kimyoviy va biologik
xavfli substansiyalari va skriningi uchun), va DNK mollekularini ko‘paytirish va
idenfikatsiyalash uchun mikrosistemalar uchun. Shubxasiz kelajakda MESM bilan
bog‘liq, ko‘plab xozir ma’lum bo‘lmagan texnologiya variantlari, jamiyatimizga
kuchli ta’sir o‘tkazadi. Ular oxirgi o‘ttiz yildagi mikroelektron integral sistemalar
erishgan yutuqlardan xam o‘tib ketishi mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |
