Техника (от греч. téchne — искусство, мастерство, умение), совокупность средств человеческой деятельности, создаваемых для осуществления процессов производства и обслуживания непроизводственных потребностей общества [1].
В технике материализованы знания и опыт, накопленные человечеством в ходе развития общественного производства. Основное назначение техники ранее было – частичная или полная замена производственных функций человека с целью облегчения труда и повышения его производительности, в настоящее время – создание и совершенствование технических наук, отражающей материально-техническую культуру жизни и научно-производственного процесса. Техника позволяет на основе познания законов природы существенно повысить эффективность трудовых усилий человека, расширить его возможности в процессе целесообразной трудовой деятельности; с её помощью рационально (комплексно) используют природные ресурсы, осваивают новые технологии обработки металлов.
Развитие техники и технологий, связано с повышением сложности конструкций и более углубленного изучения технологии. Это вызывает все большее удорожание производства новой техники. В связи с этим возникает необходимость внедрения высокоэффективных технологий в производстве новых, сложных конструкций. В современном машиностроении появилась острая необходимость создания ряда принципиально новых материалов и методов упрочнения и технологических процессов их получения, обеспечивающих работоспособность двигателей при более высоком уровне рабочих температур, и в том числе, разработки целого ряда новых защитных и упрочняющих покрытий, предназначенных для обеспечения работоспособности и ресурса деталей.
В данной работе мы рассмотрим в авиационном двигателестроении развитие и применение плазменных методов обработки. Машиностроение вступило в новую стадию развития, характеризующуюся системным комплексным подходом к решению технологических и производственных задач.
Это заставляет по-новому подходить к прогнозированию развития и внедрения, вакуумных ионно-плазменных технологий со значительной степенью формализации критериев подхода и применением новых методов решения технологических задач. [2]
Под вакуумной ионно-плазменной технологией понимается совокупность методов обработки с использованием трех необходимых условий: наличие вакуума в качестве защитной среды; наличие вещества в плазменном состоянии; ускорение плазменных потоков и пучков заряженных частиц с помощью электрических и магнитных полей.
Этапы развития информационных технологий
... компании нуждаются в мощной информационной поддержке и современных системах связи. Этапы развития информационных технологий Существует несколько возможностей классификации развития ИТ с использованием ... время". 3-й этап (с начала 90-х гг.) связан с пониманием стратегических преимуществ в информатизированном бизнесе и основан на достижениях телекоммуникационных технологий и распределенной обработке ...
Интенсивное развитие принципиально новой технологии обработки конструкционных
Детали современник энергонагруженных машин работают в условиях высоких температур, наличия агрессивных сред и при высоких нагрузках. Традиционные методы повышения эксплуатационных свойств путем создания новых материалов, различных видов химико-термической обработки, методов поверхностно-пластического упрочнения не обеспечивает необходимых эксплуатационных характеристик.
В представленной работе приведена история исследований в данной области, многообразие методов плазменной обработки и оценки полученных результатов. а также влияние исследований в данной области на науку.
2. История развития вакуумной техники
До середины XVII в. понятие «вакуум», в переводе с латинского означающее пустоту, использовалось лишь в философии. Древнегреческий философ Демокрит одним из «начал мира» выбрал пустоту. Позднее Аристотель вводит понятие эфира — неощутимой среды, способной передавать давление. В этот период знания о свойствах разреженного газа еще отсутствовали, но вакуум уже широко использовался в водоподъемных и пневматических устройствах.
Научный этап развития вакуумной техники начинается с 1643г., когда в Италии Э. Торричелли, ученик знаменитого Г. Галилея, измерил атмосферное давление. В 1672г. в Германии О. Герике изобрел механический поршневой насос с водяным уплотнением, что дало возможность проведения многочисленных исследований свойств разреженного газа. Изучается влияние вакуума на живые организмы. Опыты с электрическим разрядом в вакууме привели вначале к открытию электрона, а затем и рентгеновского излучения. Теплоизолирующие свойства вакуума помогли создать правильное представление о способах передачи теплоты и послужили толчком для развития криогенной техники. [3]
Успешное изучение свойств разреженного газа обеспечило возможность его широкого технологического применения. Оно началось с изобретения в 1873г. первого электровакуумного прибора — лампы накаливания с угольным электродом — русским ученым А. Н. Лодыгиным и открытием американским ученым и изобретателем Т. Эдисоном в 1883г. термоэлектронной эмиссии. С этого момента вакуумная техника становится технологической основой электровакуумной промышленности.
Расширение практического применения вакуумной техники сопровождалось быстрым развитием методов получения и измерения вакуума. За небольшой период времени в начале XX в. были изобретены широко применяемые в настоящее время вакуумные насосы: вращательный (Геде, 1905), криосорбционный (Д. Дьюар, 1906), молекулярный (Геде, 1912), диффузионный (Геде, 1913).
Аналогичные успехи были достигнуты и в развитии способов измерения вакуума. К U-образному манометру Торричелли добавились компрессионный (Г. Мак-Леод, 1874), тепловой (М. Пирани, 1909), ионизационный (О. Бакли, 1916).
Одновременно совершенствуются научные основы вакуумной техники. В России П. Н. Лебедев (1901) впервые использует в своих опытах идею удаления остаточных газов с помощью ртутного пара. В этот же период исследуются фундаментальные свойства газов при низких давлениях, течение газов и явления переноса (М. Кнудсен, М. Смолуховский, И. Ленгмюр, С. Дешман).
Вакуумная техника
... вакуум - в приемно-усилительных и генераторных лампах, в электронно-лучевых трубках и сверхвысокочастотных приборах. Особенно широко вакуумная техника ... скорость молекул газа. Объем газа, ударяющийся о единицу ... вакууме. Применение вакуумных технологий позволяет получать упрочняющие и защитные покрытия, обладающие уникальным набором свойств. Вакуумное осаждение выгодно отличается от других методов ...
В СССР становление вакуумной техники связано с именем академика С. А. Векшинского (1896 — 1974), организовавшего в 1928 г. вакуумную лабораторию в Ленинграде, а затем возглавившего научно-исследовательский вакуумный институт в Москве.
До 50-х годов существовало мнение, что давления ниже 10-6 Па получить невозможно. Однако работы американских ученых Ноттингема (1948) по измерению фоновых токов ионизационного манометра и Альперта (1952) по созданию ионизационного манометра с осевым коллектором расширили диапазон рабочих давлений вакуумной техники еще на три-четыре порядка в область сверхвысокого вакуума.
Для получения сверхвысокого
При измерении низких давлений применяются анализаторы парциальных давлений, с помощью которых определяют состав и давление каждой компоненты остаточных газов. Сверхвысоковакуумные системы потребовали для обеспечения их надежной сборки и эксплуатации разработки чувствительных методов определения натеканий в вакуумных системах: масс-спектрометрического, галоидного и др. Для снижения газовыделения вакуумных конструкционных материалов начинает применяться высокотемпературный прогрев всей вакуумной установки. Вакуумные системы изготавливают цельнометаллическими, разрабатывают конструкции сверхвысоковакуумных уплотнений, вводов движения и электрических вводов в вакуум. Совершенствуются технологические методы получения неразъемных соединений металла со стеклом, электронно-лучевая и газовая сварка. В 60-х годах успешное развитие вакуумной техники привело к разработке стохастических методов расчета вакуумных систем. [3]
В 1970-1980 годах начинаются интенсивные исследования методов ионно-
1980-1990 годы характеризуются
Полученные научные результаты, а также длительные испытания деталей и узлов в. составе технологических
Лучевые методы обработки материалов
... широко используются в производстве и ионно-лучевые технологии. Освоение лазерных технологий значительно повышает эффективность современного ... рабочих перемещений обрабатываемого изделия и электронной пушки. Вакуумные камеры для электронно-лучевой обработки являются одним ... толщине слоя. Слои из сплавов напыляют двумя методами: многотигельного испарения или однотигельного испарения. При многотигельном ...
3. Применение вакуума в науке и технике[3].
В современном производстве все чаще можно встретить использование вакуумных технологий. Человечеству уже трудно представить некоторые из сфер промышленности без вакуумных приборов и аппаратов. Это связано с большим количеством положительных качеств вакуумного оборудования:
— вакуумные технологии
- использование вакуумных технологий позволяет не наносить вреда окружающей среде, производство почти на 100% экологически чистое;
- вакуумная технология дает возможность полной автоматизации управления, в результате этого работа для обслуживающего персонала становится значительно проще.
И это далеко не полный список преобладаний над другим оборудованием.
Таким образом, можно с твердой уверенностью сказать, что вакуумная технология является одной из самых перспективных, как для использования её в различных отраслях, так и для дальнейшего её исследования.
