Випуски УФМ »  Том 17, випуск 1

Аналіза конкурентоспроможних метод підвищення експлуатаційних властивостей функціональних шарів пласких нагрівальних елементів

З. А. Дурягіна$^{1,2}$, Т. М. Ковбасюк$^{1}$, С. А. Беспалов$^{3}$

$^1$Національний університет «Львівська політехніка», вул. Степана Бандери, 12, 79013 Львів, Україна
$^2$The John Paul Ⅱ Catholic University of Lublin, 14 Racławickie Ave., 20-950 Lublin, Poland
$^3$Президіум НАН України, вул. Володимирська, 54, 01030 Київ, Україна

Отримана: 29.09.2015. Завантажити: PDF

За умов збільшення дефіциту природних енергоносіїв використання електричного струму в якості джерела теплової енергії набуває все більшої актуальности. Однією із нагальних проблем є розробка екологічно чистого, низькоінерційного електричного обігрівача для обігріву житлових приміщень, рухомого залізничного та міського транспорту. Наразі технологія виготовлення пласких нагрівальних елементів є низькопродуктивною, дороговартісною та енергоємною. Вона ґрунтується на методі багаторазового трафаретного друку з наступним складним термічним обробленням функціональних шарів. Причому діелектричні та резистивні пасти, які застосовуються в даній технології, містять дорогоцінні метали. У статті проаналізовано альтернативні технології виготовлення пласких нагрівальних елементів методами інженерії поверхні. Перша ґрунтується на використанні йонно-плазмового (магнетронного) розпорошення катоди, склад якої відповідає складу функціонального діелектричного або резистивного покриттів на підложжях із неіржавійної сталі, а друга — на розробці технології виготовлення функціональних шарів пласких нагрівальних елементів із діелектричних або резистивних паст на основі ситалоцементів із мінімальним вмістом дорогоцінних металів або без них.

Ключові слова: плаский нагрівальний елемент, інженерія поверхні, діелектричні покриття, резистивні покриття, йонно-плазмове напорошення, склокристалічний матеріял.

PACS: 68.37.Hk, 73.40.Rw, 73.61.Ng, 77.84.-s, 81.15.Cd, 81.15.Gh, 84.60.Rb

Citation: Z. A. Duriagina, T. M. Kovbasyuk, and S. A. Bespalov, The Analysis of Competitive Methods of Improvement of Operational Properties of Functional Layers of Flat Heating Elements, Usp. Fiz. Met., 17, No. 1: 29—51 (2016) (in Ukrainian), doi: 10.15407/ufm.17.01.029

Цитована література (30)  
  1. З. А. Дурягіна, В. Ю. Ольшанецький, Ю. І. Кононенко, Структурно-енергетичний стан внутрішніх та зовнішніх меж поділу у металевих системах (Львів: Видавництво Львівської політехніки: 2013).
  2. З. А. Дурягіна, Фізика та хімія поверхні (Львів: Видавництво Львівської політехніки: 2009).
  3. З. А. Дурягіна, С. А. Беспалов, В. Я. Підкова, Д. Ю. Полоцький, Металлофиз. новейшие технол., 33, спецвып.: 395 (2011).
  4. Д. А. Геодакян, Материаловедение, № 2: 232 (2008).
  5. З. А. Дурягіна, С. А. Беспалов, А. К. Борисюк, В. Я. Підкова, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 5: 615 (2011).
  6. З. А. Дурягіна, Н. В. Щербовських, В. Я. Підкова, Вісник національного університету «Львівська політехніка»: Нові матеріали і технології, № 702: 92 (2011).
  7. Z. A. Duryahina, A. K. Borysyuk, S. A. Bespalov, and V. Ya. Pidkova, Materials Science, No. 48: 364 (2012). Crossref
  8. Б. С. Гроссман, Технология и конструирование в электронной аппаратуре, № 4: 65 (1992).
  9. В. Ф. Волкова, Т. К. Горбачева, Т. Н. Иванова, Л. Ф. Юрков, Электронная промышленность, № 9: 12 (1959).
  10. З. Дурягіна, В. Підкова, С. Беспалов, Фізико-хімічна механіка матеріалів, спецвип. № 9: 506 (2012)
  11. И. Короташ, В. Одиноков, Г. Павлов, Д. Полоцкий, Э. Руденко, В. Семенюк, В. Сологуб, Наноиндустрия, № 4: 14 (2010).
  12. А. Шпак, Э. Руденко, И. Короташ, В. Семенюк, К. Шамрай, В. Одиноков, Г. Павлов, В. Сологуб, Наноиндустрия, № 4: 12 (2009).
  13. S Iijima, Nature, 354: 56 (1991). Crossref
  14. R. Saito, M. Fujita, and G. Dresselhaus, Phys. Rev. B, 46: 1804 (1992). Crossref
  15. J. E. Stevens, M. J. Sowa, and J. L. Cecchi, J. Vac. Sci. Techhnol. A, 13: 2476 (1995). Crossref
  16. Z. A. Duryahina, V. Ya. Pidkova, and S. O. Olshevska, Functional Materials, 20, No. 2: 1 (2013).
  17. V. Pidkova, I. Brodnokovska, Z. Duryahina, and V. Petrovskyy, Functional Materials, 22, No. 1: 1 (2015). Crossref
  18. З. А. Дурягіна, А. П. Оксенюк, В. Я. Підкова, С. О. Ольшевська, Н. В. Цигилик, Спосіб отримання діелектричної плівки на основі оксиду алюмінію: Патент України № 81673 (опубліковано 10 липня 2013 р.).
  19. Н. М. Павлушкин, Г. Г. Сентюрин, Р. Я. Ходаковская, Практикум по технологии ситаллов (Москва: Стройиздат: 1970).
  20. З. Стрнад, Стеклокристаллические материалы (Москва: Стройиздат: 1988) (пер. с чеш.).
  21. Н. М. Павлушкин, Основы технологии ситаллов (Москва: Стройиздат: 1979).
  22. В. Г. Гребенкина, В. С. Доброер, Л. И. Панов, Ю. П. Тризна, Толстопленочная микроэлектроника (Киев: Наукова думка: 1983).
  23. М. В. Артамонова, М. С. Асланова, И. М. Бужинский, Химическая технология стекла и ситаллов: Учебное пособие для вузов (ред. Н. М. Павлушкин) (Москва: Стройиздат: 1983).
  24. Н. М. Павлушкин, Стекло: Справочник (Москва: Стройиздат: 1973).
  25. В. Г. Сорокин, А. В. Волосникова, С. А. Вяткин и др., Марочник сталей и сплавов (ред. В. Г. Сорокин) (Москва: Машиностроение: 1989).
  26. Л. К. Дружинин, В. В. Кудинов, Получение покрытий высокотемпературным распылением (Москва: Атомиздат: 1973).
  27. H. Kawasumi, Source Book on Applications of Metalworking (Metals Park, Ohio: ASM: 1981).
  28. Технология толстых и тонких плёнок (ред. А. Рейсман, К. Роуз) (Москва: Мир: 1972) (пер. с англ.).
  29. S. D. Stookey, DBR Patent 962.110 (1957).
  30. А. Д. Зимон, Адгезия жидкости и смачивание (Москва: Химия: 1974).
Цитується (2)
  1. Z. Duriagina, Funct.Mater. 24, 005 (2017).
  2. Z. А. Duriagina, Т. М. Kovbasyuk, M. Zagula-Yavorska and S. A. Bespalov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol. 38, 1367 (2016).

© 2013–2018 «ІМФ НАН України»