Микропровода
Что такое микропровода?
Микропровода это провода малого диаметра для изготовления обмоток электрических микромашин, катушек измерительных и регулирующих приборов. Микропровода получаются из различных металлов и сплавов: проводниковых, резистивных, магнитных, полупроводниковых с одновременным их покрытием стеклянной изоляцией, с диаметром от менее 1 µm до десятков µm, в том числе и из драгоценных материалов (Au, Pt, Ag, etc.).
Приминение микропроводов:
- Измерительные преобразователи неэлектрических величин (температура, давление, скорость, сила, масса и др.);
- Индуктивные преобразователи;
- Трансформаторы, обмотки электродвигателей;
- Высокоомные резистивные приборы, высоковольтные делители;
- Комплексы нитевидных наноструктур;
- Электроды.
Виды микропроводов и дополнительная информация:
- Нитевидные наноструктуры с плотноупакованными нанопроводами из различных материалов
- Аморфные микропровда с магнитной бистабильностью
- Магнитные микропровода с естественным ферромагнитным резонансом
- Микропровода из полупроводниковых и полуметаллических материалов
- Литые микропровода в стеклянной изоляции
- Тензомагнитные элементы на основе композитных интегральных нитевидных структур с магнитными микронитями
- Микропровода на основе металов (Au, Pt, Cu, etc.)
Нитевидная структура представляет собой плотноупакованный пучок изолированных друг от друга нанопроводов в общей стеклянной трубке с наружным диаметром 50 до 200 нм и длиной до 20-30см. Технология изготовления таких ННС включает: получение исходного микропровода в стеклянной изоляции, формирование из него плотноупакованного пучка внутри стеклянной ампула, нагрев и растяжение ампулы до достижения нанометрических размеров проводящих жил в ННС.
Возможные применения - биомедицинские электроды, микромагниты, оптические элементы, сканирующие головки, сердечники сенсоров, композиционные материалы.
Отличительной особенностью литых микропроводов с аморфной структурой из специальных сплавов является их магнитная бистабильность. Перемагничивание таких микропроводов осуществляется одним скачком (эффект Barhauzen). Критическая длина отрезков микропровода, на которой сохраняется эффект бистабильности составляет 5 мм и в 10-20 раз меньше, чем у бистабильных лент и проводов, полученных другими способами, а скорость перемагничивания бистабильных микропроводов в несколько раз больше, чем у аналогов.
Материал жилы | Сплавы на основе Fe |
Изоляция | Стекло и др. |
d - диаметр жилы | от менее 1 µм до десятков µм |
D - внешний диаметр D/d | (0,7 ÷ 1,7) + 10/d |
Погонное сопротивление | 5 - 500 кΩ/Ом |
Поле старта | 1 - 200 A/м |
Время перемагничивания | 10 - 15 мкс |
Коэффициент прямоугольности | ≤ 5 % |
Критическая длина | ≥ 5 мм |
Бистабильные микропровода предназначены для использования в код-метках для кодирования товаров, документов, ценных бумаг, кодирования и дистанционного управления исполнительными механизмами, чувствительных элементов сенсоров, преобразователи электрических и неэлектрических величин; импульсные трансформаторы, дроссели, линии задержки.
Характерным отличием микропроводов является наличие у микропровода естественного ферромагнитного резонанса в диапазоне частот 1-15 Ghz. Существование естественного ферромагнитного резонанса в микропроводах позволяет создать на его основе широкополосные радиопоглощающие материалы с затуханием в десятки децибел.
Магнитные микропровода предназначены для использования в радиопоглощающих материалах: компоненты (листы, прутки, жгуты, пленки), покрытия (ткани, краски), способные поглощать электромагнитные излучения в широком диапазоне частот с малым коэффициентом отражения.
Возможные применения – защита помещений, камер, кабелей связи, радиопоглощающие материалы; неметаллические композиты; нетканые и тканые материалы; краски.
Микропровода с полупроводниковой и полуметаллической жилами имеют ряд особенностей по сравнению с массивными полупроводниковыми кристаллами. Это связано с высокой , скоростью литья указанных микропроводов и позволяет в 2-3 раза расширить взаимную растворимость компонент твёрдых растворов, а также получать кристаллы, которые вообще не синтезируются обычными способами, что позволяет создать на их основе принципиально новые микропреобразователи.
Обладают уникальными свойствами: линейное магнито-сопротивление в слабых полях, повышенный коэффициент термоэдс. и др. Благодаря микронным диаметрам жилы (до 0,2 [Jm), соизмеримым с различными характеристическими длинами полупроводниковых и полуметаллических материалов, такие микропровода являются уникальными объектами для исследования классических и квантовых размерных эффектов.
Возможные применения – гальваномагнитные элементы и преобразователи; преобразователи электрических и неэлектрических величин; термоэлектрические преобразователи (термопары, микрохолодильники); детекторы инфракрасного и жесткого излучения; германиевые оптические волокна для передачи информации в инфракрасном диапазоне.
Материал жилы | Ge | Bi, Sb Bi1-x-Sbx |
InSb1-x-A (A:InBi, Ge, NiSb, Bi) |
Bi2Te3 Sb2Te3 |
|
d, µm - диаметр жилы | 5 - 150 | 0,2 - 100 | 10 - 100 | 20 - 70 | |
D - внешний диаметр | (D-d)/2, µм | 10 - 100 | |||
D/d | 3 - 5 | ||||
L, м | 1 - 100 | 1 - 10 | 1 - 100 | ||
Удельное сопротивление, ρ, Ωм | (5 - 50) 10-3 | (1 - 2) 10-7 | (1 - 500) 10-5 | (2 - 10) 10-6 | |
Термоэлектродвижущая сила, В/с | - | 80 - 100 | - | -150 ÷ +180 | |
Магнитная чувствительность, R/R (B=3T) | - | 1 - 3 | 3 - 7 | - |
Процесс литья и оборудование позволяют получать микропровода диаметром от менее 1 pm до десятков pm, в т.ч. из непластичных материалов, например, чугуна. Литые микропровода получают из жидкого металла (сплавов) или из драгоценных материалов - Au, Cu, Ag, Pt, с одновременным их покрытием стеклянной изоляцией. Сверхтонкий диаметр (до менее 1 µm) обеспечивает существенное снижение массы и габаритов элементов из микропровода, уменьшает их механическую, тепловую и электрическую инерционность. Сплошная стеклянная изоляция обеспечивает высокую электрическую прочность и возможность работы в широком диапазоне температур (от -100°С до более 400 °С), при химически сложных и радиационных условиях, устойчив к высоким давлениям.
Возможные применения:
- измерительные преобразователи неэлектрических величин (температура, давление, скорость, сила, масса и др.);
- индуктивные преобразователи;
- трансформаторы, обмотки электродвигателей;
- высокоомные резистивные приборы, высоковольтные делители;
- комплексы нитевидных наноструктур.
Литой микропровод с улучшенными характеристиками для стресс-эффекта
Разработка улучшенных литых микропроводов в стеклянной изоляции с аморфной и нанокристаллической жилой с повышенной прочностью на разрыв и с высокими магнитными свойствами (стресс-эффект).
Использование - для изготовления некоторых видов бетона и обеспечивающих дистанционный контроль деформаций бетонных конструкций.
Материал жилы: | проводниковые микропровода | Cu, Ni, Au, Ag, Pb и другие |
резистивные микропровода | Сплавы на основе Fe, Ni, Co | |
d - диаметр жилы | менее 1 µm до десятков µm | |
D - внешний диаметр | D/d | (0,7 ÷1,7) + 10/d |
Погонное сопротивление | 0,05 - 1000 k Ω/м | |
Температурный коэффициент сопротивления: | проводниковые микропровода | (4 ÷ 6) 10-3 К-1 |
резистивные микропровода | (5 ÷ 50) 10-6 К-1 | |
Пробивное напряжение: | постоянный ток | 2,5 ÷ 6 кВ |
переменный ток | 1,5 ÷ 3 кВ | |
Разрывная прочность | (5 - 10) 10-2 Н | |
Масса | 0,25 ÷ 6 г/км |
На основе технологии для изготовления композитных нитевидных интегральных структур из магнитных микропроводов, которые проявляют магнитноупругий эффект, созданы тензомагнитные сенсоры, проявляющие эффект Виллари. Число нитей в одной композитных нитевидных интегральных структур – от 100 до 200 (в зависимости от назначения). Диаметр используемых нитей микропроводов – от 8 до 20 µm. Общий диаметр композитных нитевидных интегральных структур – от 120 до 200 µm при длине 140-150 mm. Величина коэрцитивной силы – от 30 до 150. Их внешний вид и основные параметры состоят из:
- Длина 5…50 mm
- Диаметр сердечника 120…200 µm
- Толщина обмотки 40 µm
- Число витков обмотки 100…200
- Тензометрическая чувствительность 80…150
- Рабочие частоты 1, 10 и 20 кГц
Нитевидные наноструктурные композиции
ELIRI SA проводит работы по созданию нитевидных наноструктурных композиций из ряда металлов, полуметаллов, полупроводников. Наноструктуры представляет собой плотноупакованный пучок электропроводящих нанопроводов в индивидуальной стеклянной изоляции каждый, пучок покрыт общей стеклянной оболочкой. Они могут содержать сотни тысяч и миллионы отдельных изолированных друг от друга нанопроводов с диаметрами жил от 50 до 200 нм при общем диаметре нитевидных наноструктурных композиций 20-200 мкм. Длина полученных нитевидных наноструктурных композиций до 20-30см.
На их базе возможно изготовление микротермопар и точечных мирокулеров, которые могут использоваться в медицине и биологии для диагностирования и лечения различных заболеваний, связанных с кровеносными сосудами и сосудистыми протоками других органов.
Микропипетки
ELIRI SA oказывает услуги по изготовлению стеклянных микропипеток и микроэлектродов, используемых во внутриклеточной записи, микро- перфузии и микро- инъекциях.
Имеется технологическое оборудование. Наш опыт в области технологий микропипетки гарантирует точность и высокое качество.
Датчики Вигонда являются одним из направлений системы измерения и контроля.
Такой датчик реагирует на магнитные поля и вырабатывает сигналы в диапазоне нескольких вольт при условии, что напряженность управляющего магнитного поля превышает величину напряженности поля зажигания. При этом датчик Виганда не требует какого-либо источника питания, его выходной сигнал практически не зависит от частоты изменения поля, и может использоваться в самом широком диапазоне рабочих температур.
Датчик Виганда способен сохранять данные, очень успешно используется в считываемых идентификационных картах.
Биомедицинские микро-нано зонды на основе золота
Область применения- электроника и материалы для биомедицины
Микропроволочные точечные электроды из благородных металлов (Au, Pt)
Область возможного использования - для медицинских и биологических применений.
ПРОИЗВЕДЁННОГО
ПРОВОДА
МИКРОПРОВОДОВ
МЕНЕЕ 1 МИКРОМЕТРА
НАШ ОФИС
- Электронная почтаsales@eliri.md
- Моб. Телефон+373 78 373 373
-
Адрес
ул. Mирон Костин, 5 Кишинев 2068 - Moлдoвa