ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Объемные угольные сопротивления из "Влияние облучения на материалы и элементы электронных схем " Большие трудности встретились при оценке экспериментальных результатов облучения объемных угольных сопротивлений. В основном это связано с тем, что угольные сопротивления — органически наименее стойкие среди всех сопротивлений. Измеряя сопротивления во время и после облучения, трудно однозначно выделить в чистом виде влияние радиационных нарушений, влажности, температуры или приложенного напряжения. Недавно были сделаны попытки более точно проконтролировать условия облучения и обеспечить методическую чистоту измерений. Можно надеяться, что с помощью такой методики удастся изолировать и более тщательно определить вклад излучения в чистом виде. [c.345] Ранее опыты проводили обычно путем выдержки сопротивлений в радиационных полях высокой активности и измерения сопротивления образцов до, во время и после облучения. Результаты таких работ представляли в виде зависимости отклонения сопротивления от исходной величины. [c.345] У всех сопротивлений наблюдали изменения номинала во время и после облучения. Б более ранних работах было показано, что высокоомные сопротивления изменяются больше, чем низкоомные. В этом опыте сопротивления, номиналы которых превышали критическую величину 240 ком, подверглись меньшему воздействию излучения. Причина этого в том, что если сопротивление меньше или равно критической величине 240 ком, то оно полностью рассеивает всю номинальную мощность. Сопротивления, превышающие критическую величину, рассеивают только часть номинальной мощности. Остаточные изменения сопротивления после облучения составляли 4—10% исходной величины. [c.345] В типичном эксперименте [68] ненагруженные объемные угольные сопротивления облучали интегральным потоком быстрых нейтронов 4-10 нейтрон1см , тепловых нейтронов 2,4-10 нейтрон1см и интегральной дозой Y-облучения 6,8-10 эрг/г. Изменения сопротивления в зависимости от времени представлены для этого опыта на рис. 7.3. Из рис. 7.3 видно, что изменения сопротивления зависят как от величины номинала, так и от интегрального нейтронного потока. Для сопротивления 100 ом максимальное отклонение составляет 1,7%, а сопротивление с номиналом 1 Мом изменилось примерно на 6,8%. Данные для сопротивлений с номиналами между 100 ом и I Мом укладываются в заштрихованную область рисунка. [c.345] Из сравнения радиационных эффектов в активных и пассивных сопротивлениях становится ясно, что приложение напряжения к ним во время облучения должно вызывать дополнительное уменьшение сопротивления на 3% как высокоомных, так и низкоомных устройств. [c.346] Как указывалось выше, эпоксидные смолы становятся хрупкими и науглероживаются. Отмечалось также, что сплавы подвергаются большему воздействию излучения, чем более чистые элементы. Таким образом, возможно, что с повышением содержания чистого углерода в сопротивлениях влияние излучения на них снижается. Изменение относительного положения или прочности сцепления между связкой и углеродом также может давать вклад в радиационные нарушения. Однако экспериментальных исследований на различных материалах для сопротивлений еш е не проведено. Поэтому предложенные гипотезы в настояш ее время нельзя ни принять, ни отвергнуть. [c.346] Большой интерес представляет исследование нарушений работы электронного оборудования в условиях интенсивного импульсного излучения. Было проведено несколько исследований влияния импульсного излучения на элементы электронных схем. В момент включения у-излучения в фоль-гирсванных слоистых пластиках или элементах печатных схем наблюдалось появление ионизационной разности потенциалов и ионизационных токов. Аналогичные эффекты наблюдались и при импульсном облучении коаксиальных кабелей. [c.346] До сих пор подчеркивалось, что уменьшение сопротивления является характерным эффектом влияния излучения на большинство объемных угольных сопротивлений. Известные результаты свидетельствуют о том, что высокоомные сопротивления очень чувствительны к мощности дозы. При потоках быстрых нейтронов в пределах от 10 до 10 нейтрон I см сек) после уменьшения сопротивления на 7—10% наступает некое подобие стабилизации. С дальнейшим увеличением дозы сопротивление продолжает уменьшаться, и при интегральном потоке быстрых нейтронов 10 нейтрон1см наблюдается необратимое изменение около 12—15%. В основном такие большие изменения наблюдаются для сопротивлений с номиналами от 0,2 до 20 Мом. Для сопротивлений с номиналами около 100 ом можно ожидать уменьшения сопротивления на 2—5%. Степень радиационного воздействия на угольные сопротивления оценивается по-разному, в зависимости от особенностей их изготовления. В конкретней примере [91 ] сопротивление с номиналом 10 Мом при интегральном потоке надтепловых нейтронов 2-10 нейтрон см уменьшилось на 2%, а с номиналом 100 ож — на 4%. Имеется другое интересное указание на то, что сопротивления с номиналом 1 Мом изменились меньше (—8%), чем сопротивления с номиналом 0,2 Мом (11%), при тех же условиях облучения. В сущности это означает возможность непредвиденного поведения объемных угольных сопротивлений в условиях облучения. [c.347] При сравнении объемных и пленочных угольных сопротивлений часто указывалось, что последние более склонны к воздействию излучения. Так как некоторые объемные угольные сопротивления представляют собой пленку на стеклянной подложке, то возникает вопрос о сравнимости таких сопротивлений с пленочными сопротивлениями. С целью выяснения, какое излучение (у-излучение или быстрые нейтроны) вызывает радиационные изменения, в работе [30] был исследован ряд различных сопротивлений. Опытный образец содержал 12 сопротивлений с номиналом 10 ком и мощностью 2 вт, причем среди них были как пленочные, так и объемные. [c.347] Вернуться к основной статье