Автоматическая стабилизация параметров распределения мощности электронного пучка с целью обеспечения качества покрытий, наносимых методом электроннолучевого испарения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.06, кандидат технических наук Швалев, Николай Александрович

• Швалев, Николай Александрович
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Швалев, Николай Александрович

СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Влияние параметров технологического процесса электронно-лучевого испарения на качество покрытий.

1.1.1 Получение покрытий методом электронно-лучевого испарения.

1.1.2 Влияние нестабильности параметров распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала на качество покрытий.

1.2 Анализ требований к датчику распределения мощности электронного пучка и системе автоматической стабилизации параметров распределения. 24 1.3 Классификация известных методов измерения распределения мощности электронного пучка.

1.4 Методы измерения распределения мощности электронного пучка.

1.4.1 Метод проволочного зонда.

1.4.2 Метод щелевого зонда.

1.4.3 Метод тонкопленочного зонда.

1.4.4 Метод матричной мишени.

1.4.5 Метод прямого (кругового) среза.

1.4.6 Метод рентгеновского излучения.

1.4.7 Метод вторичной электронной эмиссии.

1.5 Сравнение методов измерения распределения мощности электронного пучка.

1.6 Формулировка задачи исследования.

1.7 Выводы по главе 1.

2 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ДАТЧИКА

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА.

2.1 Вторичноэмиссионный метод измерения распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала.

2.2 Математическая модель процесса формирования выходного сигнала чувствительного элемента.

2.3 Датчик распределения мощности электронного пучка.

2.3.1 Чувствительный элемент датчика.

2.3.2 Расчет выходного сигнала чувствительного элемента.

2.3.3 Расчет статических характеристик датчика как элемента автоматики.

2.3.4 Вычислитель параметров выходного сигнала чувствительного элемента датчика.

2.3.5 Расчет погрешности датчика.

2.3.6 Статические и динамические параметры датчика как элемента автоматики.

2.4 Выводы по главе 2.

3 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА.

3.1 Разработка структурных схем системы.

3.2 Выбор способа технической реализации цифрового вычислительного комплекса.

3.3 Статические и динамические характеристики звеньев системы, входящих в электронно-лучевые установки для нанесения покрытий.

3.4 Разработка алгоритмов управления

3.5 Разработка цифрового регулятора.

3.6 Анализ контура стабилизации траектории развертки в динамическом режиме.

3.7 Анализ контура стабилизации фокусировки в динамическом режиме.

3.8 Выводы по главе 3.

4 ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДАТЧИКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОННОГО ПУЧКА И СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ.

4.1 Опытные образцы чувствительного элемента и устройства сопряжения с объектом.

4.2 Программное обеспечение цифрового вычислительного комплекса.

4.3 Оборудование и техника экспериментов.

4.4 Результаты экспериментального исследования датчика распределения мощности электронного пучка.

4.5 Результаты экспериментального исследования контура стабилизации траектории развертки системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка.

4.6 Выводы по главе 4.

ЗАКЛЮЧЕН!®.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Автоматическая стабилизация параметров распределения мощности электронного пучка с целью обеспечения качества покрытий, наносимых методом электроннолучевого испарения»

Одним из основных методов получения различных по своему назначению покрытий является метод электронно-лучевого испарения осаждаемого материала в вакууме [1 -7]. Технологический процесс данного метода непрерывно развивается в направлении повышения и обеспечения качества получаемых покрытий.

Большой вклад в развитие технологического процесса электроннолучевого нанесения покрытий внесли ученые следующих российских и иностранных организаций: Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета, Московского государственного авиационного технологического университета им. К. Э. Циолковского, Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева, Международного центра электронно-лучевых технологий Института электросварки им. Е. О. Патона, НИКИ «Вакууммаш», Leybold-Vacuum, CIT ALKATEL, Balzers, General Electric и др., которыми получены ответы на многие вопросы, касающиеся повышения и обеспечения качества покрытий.

В ходе изучения технологического процесса электроннолучевого нанесения покрытий было выяснено, что на качество покрытий напрямую или косвенно влияет целый ряд параметров [8-10] (мощность электронного пучка, ее распределение по поверхности испаряемого материала, скорость испарения и др.), которые во время нанесения покрытий претерпевают нежелательные изменения, вызванные возмущающими воздействиями различной физической природы. Средством обеспечения качества покрытий является стабилизация этих параметров по всем возмущающим воздействиям [8-21]. Однако при высоком в целом уровне автоматизации технологического процесса на сегодняшний день в нем отсутствует стабилизация параметров распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала. Настоящая диссертация посвящена устранению этого недостатка и отражает результаты исследований, выполненных автором в период с 2001 по 2005 г.

Объектом исследования настоящей работы является технологический процесс нанесения покрытий методом электронно-лучевого испарения.

Предметом исследования являются методы измерения распределения мощности электронного пучка и средства построения систем автоматической стабилизации параметров распределения.

Цель работы - обеспечение качества покрытий, наносимых методом электронно-лучевого испарения, путем разработки аппаратно-программных средств для построения системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала.

При выполнении работы использованы следующие методы исследования:

- математический анализ;

- аналитическая геометрия;

- теория вероятности и математическая статистика;

- численное интегрирование;

- электронная оптика;

- математическое моделирование;

- теория систем автоматического регулирования;

- теория фильтрации сигналов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- установлена зависимость между распределением мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала и вторичноэмисси-онным изображением поверхности, получаемым с помощью камеры-обскуры;

- предложен метод измерения распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала, основанный на сканировании вторичноэмиссионного изображения поверхности;

- разработана математическая модель датчика распределения мощности электронного пучка.

В результате проведения исследований сформулированы основные научные положения, которые выносятся на защиту:

- метод измерения распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала, основанный на сканировании вторич-ноэмиссионного изображения поверхности;

- математическая модель датчика распределения мощности электронного пучка, реализующего данный метод;

- принципы построения датчика распределения мощности электронного пучка;

- принципы построения системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработаны программные средства для моделирования датчика распределения мощности электронного пучка;

- разработан и внедрен в производство датчик распределения мощности электронного пучка;

- разработана и внедрена в производство система автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка.

Достоверность результатов диссертационной работы подтверждена корректно полученными данными теоретических расчетов и экспериментальных исследований датчика и системы автоматической стабилизации в целом с опытными образцами аппаратных средств.

Материалы диссертационной работы прошли апробацию в докладах на конференциях и симпозиумах:

- «Вакуумные технологии и оборудование» (Харьков, 2001 г.);

- «XXVII Гагаринские чтения», (Москва, 2001 г.);

- «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков», (Рыбинск, 2002 г.)

- «Высокие технологии в промышленности России», (Москва, 2002 г., 2003 г.);

- «Оборудование и технологии термической обработки металлов и сплавов», (Харьков, 2003 г.);

- «Моделирование и обработка информации в технических системах», (Рыбинск, 2004 г.)

- «XXIX конференция молодых ученых и студентов», (Рыбинск, 2005 г.)

- «XXXI Гагаринские чтения», (Москва, 2005 г.);

По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, из которых 1 статья в центральном научно-техническом журнале, 5 статей и 6 тезисов в сборниках материалов конференций и симпозиумов.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и трех приложений на 166 страницах, содержит 68 рисунков, 18 таблиц, список источников из 111 наименований.

Заключение диссертации по теме «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)», Швалев, Николай Александрович

4.6 Выводы по главе 4 I

1. Созданы опытные образцы чувствительного элемента датчика распределения мощности электронного пучка и устройства сопряжения с объектом системы автоматической стабилизации параметров распределения.

2. Создано программное обеспечение цифрового вычислительного комплекса системы автоматической стабилизации, осуществляющее цифровую фильтрацию выходного сигнала чувствительного элемента.

3. Проведено экспериментальное исследование датчика на установке вакуумного напыления УВН-75Р-1, в результате которого получены экспериментальные кривая распределения мощности электронного пучка по одной I координате и статические характеристики датчика для этой координаты. Интегральная чувствительность датчика по ¡л составила 16,312 мА/мм, интегральная чувствительность по а - 29,1 мА/мм. Полученные значения абсолютной погрешности измерения распределения мощности электронного пучка не превышают 4 мА/мм, относительной погрешности — 13 %. Полученные значения абсолютных погрешностей определения параметров распределения для д не превышают 0,378 мм, для а - 0,095 мм. По параметру д это на 0,2 мм меньше, чем у существующего датчика положения электронного пучка в процессе электроно-лучевого нанесения покрытий.

4. Проведено экспериментальное исследование контура стабилизации траектории развертки системы автоматической стабилизации по одной координате. Полученное значение статической ошибки от постоянного возмущения равно нулю, длительность переходного процесса без перерегулирования - 0,45 с.

5. Проведены промышленные испытания системы автоматической стабилизации на установке вакуумного напыления «Оратория-9», подтвердившие, что разработанная система позволяет измерять распределение мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала, стабилизировать положение электронного пучка в случае неконтролируемого изменения параметров процесса нанесения покрытий, прогнозировать вероятность выхода из строя катода электронной пушки. Это является дополнительным обеспечением качества и воспроизводимости свойств наносимых покрытий. I

Основные научные и практические результаты работы показали возможность создания системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала на базе IBM PC-совместимых ПК как средства дополнительного обеспечения качества покрытий, получаемых методом электроннолучевого испарения.

В процессе выполнения работы автором были получены следующие основные результаты:

1. Путем анализа причин, лежащих в основе нежелательных изменений показателей качества покрытий, установлено, что для обеспечения качества и воспроизводимости свойств покрытий, получаемых методом электроннолучевого испарения, необходимо стабилизировать параметры распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала.

2. В результате анализа существующих методов измерения распределения мощности электронного пучка установлено, что ни один из методов не удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к методу измерения распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала в процессе электроннолучевого нанесения покрытий. Для измерения этого распределения впервые предложен метод с использованием в качестве чувствительного элемента камеры-обскуры с расположенным внутри коллектором вторичных электронов, которым с помощью специально создаваемых в камере-обскуре переменных магнитных полей сканируется поток вторичных электронов, попадающий в нее с поверхности испаряемого материала.

3. Разработана и исследована математическая модель датчика распределения мощности электронного пучка. Разработаны программные средства для моделирования датчика, с помощью них проведено исследование датчика.

4. Получены выражения для передаточных функций элементов системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка и разностные уравнения для моделирования контуров системы с использованием ПИ-алгоритма регулирования в каждом контуре. Определены условия устойчивости контуров.' Разработаны аппаратные и программные средства для создания системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка на базе IBM PC-совместимого ПК.

5. Технически реализован и экспериментально исследован датчик распределения мощности электронного пучка. Датчик обеспечивает измерение распределения по одной координате с абсолютной погрешностью не более 4 мА/мм и относительной погрешностью не более 13 %, а также определение параметров распределения с абсолютной погрешностью не более 0,378 мм для ¡1, не более 0,095 мм для а. По параметру рь это на 0,2 мм меньше, чем у существующего датчика положения электронного пучка в процессе электро-но-лучевого нанесения покрытий.

6. Технически реализована и экспериментально исследована система автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка с использованием полученных в диссертационной работе результатов. Система обеспечивает измерение распределения мощности электронного пучка по поверхности испаряемого материала, стабилизацию положения электронного пучка в случае неконтролируемого изменения параметров процесса нанесения покрытий с абсолютной погрешностью не более 0,4 мм, а также прогнозирование вероятности выхода из строя катода электронной пушки. Полученные математические отношения, моделирующие программы и программы регулирования могут быть использованы при опытно-конструкторской разработке системы.

Результаты диссертационной работы внедрены в промышленность и используются в учебном процессе. Использование системы автоматической стабилизации параметров распределения мощности электронного пучка в технологическом процессе электроннолучевого нанесения покрытий позволяет ограничить изменения скорости испарения, вызываемые случайными изменениями параметров ¡х и а, и является способом дополнительного обеспечения качества получаемых покрытий и, безопасности технологического процесса.

В заключение автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору Семенову Э. И. и доценту Гусарову А. В. за обсуждение материалов диссертационной работы, сотрудникам института микроэлектроники и информатики РАН профессору Бердникову А. Е. и старшему научному сотруднику Бочкареву В. Ф., а также аспирантам Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева Паутову И. Ю., Ломанову А. Н. и Истомину А. С. за помощь в проведении экспериментальных исследований.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Швалев, Николай Александрович, 2005 год

1. Ройх, И. JI. Нанесение защитных покрытий в вакууме Текст. / И. JI. Ройх, JL H. Колтунова, С. H. Федосов. М. : Машиностроение, 1976. -368 с. : ил.

2. Рыкалин, H. Н. Основы электронно-лучевой обработки материалов Текст. / H. Н. Рыкалин, И. В. Зуев, А. А. Углов. М. : Машиностроение, 1978.-239 с. : ил.

3. Шиллер, 3. Электронно-лучевая технология Текст. / 3. Шиллер, У. Гайзиг, 3. Панцер ; пер. с нем. — М. : Энергия, 1980. 528 с. : ил.

4. Малашенко, И. С. Повышение долговечности лопаток транспортных ГТУ путем применения защитных покрытий Текст. / И. С. Малашенко, Г. Ф. Мяльница, О. Г. Жирицкий // Проблемы специальной электрометаллургии. 1981. - Вып. 15.-С. 52-59.

5. Мовчан, Б. А. Жаростойкие покрытия, осаждаемые в вакууме Текст. / Б. А. Мовчан, И. С. Малашенко. Киев : Наукова думка, 1983. -232 с. : ил.

6. Малашенко, И. С. Конденсационные защитные покрытия на лопатках турбин газоперекачивающих агрегатов Текст. / И. С. Малашенко, В. В. Орленко, С. В. Доморослов // Проблемы специальной электрометаллургии. 1990. - Вып. 2. - С. 57-63.

7. Мищенко, В. П. Анализ параметров и основные задачи автоматического регулирования процесса электроннолучевого испарения и конденсации Текст. / В. П. Мищенко, П. П. Осечков // Проблемы специальной электрометаллургии. 1976. - Вып. 5. - С. 75-79.

8. Малиновский, Б. Н. АСУТП электроннолучевого испарения Текст. / Н. В. Подола, В. П. Мищенко // Управляющие системы и машины. -1979. -№3.- С. 102-106.

9. Патон, Б. Е. Функции и основные алгоритмы АСУ технологическим процессом электроннолучевого испарения Текст. / Б. Е. Патон, Н. В. Подола, В. П. Мищенко // Проблемы специальной электрометаллургии. 1979. - Вып. 10. - С. 50-55.

10. Мищенко, В. П. Аппаратура управления электронным лучом в установках для плавки и испарения материалов Текст. / В. П. Мищенко, JI. Ф. Любарец, В. П. Бурьянов // Проблемы специальной электрометаллургии. 1976. - Вып. 6. - С. 66-69.

11. Мищенко, В. П. Устройство для контроля температуры напыляемых изделий при электроннолучевом испарении конденсации Текст. / В. П. Мищенко, П. П. Осечков, И. А. Косенко // Проблемы специальной электрометаллургии. 1982. - Вып. 16. - С. 53-57.

12. Мищенко, В. П. Совершенствование устройств управления электронным лучом в установках для плавки и испарения материалов Текст. / В. П. Мищенко, В. П. Бурьянов, Л. Ф. Новиченко // Проблемы специальной электрометаллургии. 1982. - Вып. 16. - С. 57-60.

13. Мищенко, В. П. Автоматизированная система управления процессом электронно-лучевого нанесения покрытий Текст. / В. П. Мищенко, Н. В. Подола, В. Н. Воробьев, С. С. Тарасов // Проблемы специальной электрометаллургии. 1985. - Вып. 3. - С. 45-50.

14. Мищенко, В. П. Измерение уровня металлической ванны в установках для электронно-лучевого испарения и плавки Текст. // Проблемы специальной электрометаллургии. 1988. - Вып. 2. - С. 50-54.

15. Воробьев, В. Н. Система автоматического управления установками для электронно-лучевого нанесения покрытий Текст. / В. Н. Воробьев, В. П. Мищенко, Ю. Н. Ланкин, С. С. Тарасов // Проблемы специальной электрометаллургии. 1988. - Вып. 4. - С. 57-62.

16. Пузырев, В. А. Адаптивное управление технологическими процессами производства БИС Текст. / В. А. Пузырев, А. С. Герасимова // Зарубежная электроника. 1988. - № 1. - С. 44-58.

17. GroeschI, M. Sensor for the detection of the incident point of an electron beam / M. GroeschI, E. Benes, E. Schmidt, H. Siegmund, G. Thorn, F. W. Thomas Text. // Thin Solid Films. 1989. - Vol. 175, N 1. - P. 323-329.

18. Тихоновский, A. JI. Электронно-лучевая установка УЭ-208 Текст. / A. JI. Тихоновский, А. А. Тур, А. Н. Кравец // Проблемы специальной электрометаллургии. 1992. - Вып. 1. - С. 71-74.

19. Микроанализ и растровая микроскопия Текст. : сб. ст. фр. учен. ; под ред. Ф. Морис, JI. Мени, Р. Тиксье ; пер. с фр. М. : Металлургия, 1985.-392 с. : ил.

20. Гречанюк, Н. И. Исследование структуры и свойств толстых вакуумных конденсатов системы Cr-Y Текст. / Н. И. Гречанюк, Г. Г. Дудилин,I

21. Б. А. Мовчан // Проблемы специальной электрометаллургии. 1983. -Вып. 18.-С. 59-63.

22. Малашенко, И. С. Исследование структуры и свойств толстых вакуумных конденсатов системы Ni-Cr-Al-Y Текст. / И. С. Малашенко, Н. П. Ващило, В. Г. Васильев // Проблемы специальной электрометаллургии. 1983. - Вып. 19. - С. 40-44.

23. Куриат, Р. И. Термоусталочная прочность многокомпонентных конденсированных покрытий на сплаве ЖС6У Текст. / Р. И. Куриат, JI. В. Кравчук, К. П. Буйских, И. С. Малашенко // Проблемы специальной электрометаллургии. 1985. - Вып. 3. - С. 39-44.

24. Бадиленко, Г. Ф. Некоторые закономерности испарения и конденсации бинарных сплавов системы титан-алюминий Текст. / Г. Ф. Бадиленко, А. К. Кривасов, Б. А. Мовчан // Проблемы специальной электрометаллургии. 1986. - Вып. 3. - С. 43-52.

25. Осокин, В. А. Структура и некоторые физико-механические свойства вакуумных конденсатов медь-алюминий Текст. / В. А. Осокин, Н. И. Гречанюк, Б. А. Мовчан // Проблемы специальной электрометаллургии. 1988. -Вып. 1.-С. 56-60.

26. Рыбников, А. И. Структурные изменения в двухслойном покрытии Co-Cr-Al-Y/Zr02-8% Y203 на никелевом сплаве ЭИ929 Текст. / А. И. Рыбников, И. С. Малашенко, К. Я. Яковчук, Б. А. Мовчан // Проблемы специальной электрометаллургии. 1989. - Вып. 2. - С. 52-56.

27. Вернадская, И. В. Особенности деформации трехслойных конденсатов системы Fe/Cu Текст. / И. В. Вернадская, JI. М. Нероденко, Т. А. Молодкина, Б. А. Мовчан // Проблемы специальной электрометаллургии. -1990.-Вып. 4.-С. 55-60.

28. Мищенко, В. П. Весовой измеритель толщины и скорости роста покрытий Текст. / В. П. Мищенко, П. П. Осечков, JI. Ф. Новиченко // Проблемы специальной электрометаллургии. 1985. - Вып. 4. - С. 51-55.

29. А. с. 1415041 СССР, МКИ4 G oi В 7/06, С 23 С 14/56. Способ непрерывного контроля толщины покрытий при их напылении и устройство для его осуществления Текст. / Э. И. Семенов, В. П. Сидоркин (СССР) ; за-явл. 15.09.1986 ; опубл. 07.08.1988, Бюлл. № 29.

30. Suzukti, Н. Characteristics of Electron beam for Welding Text. // Journal of the Japan Welding Society. 1963. - N 5.

31. Sanderson, A. Electron Beam delineation and penetration Text. // Brit. Weld. J.- 1968.-N 10.

32. Зуев, И. В. Об измерении диаметра электронного луча методом вращающегося зонда Текст. / И. В. Зуев, А. А. Углов // Физика и химия обработки материалов. — 1967. № 5. - С. 110-112.

33. Kuper, G. Vermessung der Stromdichterverteilung im Elektronenstrahl Text. // Ind. Anz. 1970. - N 97.

34. Назаренко, О. К. Измерение параметров мощных электронных пучков методом вращающегося зонда Текст. / О. К. Назаренко, В. Е. Локшин, К. С. Акопьянц // Электронная обработка материалов. 1970. - № 1. - С. 8790.

35. Matting, А. Elektronenstrahlschweissen im Vergleich mit anderer Schweissverfahren hoher Leistungsdichte Text. / A. Matting, G. Sepold // Schweissen und Schneiden. 1968. - N 8.

36. Зуев, И. В. О распределении плотности тока по сечению электронного луча Текст. / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов // Физика и химия обработки материалов. 1968. - № 6. - С. 5-12.

37. Einhorn, F. Leistungsdichte und radiale Leistungsdichte Verteilung beim Elektronenstrahlschweissen und ihre Auswirkung auf den Feifschurisseffekt Text. / F. Einhorn, D. Neef// Ind. Anz. 1969. - N 23.

38. Neef, D. Fokussieren des Elektronenstrahls mit hilfe der Analog-Digital-Technik Text. : Actes du premier colloque international Soudage et fusion par faisceaux d'electrons. Paris, 1971.

39. Швалев, H. А. Методы направления электронного луча по стыку свариваемых кромок (обзор) Текст. / Н. А. Швалев, Э. И. Семенов // Сварочное производство. 2004. - № 2. — С. 25-32.

40. Башкатов, А. В. О нахождении коэффициента сосредоточенности электронного луча Текст. / А. В. Башкатов, В. С. Постников, Ф. Н. Рыжков // Физика и химия обработки материалов. 1970. - № 5. - С. 14-18.

41. Павлюченко, Ю. П. Метод вращающегося зонда для исследования аксиально-симметричных пучков электронов Текст. // Вюник Кшвського полггехничного шституту. Сер. Радиотехника. 1966. - № 3.

42. Назаренко, О. К. Электронно-лучевая сварка Текст. / О. К. Наза-ренко, Е. И. Истомин, В. Е. Локшин. М. : Машиностроение, 1966. - 128 с. : ил.

43. Каплан, А. А. Контроль геометрических параметров сварочного пучка электронов мощностью до 60 кВт Текст. / А. А. Каплан, В. М. Кор-дун // Сварочное производство. 1983. - № 7. - С. 33-34.

44. Углов, А. А. Об экспериментальном исследовании параметров тонких электронных пучков Текст. / А. А. Углов, В. К. Дущенко, А. А. Васю-тин // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 3. - С. 26-29.

45. Меркер, Э. А. Устройство для прецизионного измерения координат и формы выведенного пучка протонов Текст. // Приборы и техника эксперимента. 1975. - № 6. - С. 25-27.

46. Никонов, О. К. Датчик для измерения плотности тока сильноточного микросекундного пучка Текст. / О. К. Никонов, Ю. М. Савельев, В. И. Энгелько // Приборы и техника эксперимента. 1984. - № 1. - С. 37-39.

47. Алексеев, Г. И. Измерение параметров электронного потока проволочными коллекторами Текст. / Г. И. Алексеев, А. М. Блинов // Сильноточные электронные пучки и новые методы ускорения : сб. науч. тр. — М. : АН СССР, 1985.-С. 21-32.

48. Fiorito, R. В. Current densety monitor for intense relativistic electron beams Text. / R. B. Fiorito, M. Raleigh, S. M. Seltzer // Review of Scientific Instruments. 1986. - Vol. 57, N 10. - P. 2462-2470.

49. Маркин, А. П. Измерение распределения плотности тока осесим-метричных пучков заряженных частиц Текст. / А. П. Маркин, J1. Н. Пустын-ский // Приборы и техника эксперимента. 1989. - № 2. - С. 50-53.

50. Laflamme, G. R. Diagnostic Device Quantifies, defines geometric characteristics of electron beams Text. / G. R. Laflamme, D. E. Powers // Welding journal. 1991.-N 10.-P. 33-40.

51. Strehl, P. Beam diagnostics (invited) Text. // Review of Scientific Instruments. 1992. - Vol. 63, N 4. - P. 2652-2659.

52. Ланкин, Ю. H. Измерение диаметра пучка при электронно-лучевой сварке Текст. // Автоматическая сварка. 1978. - № 6. - С.24-26.

53. Полянский, П. В. К вопросу измерения распределения мощности сварочных электронных пучков методом прямого края Текст. / П. В. Полянский, В. Н. Ластовиря // Физика и химия обработки материалов. 1989. -№5.-С. 122-126.

54. Ластовиря, В. Н. Система оперативного контроля проплавляющих свойств электронного пучка при сварке Текст. / В. Н. Ластовиря, П. В. Полянский // Сварочное производство. 1990. - № 8. - С. 25-26.

55. Ластовиря, В. Н. Двухпроцессорный подход к организации управления электронно-лучевой сваркой Текст,. // Вопр. атом, науки и техники. -Сер. Сварка в ядер, технологии. 1987. - Вып. 2/19. - С. 12-16.

56. Мурыгин, А. В. Автоматизированная система контроля плотности распределения энергии электронного пучка по его сечению при ЭЛС / А. В. Мурыгин, А. Н. Бочаров // Сварочное производство. 2003. - № 8. — С. 32-34.

57. А. с. 1609584 СССР, МКИ5 В 23 К 15/00. Способ контроля процесса электронно-лучевой сварки Текст. / В. Д. Лаптенок, А. В. Мурыгин, А. Д. Тамбовцев, В. Г. Угрюмов (СССР) ; заявл. 18.01.1989 ; опубл. 30.11.1990, Бюлл.№ 44.

58. Woltring, Н. J. Single- and Dual- Axis Lateral Photodetectors of Rectangular Share Text. // IEEE trancactions on electron devices. 1975. - Vol. ED-22,N8.-P. 581-590.

59. Fuchs Н. F. An area X-ray detector system based on a commercially CCD-unit Text. / H. F. Fuchs, D. Q. Wu, B. Chu // Review of Scientific Instruments. 1990. - Vol. 61, N 2. - P. 712-716.

60. Варварица, В. П. Пропорционально-сцинтилляционные детекторы (обзор) Текст. / В. П. Варварица, И. В. Викулов, В. В. Ивашов // Приборы и техника эксперимента. 1992. - № 5. - С. 11-31.

61. Корж, В. И. Детекторы рентгеновского излучения на приборах с зарядовой связью Текст. / В. И. Корж, В. Е. Кусков, В. Я. Стенин // Приборы и техника эксперимента. 1982. - № 3. - С. 7-19.

62. Рубинович, И. М. Использование рентгеновского излучения сварочной ванны для контроля ЭЛС Текст. / И. М. Рубинович, А. А. Дмитриев, П. Э. Кисс // Электронно-лучевая сварка : тез. докл. X Всесоюзной конференции. -JL, 1988.-С. 61.

63. Бронштейн, И. Н. Справочник по матем. для инж. и уч-ся ВТУЗов Текст. / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. — 13-е изд., испр. М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 544 с.: ил.

64. Сварка в машиностроении Текст. : справочние : в 4-х т. ; под ред. Н. А. Ольшанского. М. : Машиностроение, 1978. - Т. 1 - 504 с.: ил.

65. Силадьи, М. Электронная и ионная оптика Текст. ; пер. с англ. И. М. Ахмеджанова, Ф. В. Пригары, В. В. Овчарова. М. : Мир, 1990. -639 с.: ил.

66. Бронштейн, И. М. Вторичная электронная эмиссия Текст. / И. М. Бронштейн, Б. С. Фрайман. М.: Наука, 1969. - 408 с.: ил.

67. Bruining, Н. Physics and applications of secondary electron emission Text. London : Pergamon Press Ltd, 1954. - 192 p. : ill.

68. Апенко, M. И. Прикладная оптика Текст. / M. И. Апенко, А. С. Дубовик. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1982. - 352 с.: ил.

69. Назаренко, О. К. Наблюдение процесса электроннолучевой сварки и автоматическое слежение за стыком Текст. / О. К. Назаренко, В. И. Шапо-вал, Г. А. Лоскутов, В. И. Рыбак, В. С. Ланбин, А. В. Хоменок // Автоматическая сварка. 1993. - № 5. - С. 35-38.

70. Чайка, Н. К. Видеотракт растрового телевизионного устройства сварочной электроннолучевой установки Текст. // Автоматическая сварка. -1994.-№2.-С. 44-47.

71. Яворский, Б. М. Справочник по физике Текст. / Б. М. Яворский, А. А. Детлаф. 3-е изд., испр. - М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. -624 с.: ил.

72. Бриллиантов, Д. П. Экономичные генераторы телевизионной развертки : проектирование и расчет Текст. М.: Радио и связь, 1982. - 272 с.:

73. Бесекерский, В. А. Теория систем автоматического регулирования Текст. / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. 3-е изд., испр. - М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1975. - 768 с.: ил.

74. Бесекерский, В. А. Цифровые автоматические системы Текст. -М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1976. 576 с.: ил.

75. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления Текст. : справочник ; под общ. ред. С. Т. Хвоща. JI. : Машиностроение, 1987. - 640 с.: ил.

76. Шевкопляс, Б. В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения Текст. : справочник. 2-е изд., перер. и доп. - М. : Радио и связь, 1989.-512 с. : ил.

77. Гореликов, Н. И. Устройства связи с объектом. Состояние и перспективы Текст. / Н. И. Гореликов, Б. М. Кауфман, А. Г. Кузнецов, А. Я. Соколов // Приборы и системы управления. 1990. - № 2. - С. 14-16.

78. Блокин-Мечталин, Ю. К. Многоканальный аналого-цифровой измерительный преобразователь для магистрально-модульных систем Текст. / Ю. К. Блокин-Мечталин, В. М. Власенко, В. И. Матвиив, А. В. Судаков // Измерительная техника. 1991. - № 11. - С. 15-16.

79. Дмитриев, Д. Р. Устройство параллельного ввода- вывода информации для IBM PC Текст. / Д. Р. Дмитриев, М. Н. Подлевских // Приборы и системы управления. 1994. - № 2. - С. 26-27.

80. Schumny, H. Digital measurement systems Text. // Modern electrical and magnetic measurement : proceedings of the 7th IMEKO TC4 International Symposium. Part 1. - Prague, 1995. - P. 1-7.

81. Кривченко, Т. И. Построение современных измерительных систем на базе стандартных интерфейсов Текст. / Т. И. Кривченко, В. А. Сталневич, А. В. Клементьев, Г. Н. Новопашенный // Приборы и системы управления. -1996.-№ 1.-С. 1-6.

82. Сорокин, С. A. IBM PC в промышленности Текст. // Приборы и системы управления. 1996. - № 1. - С. 46-51.

83. Хазаров, В. Г. Управляющий вычислительный комплекс на базе ПЭВМ PC Текст. / В. Г. Хазаров, М. С. Утешев // Приборы и системы управления. 1996. - № 6. - С. 8-10.

84. Костелянский, В. М. Создание и применение средств вычислительной техники для управления технологическими процессами в странах СНГ Текст. // Приборы и системы управления. 1996. - № 10. - С. 13-12.

85. Керер, Р. Новая тенденция в области измерений на базе персональных компьютеров Текст. // Приборы и системы управления. 1997 -№4-С. 25-27.

86. The Measurement and automation Text. : catalog. Austin : National Instruments, 2002. - 769 p.: ill.

87. Краткий каталог продукции ПроСофт 8.0 Текст. М. : ProSoft, 2002.-273 с. : ил.

88. Степаненко, И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем Текст. 4-е изд., перер. и доп. - М.: Энергия, 1977. - 672 с.: ил.

89. Изерман, Р. Цифровые системы управления Текст.; пер. с англ. -М. : Мир, 1984.-541 с. : ил.

90. Филиппов, Л. Г. Вопросы определения периода дискретизации управляющего сигнала в системе управления с управляющей машиной Текст. // Приборы и системы управления. 1978. - № 8. - С. 11-13.

91. Гутников, В. С. Фильтрация измерительных сигналов Текст. -Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд.-ние, 1990. 192 с. : ил.

92. Программа для расчета в среде Mathcad 2000 Professional выходного сигнала чувствительного элемента датчика распределения мощности электронного пучка1. Исходные данные:

93. ЕК:= бкУ, I := 1 ООпА(параметры рабочего режима)

94. XB рВ • cos (фв) • cos (ев) УВ<- рВ • sin(<|ß) • cos(gb) zb рв • sin(eB)

95. V(XB ХА)2 + (YB- YA)2 + (ZB - ZA)2y(XA,YA,xB,yB) :=1. Xk cos| — a I • 1mm

96. Yk<— 0- 1mm Zk <r~ cos (a) • 1mm ZA <- 0(jo atanxBpo, 6B во atañí —рВ <— ^ po + уВ" XB рВ • cos(<jß) • cos (ев) YB<- рВ • sin(<|>B) • cos(öb) ZB <- рв • sin(eß)

97. APBP <- /yB yA)2 + (zB - zA)2 AB <- r(XA,YA,xB,yB) D21. R <■yE •0.2- 7i- n0- (iC- wQ yB if zA = zB R11.4-me-'J hel1. EK APBP ABf yB yA | ^ zB-zA JyBzE i1 + lzB if zA = zBotherwisezB (yE - yB)yB-zB-yA. -zA JotherwisezC<- 11 if iC< OAyC.

98. Ji • (r(XA,YA,xB,yB)) IK2 IKI • (v(iS,iC, XA, YA,xB,yB) • j(XA, YA,hX,hY,ctX,ctY))

99. IK2- (AXY)2 • (Axy)2. IK<- IK+ IK3 yB yB + Axy xB xB + Axy YA <- YA + AXY XA XA + AXY IK r) • IK IK

100. Акт об использовании результатов диссертационной работы в технологическом процессе нанесения металлических пленок на установке «Оратория-9» в институте микроэлектроники и информатики РАН

101. УТВЕРЖДАЮ» по научной работе (^^йЖеВ^^^микроэлектроники и1. Г Г.АТТинформатики РАН1. АКТоб использовании результатов диссертационной работы Швалева Н. А. в технологическом процессе нанесения металлических пленок на установке «Оратория-9»

102. Данный акт не является основанием для финансовых расчетов.1. Заведующий лабораториейфизики и технологии тонких пленок, к.ф-м.н., снс1. В.Ф. Бочкарев

103. Результаты научных исследований Швалева Н. А использованы в учебном процессе Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ».

104. Результаты составляют фактическое содержание отдельных лекций, включены в тематику лабораторных работ.

105. Заведующий I ^ :е системы»к. т. н., проф.1. Ъмаров В. М.