Радиационная стойкость электронных средств
РАДИАЦИОННАЯ СТОЙКОСТЬ ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВПланОсновные понятия и виды облученияВлияние облучения на конструкционные материалыВлияние ионизирующего облучения на резисторыВлияние радиации на полупроводниковые диодыВлияние радиации на транзисторыВлияние радиации на коэффициент усиленияВлияние облучения на электровакуумные приборы и интегральные схемыОсновные понятия и виды облученияКонструирование РЭА, стойкой к ионизирующему облучению, предусматривает выбор материалов и элементной базы, а также конструктивных решений, уменьшающих влияние радиации.Ионизирующей радиацией - называется облучение, обладающее свойством проникать в толщу вещества и вызывать в нем ионизацию. При рассмотрении воздействия радиации применяют следующие термины для основных характеристик радиации:мощность потока и интегральный поток (при корпускулярном излучении),мощность дозы облучения и доза облучения (при гамма-излучении).Мощность потока - измеряется количеством частиц, падающих перпендикулярно на площадку 1 см2 за все время облучения.Интегральный поток - полный поток частиц, прошедших через площадку 1 см2 за все время облучения.Мощность дозы - измеряется в рентгенах в секунду (Р/с).Доза облучения - в рентгенах (Р).Рентген (Р) - доза гамма - излучения при поглощении которого в 1 см3 сухого воздуха при t = 0 C и нормальном давлении образуются положительные и отрицательные заряды общей величиной в одну электрическую единицу каждого знака.При дозе 1Р в одном грамме воздуха поглощается энергия 87*10-7 Дж.Воздействие радиации на вещество зависит от вида радиации, дозы (потока) облучения, мощности дозы (потока) облучения, распределения энергии радиации по спектру, природы облучаемого вещества, окружающих условий (температуры, влажности и т.д.).Облучение быстрыми нейтронами носит объемный характер и вызывает нарушение структуры вещества (смещение атомов в кристаллической решетке, образование примесей других элементов и, в частности, образование радиоактивных изотопов); ионизацию (в небольшой степени) вследствие выделения из атомов заряженных частиц.Облучение быстрыми протонами является поверхностным и вызывает ионизацию и нарушение структуры вещества (в небольшой степени).Воздействие гамма - лучей также имеет объемный характер. Под влиянием гамма - излучения возникает сильная ионизация, явление фотопроводимости, люминесценция, химические реакции, повышение температуры, изменение анизотропных свойств кристаллических веществ.Облучение электронами ( - излучение) носит поверхностный характер и вызывает ионизацию, вторичную эмиссию, небольшие изменения в решетке вещества, жесткое рентгеновское облучение.Воздействие - частиц и осколков ядер можно практически не учитывать вследствие малой длины пробега и поверхностного характера.Воздействие излучения может вызывать обратимые, необратимые или полупостоянные изменения в веществе.Обратимые изменения возникают одновременно с началом облучения и исчезают с прекращением облучения. Необратимые изменения наступают под воздействием определенной дозы облучения, не исчезают и не уменьшаются после прекращения облучения. Полупостоянные изменения начинаются при облучении, развиваются по мере увеличения дозы и исчезают через некоторое время после окончания облучения.Влияние облучения на конструкционные материалыНа металлические конструкции ионизирующее облучение влияет слабо (мало). На свойства металлов оказывают влияние только нейтронные потоки большой интенсивности более 1020 нейтр/см2. При бомбардировке нейтронами может увеличиться временно прочность на разрыв, измениться текучесть и эластичность, повыситься удельное сопротивление (на 10 - 20%). В месте контакта металлов с органическими материалами может образоваться металлоорганическое соединение.Органические вещества весьма чувствительны к радиации. Воздействие приводит к преобразованию молекул, сопровождающемуся химическими реакциями, вызывающими необратимые изменения природы вещества и его механических свойств. Преобразование сопровождается выделением газов, которые в соединении с влагой образуют кислоты, оказывающие вредное влияние на изоляционные материалы. Большинство пластмасс получает механическое повреждение при дозах 107- 108 рад. Фенолформальдегид и метилметакрилат становятся хрупкими и деформируются. Полиэтилен и полистирол - вначале увеличивается сопротивление разрыву и твердость, а затем они становятся хрупкими. Большинство пластмасс темнеет и обесцвечивается. Пропитки и изоляционные масла портятся, как и оргматериалы. Синтетический ка...
Другие файлы:
Факторы, определяющие построение электронных средств
Климатические и другие факторы внешней среды, влияющие на работу радиоэлектронной аппаратуры. Стойкость материалов, применяемых в аппаратуре, к действ...
Защита электронных средств от механических воздействий.
Рассматриваются теоретические основы защиты электронных средств подвижных объектов от вибраций и ударов. Особое внимание уделено теории полимерных дем...
Материалы электронных средств
В учебном пособии рассмотрены элементы кристаллофизики, а такжеосновные виды проводниковых, полупроводниковых и диэлектрическихматериалов электронных...
Технические и технологические свойства резин
В книге описаны основные пути создания резин с заранее заданными свойствами на основе каучуков общего и специального назначения. Рассмотрены рецептурн...
Классификация и характеристика электронных средств обучения
Требования к разработке средств обучения, особенности применения интерактивных досок, графопроекторов, компьютерной техники, средств воспроизведения ц...
