24.12.2021, 10:00
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
1,1 тыс

В ЛЭТИ узнали, как уменьшить энергию электромагнитного излучения при помощи пленок никеля

❋ 4.6

Ученые опубликовали результаты исследований тонких пленок никеля, предназначенных для защиты модулей трансдермальных систем от воздействия электромагнитного излучения.

В ЛЭТИ узнали, как уменьшить энергию электромагнитного излучения при помощи пленок никеля / ©Getty images / Автор: Sycophanta Duccius

Разработка и использование трансдермальных систем (ТС), предназначенных для малоинвазивного введения лекарственных форм в последние несколько лет относится к наиболее динамично развивающимся областям медицинской техники. С помощью таких систем может осуществляться доставка лекарств через кожу, вводящая в организм пациента анальгетики, эндокринологические, урологические, психотропные и иные препараты.

Ученые СПбГЭТУ «ЛЭТИ» предложили свою концепцию ТС модульной конструкции, в том числе обеспечивающую возможность дистанционного включения по радиоканалу и обмена данными. Оснащение ТС электронными компонентами требует их защиты от воздействия различных факторов, например, электромагнитного излучения (ЭМИ).

Современная техника ориентирована на уменьшение потребления электрической энергии, поэтому влияние паразитного ЭМИ может создавать помехи при работе электронных модулей ТС, особенно модуля радиоканала. Такие системы необходимо защищать электромагнитными экранами.

Последние могут создаваться как вокруг помещений для защиты работающего персонала, так и вокруг отдельных изделий. Стандартные решения, используемые для изделий, основаны на их установке внутри металлических корпусов. Паразитное или преднамеренное воздействие электромагнитного излучения может вызывать как обратимые (временные помехи), так и необратимые последствия, приводящие к ложным срабатываниям или разрушению.

«Для защиты модулей трансдермальных систем от воздействия электромагнитного излучения мы предлагаем использовать тонкие пленки металлов высокой проводимости субмикронной и наноразмерной толщины. Подложкой для их формирования могут служить практически любые диэлектрические поверхности электротехнических устройств, требующих электромагнитной защиты», – электроник ИЦ ЦМИД СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Олег Анатольевич Тестов.

Тонкие пленки создавались при помощи магнетронной распылительной системы (МРС), в которой используются сформированные у поверхности катода скрещенные электрическое и магнитное поля. МРС устанавливается в вакууме, она обеспечивает высокую скорость нанесения, высокую однородность и воспроизводимость свойств покрытий. Результаты исследований (проведенных при участии В. В. Лучинина, А. Е. Комлева, К. Г. Гареева, И. К. Хмельницкого, Севастьянова и И.О. Тестова) на тему обеспечения заданного уровня экранирования тонкими пленками никеля, полученными методом магнетронного распыления, опубликованы в журнале Coatings.

Использование пленок никеля обусловлено свойствами этого материала, а именно высокой электрической проводимостью и сравнительно низкой стоимостью по сравнению с золотом, серебром и другими благородными металлами. «Преимущества никеля заключаются в высокой стойкости при эксплуатации в условиях воздействия повышенных влажности и температуры. К тому же, никель относится к магнитным материалам, что повышает потери энергии электромагнитной волны», – поясняет Олег Тестов.

Основные результаты проведенных работ показывают, что применение тонких пленок никеля толщиной от 35 нанометров снижает мощность электромагнитной волны не менее чем в 16 раз, и этого достаточно для многих технических применений. Также разработанная учеными ЛЭТИ методика проведения измерений позволяет оценивать возможность обеспечения заданных характеристик электромагнитных экранов на этапе их проектирования. «Предлагаемое нами техническое решение коррелирует с существующими теоретическими моделями, поэтому представляет собой хороший задел для проведений дальнейших исследований», – отмечает Олег Тестов.

Исследования в области создания конформных покрытий на основе тонких металлических пленок для обеспечения электромагнитной безопасности электронных устройств выполняются в рамках одного из направлений работ, проводимых при поддержке Российского научного фонда.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – один из ведущих технических университетов России и участник программы «Приоритет-2030» – является лидером в области разработки технологий и опережающей подготовки кадров для сфер радиоэлектронных, информационно-телекоммуникационных и информационно-управляющих систем, искусственного интеллекта, биоинженерии, жизнеобеспечения человека и защиты окружающей среды.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий