Вимоги, що пред’являються до вакуумних натікачів, їх характеристики. Класифікація існуючих типів натікачів. Система з дискретним регулюванням тиску в вакуумному об"єкті. Вибір геометрії дозуючого пристрою натікача та складання його математичної моделі.
Аннотация к работе
В останні десятиліття набули важливе значення електронні методи обробки матеріалів і виробів, основані на технологічному застосуванні потоків заряджених часток, що повязано з розширеним використанням матеріалів зі спеціальними фізико-механічними властивостями і підвищеними вимогами до якості виготовлення машин та апаратів. Особливо широке застосування отримали процеси, в основі яких лежить використання прискорених потоків електронів, що генеруються електронними гарматами. Електронно-променевий нагрів у вакуумі відрізняється високою питомою потужністю, універсальністю, великим ККД і забезпечує проведення технологічних операцій, виконання яких за допомогою інших видів нагріву ускладнено або неможливо. Ефективним є застосування ГРЕГ ВТР з анодною плазмою для нанесення покриттів складного складу в реактивному середовищі, яке має переваги перед термокатодними випаровувачами, основною з яких є можливість роботи в різних газових середовищах при середньому вакуумі та часткова іонізація робочих газів, потрапляющих в технологічну камеру через гармату, що в деяких випадках не потребує іонізації додатковим розрядом. Тиск впливає на струм розряду, а також може впливати на геометричні параметри електронного пучка, що повязано з змінами конфігурації та напруженості поля в при катодному просторі та процесами зіткнень частинок в газі.Враховуючи широкий спектр технологічних операцій, які здійснюються з використанням електронного променя, проводяться різноманітні наукові та інженерні дослідження, спрямовані на подальше вдосконалення джерел електронів та електронно-променевого технологічного обладнання. Основні параметри електронних пучків, які використовуються для найбільш поширених електронно-променевих технологічних процесів, наведені у таблиці 1, де Uпр - прискорюючи напруга, Іп - струм електронного пучка, dпо - діаметр пучка на обєкті, який оброблюється, Р та Рпит - відповідно загальна та питома потужність електронного пучка. Проте принциповим недоліком термокатодних гармат є висока робоча температура емітера, що приводить до необхідності створення в області формування і прискорення електронного пучка тиску нижче 10-2 Па, ускладнює конструкцію і підвищує її вартість, визначає малий термін служби катода, нестабільність роботи гармати при зміні тиску та складу газу, а також фокальних параметрів електронного пучка. Тому сьогодні, з метою поліпшення технічних характеристик джерел електронів, їх стабільності та надійності роботи, поряд з удосконаленням конструкцій традиційних термокатодних гармат, проводяться дослідження і розробки джерел електронів з холодними катодами і плазмових джерел електронів, які не мають основних недоліків, властивих термокатодним гарматам, і у багатьох випадках можуть замінити їх. З урахуванням особливостей технологічних процесів термічної електронно-променевої обробки матеріалів і виробів існують вимоги до електронних гармат технологічного призначення, основними з яких є необхідність формування пучків заданої геометрії і розмірів, забезпечення необхідної загальної та питомої потужності пучка при заданій прискорювальній напрузі, забезпечення достатньо великої і стабільної густини струму емісії, забезпечення стійкої роботи катода в несприятливих умовах експлуатації, забезпечення необхідної компресії електронного пучка, мінімальне осідання струму на електроди гармати, забезпечення електричної міцності для заданої величини прискорювальної напруги.До інших переваг відноситься широкий інтерфейс портів вводу-виводу (23 програмуємі лінії вводу-виводу) з навантажувальною здатністю кожного виходу 20 МА, наявність вбудованого тактового RC-генератора з можливістю вибору частоти 1, 2, 4 та 8 МГЦ, напруга живлення 3,3 В або 5 В, струм живлення в активному режимі 3,6 МА [12]. Лічильник (TCNT1) інкрементує свій стан до тих пір, поки не виникне збіг із значенням OCR1A або ICR1, а потім лічильник (TCNT1) скидається. Однак, завдання значення вершини рахунку близького до значення нижнього межі рахунки, коли лічильник працює без предделенія або з малим значенням предделенія, необхідно виконувати з особливою обережністю, тому в режимі СТС немає подвійний буферизації. Як альтернатива може виступити режим швидкої ШІМ, де регістр OCR1A визначає верхня межа рахунки (WGM13: 0 = 15), тому в цьому випадку OCR1A має подвійну буферизацію. У режимі швидкої ШІМ лічильник інкрементується до збігу його значення з одним з фіксованих значень 0x00FF, 0x01FF або 0x03FF (якщо WGM13: 0 = 5,6, або 7), значенням в ICR1 (якщо WGM13: 0 = 14) або значенням в OCR1A (якщо WGM13: 0 = 15), а потім скидається наступним тактом синхронізації таймера.Дана дипломна робота розроблялася у робочому приміщенні, яке містить два робочих місце та має розміри: довжина - 6 м, ширина - 4 м, висота - 3м [13]. Лабораторія є приміщенням І-а категорії (виконуються легкі фізичні роботи), тому повинні дотримуватися вимог:представлених в таблиці 4.1. Для створення і автоматичної підтримки в лабораторії незалежно від зовнішніх умов оптимальних значень температури, волого