Elektronové technologie

Ústav přístrojové techniky AV ČR

O nás

Naše skupina je součástí výzkumného oddělení speciálních technologií na Ústavu přístrojové techniky AV ČR, v.v.i. v Brně. Zabýváme se především svařováním elektronovým svazkem, pájením ve vakuu a vývoji vakuových průchodek spojeného s možností jejich následné výroby. Dále se věnujeme smluvnímu výzkumu v oblasti vývoje elektroniky a konstrukce zařízení na bázi elektronově-optických přístrojů, které pracují ve vakuovém, resp. ultravakuovém prostředí.

Čemu se věnujeme

Elektronové trysky

Svařování el. svazkem

Svařování kombinace kovů s rozdílnými či podobnými fyzikálními vlastnostmi pomocí elektronového svazku bez přídavného materiálu.

Malá vakuová pec

Pájení ve vakuu

Klasické vakuové pájení např. mědí nebo niklovou pájkou. Pro spojování kovů s křehkými nekovovými materiály bylo zavedeno pájení tvárnými aktivními pájkami.

Vakuová strana průchodky

Vakuové průchodky

Dlouholetá tradice ve vývoji a výrobě vakuových elektrických průchodek metodou skleněného zátavu přizpůsobeným a tlakovým systémem.

img_6428

Vývoj elektroniky

Elektronická zařízení pro práci ve vakuovém prostředí jsme schopni vytvořit dle Vašich požadavků i s dodatečnou konstrukcí.

Často kladené otázky

Katody (zdroje elektronů) pro elektronové svařovaní se vyrábí nejčastěji z wolframu, případně z tantalu. Důvodem je nutná vysoká teplota tavení použitého kovu. Pracovní teplota katody přesahuje 2500°C, což je nutné ke překonání výstupní práce daného kovu a umožnění přestupu elektronů do volného prostoru.

Tlak v pracovní komoře elektronové svářečky se pohybuje v řádu 10^-3 až 10^-5 mbar, tedy 10^-1 až 10^-3 Pa. Tlak v okolí katody v elektronové trysce by měl být co nejlepší (lepší než asi 10^-4 mbar), aby se zabránilo přeskokům vysokého napětí a ochránila se žhavá katoda.

Svařování elektronovým svazkem probíhá z principu ve vakuu, tady v prostředí zcela (nebo téměř) prostém jakýchkoliv částic, které by mohly interagovat se svařovaným kovem. Žádný ochranný plyn se tedy nepoužívá. Výjimku představují systémy (velmi řídce rozšířené), které umožňují vyvést elektronový svazek do atmosféry. V těchto případech je použití ochranné atmosféry na místě. Tímto způsobem se však naše pracoviště nezabývá.

Vakuové průchodky jsou elektrické jedno či více-vodičové. Slouží k elektrickému propojení míst s rozdílným tlakem okolní atmosféry. Vakuové průchodky jsou konstruované pro situace, kdy na jedné straně je vakuum a na druhé straně většinou vzduch o běžném atmosférickém tlaku. Konstrukce průchodky zajišťuje nepropustnost pro plyny (vakuo-těsnost), která je důležitá pro udržení dobrého vakua. Vakuové průchodky jsou obyčejně použitelné i pro větší rozdíly tlaků než je jedna atmosféra.

Svařování elektronovým svazkem je jedním z tavných způsobů svařování, který využívá pro ohřev spojovaných materiálů fokusovaný svazek elektronů s vysokou energií. Při dopadu se kinetická energie elektronů přemění v teplo, které je využito k ohřevu svařovaných součástí. Svařování probíhá zpravidla bez přídavného materiálu. Díky tzv. hloubkovému efektu lze, v závislosti na parametrech svářečky, svařovat značné tloušťky materiálu na jeden průchod – přes 10 cm v nerez oceli.

Napište nám