автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Разработка физических принципов и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации

На правах рукописи

ХЛОПОВ Борис Васильевич

РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ И СОЗДАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ МАГНИТНЫХ СОСТОЯНИЙ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ СЛОЕВ МАГНИТНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ИНФОРМАЦИИ

Специальность 05.27.06. - Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники 05.11.14 - Технология приборостроения.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2004

Работа выполнена в ФГУП "ЦНИРТИ", ООО НПФ "Промтехн".

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор физико-математических наук, профессор А.Ю. Митягин,

кандидат технических наук В.Д. Житковский

доктор технических наук профессор B.C. Першенков (Московский инженерно-физический институт)

кандидат технических наук, старший научный сотрудник П.В. Пащенко (ООО "Высокие технологии" НИИ ЯФ МГУ)

Центральный физико-технический институт Министерства обороны Российской Федерации, ЦФТИ МО РФ, г. Сергиев Посад.

Защита диссертации состоится " 10" ноября 2004 года в 14 часов на заседании Диссертационного совета Д 409.007.01 в ОАО "ЦНИТИ Техномаш" по адресу 121108, Москва, ул. Ивана Франко, д.4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО "ЦНИТИ Техномаш".

Автореферат разослан "_"_

2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета Кандидат технических наук, с.н.с.

Э.А. Сахно.

2005-4

з

1. Общая характеристика работы.

Актуальность темы Применение новых современных технологий стало чрезвычайно зависимо от использования и хранения информации Системы магнитной записи информации являются важнейшими системами, входящими в состав ПЭВМ Среди систем магнитной записи особое место занимают накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД, винчестеры), которые также являются источниками информации. На магнитных носителях хранится не только сугубо конфиденциальная информация, но и большое количество информационных ресурсов, видео материалов, технических характеристик изделий промышленного производства, неконтролируемое распространение которых по различным каналам утечки информации нежелательно В комплекс мероприятий по закрытию каналов утечки информации входит не только охрана и скрытие информации, размещенной на магнитных носителях, но также её надежное уничтожение. Если пользователь имеет дело с уничтожением конфиденциальной информации, то в этом случае у пользователя или владельца этой информации должна быть уверенность в надежности её уничтожения

Актуальность проблемы и общая озабоченность силовых структур закрытием каналов утечки информации с помощью электронного уничтожения информации, записанной на НЖМД, подтверждается приказом Министерства обороны Российской Федерации от 10.08.2002 г. №306 "О введении в действие общих и специальных технических требований, предъявляемых к устройствам уничтожения информации с магнитных носителей посредством электронного воздействия". В приказе ставится задача создания оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации. Задача экстренного уничтожения информации, записанной на НЖМД, определяет необходимость разработки физических принципов и рассмотрения свойств тонкопленочных слоев магнитных носителей, применяемых в системах внешней памяти ЭВМ, и процессов, происходящих при намагничивании материалов.

Проблема уничтожения информации, особенно экстренного, имеет важное, а во многих случаях, решающее значение с точки зрения безопасности. Поэтому представляет огромное практическое значение выработка комплексного подхода к этой проблеме, который состоит из теоретических оценок поведения магнитных материалов под действием импульсных магнитных полей, теоретических оценок соотношений для расчета магнитных полей и величин, а также воздействующих на них различных факторов.

Возникшая проблема сохранения информации систем магнитной записи, входящих в состав персональных ЭВМ, определила цель.

Целью диссертации является разработка физических принципов и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации, обеспечивающее надежное, гарантированное, экстренное уничтожение записанной информации с жестких магнитных носителей.

Объектами исследований являлись различные конструкции импульсной магнитной системы, а также электронные системы управления и регистрации значений напряженности импульсных магнитных полей в рабочем объеме полеобразующей системы, изменяющей состояние тонкопленочного слоя магнитного носителя.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе необходимо было решить следующие основные задачи:

• рассмотрение физических особенностей намагничивания магнитотвердых материалов;

• оценка магнитных полей необходимых для уничтожения информации записанной на жесткий магнитный носитель;

• теоретические оценки влияния различных факторов при конструировании магнитных систем;

• разработка и создание импульсной магнитной полеобразующей системы;

• разработка и создание электронных систем управления и регистрации;

• разработка и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей для скрытия экстренного уничтожения информации.

Научная новизна работы заключается:

• в теоретическом и экспериментальном исследовании устойчивости состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей к внешним импульсным магнитным полям;

• в проведении комплексного экспериментального исследования влияния элементов конструкции на параметры стирающего импульсного магнитного поля;

• в разработке новых принципов создания импульсной магнитной системы;

• в экспериментальном подтверждении возможности формирования импульсных магнитных полей с использованием новых предложенных способов конструирования устройств управления импульсной магнитной системой;

• в предложенном новом подходе регистрации стирания информации с магнитных носителей при экстренном уничтожении;

• в экспериментальном изучении процессов формирования импульсных магнитных полей в объеме размещения магнитного носителя.

Практическая ценность работы.

Практическая ценность работы обусловлена тем, что:

• предложенный прибор обеспечивает надежное экстренное уничтожение информации на магнитных носителях формата 3,5 дюйма типа НЖМД, НГМД, аудиокассете, видеокассете без возможности ее восстановления;

• разработанный технологический процесс экстренного уничтожения информации обеспечивает ориентировочную производительность прибора стирания информации с магнитных носителей:

• типа НЖМД - до 25 шт/ч;

• типа НГМД - до 125 шт/ч;

• разработанная технология позволяет вести совместную работу с ПЭВМ в штатном режиме с размещенным жестким магнитным носителем в рабочей камере прибора и в режиме экстренного уничтожения информации допускает ее уничтожение непосредственно от устройств управления прибора или с помощью дистанционного управления;

• разработанная конструкторская, технологическая документация прибора (при серийном запуске УЭ01) и оборудование были изготовлены и переданы для серийного изготовления на предприятие ОАО Ставропольский радиозавод «Сигнал».

Представленные в диссертации исследования выполнены по планам НИР "Первопут", 2000 г. и ОКР "Слепота", 2003 г.по заказу МОРФ и НИР "Умозаключение", 2004 г.

Унифицированное устройство экстренного уничтожения информации на магнитных носителях ПЭВМ (шифр "Слепота") принято на снабжение Вооруженных сил Российской Федерации приказом от 25 июня 2004 г. №194 Министра обороны РФ.

Научные положения, выносимые на защиту. Автор защищает следующие основные научные положения и результаты:

• магнитная запись будет уничтожена, если внешнее импульсное магнитное поле превышает коэрцитивную силу тонкопленочных слоев магнитных носителей информации в 2,5-3 раза;

• воздействие внешним тангенциальным к плоскости диска полем напряженностью 300-350 кА/м уничтожает информацию без возможности ее восстановления;

• использование стирающего намагничивающего импульса длительностью более 1 мс обеспечит уменьшение потерь напряженности магнитного поля в защитном кожухе магнитного диска;

• с увеличением числа витков катушек расширяется диапазон допустимых значений емкости, без существенного снижения поля в рабочем объеме;

• при неопределенности материала и толщины кожуха можно принять оптимальное значение емкости накопителя в пределах от 50 до 200 мкФ, при числе витков в каждой катушке 70. При этом частота собственных колебаний находится в пределах 200-500 Гц, что соответствует длительности полупериода 1-2,5 мс;

• применение взаимно-перпендикулярных стирающих полей, включающихся последовательностью импульсов, в симметричных импульсных магнитных системах уменьшает различие в остаточных намагниченностях ячеек, повышает равномерность и надежность стирания записи на магнитном носителе;

• учет и оптимизация конструкции импульсной магнитной системы и ее составляющих элементов (сопротивление цепи контура, диаметр провода, количество витков, вид намотки, емкость конденсатора и др.) обеспечивает максимальное значение напряженности ортогонального магнитного поля с линейным рельефом магнитных зарядов вдоль всего объема размещения магнитного диска;

• использование в электронных системах управления устройств измерения параметров сигналов (частоты, уровня, фазы и амплитудно-временных) обеспечивает надежность стирания, достоверность при сохранении совокупности электрических параметров импульсного магнитного поля;

• использование точечных преобразователей для контроля импульсного магнитного поля в полеобразующей системе, позволяет преобразовать импульсный магнитный рельеф или рельеф магнитных зарядов в объеме размещения магнитного диска, электропотенциальный рельеф и обеспечивает гарантированный, надежный контроль за значением напряженности и направлением вектора каждого стирающего импульса внешнего магнитного поля;

• использование синфазного и противофазного суммирования с параллельным и последовательным включением катушек при формировании

импульсных магнитных полей обеспечивает равномерность, линейность и увеличение значения напряженности магнитного поля

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались на:

• Научно-технической конференции-выставке «Современные образцы ВТ» Образец прибора УЭО1 демонстрировался на выставке, г. Санкт-Петербург, февраль 2004 г.

• Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании», Турция, май 2004 г.

• Международной научно-технической конференции «Моделирование электронных приборов и аппаратуры, обеспечение их качества надежности» «Приборинформ-2004», г. Севастополь, сентябрь 2004 г.

Публикация результатов работы. Результаты работы опубликованы в шести научных статьях, в шестнадцати авторских свидетельствах и патентах на изобретение РФ, в трех научно-технических отчетах.

Экономический эффект и внедрение результатов работы. За период работы с апреля по декабрь 2004 г. МО РФ организован выпуск на серийном заводе "Сигнал" г Ставрополь приборов экстренного уничтожения информации на магнитных носителях ПЭВМ (шифр УЭ01) - 46 шт. В дальнейшем выпуск приборов предполагается увеличить на основании пункта 3 приказа МО РФ №194 от 25.06.04 г. Экономический эффект от внедрения результатов работ только в 2005 г превысит 10,3 млн рублей.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, приложения, заключения и списка используемых источников. Диссертация содержит 120 страниц машинописного текста, 75 рисунков, 6 таблиц, приложение на 7 листах, ссылки на 87 библиографических источников (на 5 листах).

2. Краткое содержание работы.

Во введении показана актуальность работы, обоснована тема диссертации, сформулированы цель и задачи работы.

Первая глава посвящена свойствам тонкопленочных слоев магнитных носителей, применяемых в системах внешней памяти ЭВМ Разделы 1.1-1.7 являются обзорными Среди нескольких разновидностей материалов для рабочего слоя носителей информации с перпендикулярной магнитной записью напыленные кобальт-хромовые

пленки и порошковые барий-ферритовые материалы нашли практическое применение в серийно выпускаемых накопителях

За более чем десятилетний период развития перпендикулярной магнитной записи предложены разные материалы с перпендикулярной анизотропией, и одним из первых кобальт-хромовый сплав. В разделе 1 1 приводятся сведения о различных свойствах тонкопленочных кобальт-хромовых материалов, связанных с повышением их прочности, подавлением шума, повышением однородности химического состава

Магнитные свойства кобальт-хромовых тонкопленочных образцов зависят от технологических условий их напыления. При магнетронном ионно-плазменном напылении со скоростью 10 нм/с при температуре подложки от 20 до 400°С монотонно увеличивается коэрцитивная сила в плоскости тонкопленочного образца для 80% Со, 20% Сг, коэрцитивная сила в данном интервале температур возрастает от 20 до 130 кА/м. Показано, что микроструктура кобальт-хромовых пленок неоднородна по ? толщине и её изменение сильно влияет на процессы намагничивания. При низкой степени ориентации С-осей и большой сегрегации на границах столбчатых образований атомов возможен разрыв доменных стенок на неоднородностях, что влечет к неоднородному намагничиванию. Однако в кобальт-хромовых пленках с высокой ориентацией С-осей возможно равномерное движение доменных границ, что наблюдается после отжига при 480°С.

Раздел 1.2 посвящен разработке магнитных носителей с барий-ферритовым покрытием, нанесение которого основано на порошковой технологии. Показано, что это покрытие позволяет организовать массовое производство при достаточно высокой производительности труда. После определенного технологического процесса анизотропии барий-ферри говых пленок до 1120 кА/м % величивается коэрцитивная сила примерно до 120 кА/м.

В разделе 1.3 отмечено, что кобальт-содержашие тонкопленочные слои, также могут иметь перпендикулярную магнитную анизотропию. Осажденные вакуумным , электроннолучевым испарением кобальта в атмосфере кислорода пленки на полистероловые либо полимидные подложки, как и кобальт- хромовые, обладают перпендикулярной магнитной анизотропией.

Раздел 1.4 посвящен железосодержащим тонкопленочным слоям. Среди железосодержащих пленок можно назвать РеСг, РеШ. РевпО, РеТ1 и другие, которые в той или иной степени обладают перпендикулярной анизотропией. Для обеспечения хороших атгезионных свойств и кристаллографической ориентации используют технологический прием многослойного осаждения. Микроструктура железо-

содержащих пленок зависит от многих технологических параметров и процентного содержания входящих в их состав элементов В обогащенных железом и хромом РеСг-пленках относительно высокая коэрцитивная сила 50 кА/м. Напыленные железо-циркониевые пленки также обладают перпендикулярной анизотропией. Их коэрцитивная сила около 80 кА/м.

Раздел 1.5 посвящен аморфным тонкопленочным слоям, напыленным из редкоземельных переходных металлических сплавов, по сравнению с тонкопленочными кобальт-хромовыми и другими кобальт-содержащими материалами имеют более низкую намагниченность насыщения и более высокий коэффициент прямоугольности петли гистерезиса. Напыляются они высокочастотным ионно-плазменным методом. Обладают большой перпендикулярной магнитной анизотропией. Коэрцитивная сила после отжига в атмосфере аргона от 48 до 96 кА/м.

В разделе 1.6 показано, что тонкопленочные материалы с перпендикулярной магнитной анизотропией можно получить методами невакуумного осаждения, например, электролизным осаждением. При электроосаждении поры заполнялись магнитным материалом, при этом формировались гексогональные ячейки с центральными магнитными и периферийными немагнитными зонами. С уменьшением диаметра пор коэрцитивная сила растет до 160 кА/м при заполнении их железом Железо-кобальтовые алюмитные пленки, полученные в результате электроосаждения, обладают сравнительно неплохими магнитными параметрами, коэрцитивная сила равна 200 кА/м.

В разделе 1 7 отмечено, что физические свойства осаждаемого на подложку тонкопленочного слоя зависят не только от химического напыляемого материала и технологических условий его осаждения, но и от качества поверхности подложки, ее механических, упругих и других свойств

Таким образом, можно считать, что на настоящее время максимальные значения коэрцитивной силы, которые необходимо использовать для последующих оценок, составляют 100-200 кА/м.

Вторая глава посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям устойчивости состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей к внешним импульсным магнитным полям.

Раздел 2.1 посвящен физическим особенностям намагничивания магнито-твердых материалов. В ферромагнитных материалах, применяемых в магнитной записи, основным механизмом намагничивания является вращение вектора спонтанной намагниченности. Процесс намагничивания характеризуется зависимостью величины

намагниченности М или индукции В от внешнего магнитного поля Н. При циклическом изменении магнитного поля между крайними значениями - Нс и Нс кривые М(Н) изменяются от цикла к циклу Их называют кривыми цикличного перемагничивания или петлями магнитного гистерезиса.

Магнито-твердыми принято считать ферромагнитные материалы, обладающие высокой коэрцитивной силой Нс= 10'-106 А/м.

Раздел 2.2 посвящен оценке магнитных полей, в которых возможно уничтожение информации. Применяемые в устройствах магнитной записи материалы, являются анизотропными, их значения коэрцитивной силы различаются в направлении, совпадающем с плоскостью носителя и перпендикулярного ей. Коэрцитивная сила при намагничивании перпендикулярно развитой плоскости лежит в пределах 100-200 кА/м, коэрцитивная сила ири намагничивании касательно плоскости пленки составляет величину 0,6-0,75 от перпендикулярной. Во внешнем поле, превышающем коэрцитивную силу в 2.5-3 раза, информация будет уничтожена.

В разделе 2.3 рассмотрены методы восстановления информации Наиболее чувствительными методами восстановления магнитной записи являются её считывание с помощью магниторезистивных преобразователей, визуализация с помощью магнитооптических усгройств, сканирующая оптическая микроскопия ближнего поля (СОМБП), сканирующая зондовая микроскопия с использованием магниточувствительных зондов (СЗМ). Показано, что сканирующая оптическая микроскопия ближнею поля в режиме анализа поляризации излучения позволяет исследовать магнитные структуры с разрешением на уровне сотен нанометров.

Рис I Петли гистерезиса. 1—максимальная, 2 — частного цикла, а — кривая намагничивания, bue — кривые перемагничивания, MR — остаточная намагниченность, Нс — коэрцитивная сила, Ms — намагниченность насыщения.

Третья глава посвящена теоретическим оценкам влияния различных факторов при конструировании магнитных систем стирающего устройства

В разделе 3 1 исследуется магнитное поле цилиндрической катушки стирающего устройства Поскольку в мощных магнитных полях магнитная проницаемость материалов стремится к единице, применение сердечников в магнитных системах стирающих устройств представляется невозможным

Напряженность поля цилиндрической катушки имеет радиальную и осевую составляющие. Приведен расчет осевого Н2 и радиального Нг поля при синфазном и противофазном включении двух катушек в зазоре между ними, результаты полученных расчетов приведены на рис 2 (синфазное включение) и на рис. 3 (противофазное включение)

Рис 2 Зависимость осевого поля Нг двухкатушечного стирающего устройства в плоскости 2 = 0 от расстояния от центральной оси катушек, выраженного в радиусах магнитного диска г, при разных соотношениях диаметров катушки с1\ и магнитного диска с1 (¡¡М = 11- точки,

1.33 - сплошная линия, 1 56- пунктир.

Рис 3 Зависимость радиального поля Нг овухкатушечного стирающего устройства в плоскости г = 0 от расстояния от центра;ьной оси катушек, выраженного в радиусах магнитного диска г, при разных соотношениях диаметров катушки и магнитного диска ¡1 с1 (1 = 04 - точки. Об- сплошная тния, 08- пунктир, 10 - звездочки

При проведенном численном моделировании использовались следующие исходные данные диаметр магнитного диска НЖМД - с! = 8.89 см (3 5"), для получения магнитного поля диаметром с!| и неоднородностью не хуже 10% внутренние диаметры катушек стирающего устройства <3! = 1.33с1 = 11.8 см; длина катушки а = 3 см, п = 10 или 100 - число витков в каждой катушке, Н = 1000 КА/м в зоне диаметром 8.9 см; Т = 1 мс или 10 мс - длительность импульса магнитного поля.

Импульс тока в катушке создаётся при разряде конденсатора емкостью С, заряженного до напряжения и.

Результаты расчетов приведены в табл. 1.

Таблица 1. Параметры полеобразующей системы.

Т= 1 мс

N Ь (мГн) 1(А) С (мкФ) и (В) Я (Ом)

10 0.041 7 650 620 2 000 0.04

100 4.1 765 6.2 20 000 0.4

Т= Юме

10 0.041 7 650 62 000 200 0.04

100 4.1 765 620 2 000 0.4

При создании поля Н=1000 кА/м возникают силы Рк = 195 кгс, Рг = 740 кгс. Приведенные цифры показывают, что катушки стирающих устройств должны обладать значительной механической прочностью.

Раздел 3 2 посвящен оценке влияния толщины защитного кожуха жесткого диска на величину напряженности магнитного поля в рабочем объеме. Амплитуда волны магнитного поля уменьшается с проникновением в проводник на глубину г по закону Н(г) = Н(<о)ехр(-г13), где Н(а>)- амплитуда поля на поверхности проводника,

8 = д/2 /(//„//ста) - глубина скин-слоя.

Защитный кожух жесткого диска имеет форму параллелепипеда, изготовленного из алюминиевого сплава. Толщина стенок варьируется от 0,2 мм до 2 мм. Самой тонкой является верхняя крышка, наиболее более толстыми - боковые стенки.

Для низкочастотных магнитных полей применена упрощенная формула, которая может использоваться для вычисления коэффициента ослабления гармонического магнитного поля корпусом жесткого диска' 5(м') = 1/д/1 + (г,ш)2 , где т1=р0аИ<Ип -

постоянная времени экрана, К- длина наименьшей стороны. с1-толщина стенок экрана, п-коэффициент формы.

Результаты вычислений коэффициента магнитного экранирования для накопителя 3,5" на различных частотах представлены в табл 2

Таблица 2 Коэффициент магнитного экранирования корпуса толщиной 2 мм

Направление Постоянная времени экранирования, мс 1000 Гц 500 Гц 250 Гц 100 Гц 50 Гц

Продольное поле 0.82 0.19 0.36 0,61 0,89 0,97

Поперечное поле 1.0 0,16 0,3 0,54 0,85 0,95

При импульсном воздействии коэффициент экранирования можно вычислить с помощью преобразования Фурье. Для экрана из алюминия толщиной 2 мм при длительности импульса 1,5 мс магнитное поле ослабляется на 30 %.

В разделе 3 3 исследован вопрос выбора оптимальной длительности стирающего импульса с учетом потерь в защитном кожухе, омических потерь в катушках и паразитных сопротивлений емкости и открытого тиристора. Толщина скин слоя растет с уменьшением частоты В тоже время добротность контура, создающего магнитное поле, также уменьшается с уменьшением частоты, что приводит к снижению пикового тока в контуре и, в конечном счете, к уменьшению стирающего поля. Для снижения потерь поля в кожухе длительность импульса необходимо увеличивать, а для увеличения пикового тока в контуре её необходимо уменьшать.

При оптимальном значении емкости от 50 до 200 мкФ и при числе витков в катушке 70, частота собственных колебаний контура будет находиться в пределах 200300 Гц, что соответствует длительности 1-2,5 мс.

Раздел 3.4 посвящен экранированию устройства. Для уменьшения поля рассеяния от устройства стирания его необходимо экранировать. Экран располагается на таком расстоянии от стирающего контура, при котором он будет оказывать минимальное влияние на величину поля в рабочем объеме. Для экранирования устройства

необходимо использовать экраны из алюминиевых сплавов толщиной не менее 5 мм Они ослабляют поле на 70 - 80%

В разделе 3 5 исследовалась устойчивость магнитной записи в магнитных полях методом сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Исследовалась магнитная структура фрагментов записи НЖМД различной емкости. На рис. 4 показаны фрагменты магнитной записи, полученные методом СЗМ. Такие фотографии была получены как для различных напряженностей магнитного поля, так и для различной ориентации его относительно вектора намагниченности доменов магнитного носителя.

1 <

а) б)

Рис 4 Фрагменты магнитной записи, полученные методом СЗМ: а) до воздействия магнитного поля, б) после воздействия тангенциального поля напряженностью 350 кА/м (б).

В результате исследований установлено, что тангенциальное поле напряженностью 300-350 кА/м уничтожает информацию без возможности её восстановления в то время, как нормальные поля с такой напряженностью еще допускают считывание информации.

Глава 4 посвящена разработке новых принципов создания импульсной магнитной системы.

Раздел 4.1 посвящен принципу сложения взаимоперпендикулярных стирающих полей в симметричной импульсной магнитной системе (рис. 5.), которая уменьшает остаточную разность намагниченностей между исходными битами информации и снижает энергетические затраты, поскольку для стирания записи не требуется создания полей насыщения.

Рис 5 Расположение соленоидов для создания взаимно перпендикулярных стирающих полей

В разделе 4 2 предлагается принцип создания импульса поля при воздействии магнитным полем на часть вращающегося магнитного диска (рис. 6) Достоинством этого устройства является то, что магнитная система расположена вне зоны работы магнитных головок и их привода, что исключает их механическое повреждение импульсом мощного стирающего поля и снижает энергетические затраты, а также обеспечивает возможность повторного использования НЖМД после стирания записи.

Рис 6 Схематическое изображение стирающего устройства с приводом вращения диска 1 - Соленоид, 2 - источник автономного питания привода НЖМД, 3 - источник питания соленоида, 4 - общий для обоих источников выключатель, 5 - магнитный диск, 6 - область перемещения магнитных головок.

В разделе 4 3 приведен принцип сложения взаимоперпендикулярных стирающих полей в импульсной ортогональной системе. Он обеспечивает максимальное значение

напряженности суммарного импульсного поля с равномерным распределением амплитудных значений вдоль всего объема размещения магнитного носителя Один соленоид выполнен в виде прямоугольной катушки с длинной стороной, вдоль которой наматывается провод Второй соленоид состоит из двух секций. Каждая секция представляет собой цилиндрическую катушку малой длины. Катушки второго соленоида размещаются на одной оси на небольшом расстоянии друг от друга Расстояние между этими катушками определяется наружным размером короткой стороны прямоугольной катушки (рис. 7).

Для оценки влияния конструктивных параметров в ортогональной импульсной системе, на создание импульсных магнитных полей, с линейным равнозначным распределением амплитудных значений, в полеобразующей системе проведены расчеты и построены зависимости значений напряженности магнитного поля в объеме размещения магнитного носителя

В итоге, предложена конструкция, обеспечивающая получение суммарного импульсного магнитного поля с однородным распределением амплитудных значений магнитного поля..

Раздел 4.4 посвящен импульсной магнитной системе с повышенной равномерностью стирания записей с магнитных носителей. Основана эта система на принципе изменения направления вектора суммарного магнитного поля. Она обеспечивает надежное стирание записи на магнитном носителе, доводя его до состояния насыщения и разворачивая домены по направлению вращения вектора магнитной индукции, а также дополнительно увеличивает значение напряженности магнитного поля при параллельном включении катушек полеобразующей системы. Изменение направления вектора магнитного поля может осуществляться по различным траекториям.

При воздействии таким магнитным полем на магнитный носитель все домены подвергаются воздействию магнитного поля до состояния насыщения и разворачиваются по направлению вращения вектора магнитной индукции.

Рис 7 Двухсекционная круглая катушка поверх прямоугольной катушки

В разделе 4 5 приведена энергетически эффективная импульсная магнитная система Если заряженный конденсатор с энергией, достаточной для создания требуемого перпендикулярного магнитного поля, подключить сначала к катушкам перпендикулярного магнитного поля, то после первого перезаряда конденсатора в момент времени, когда ток равен нулю, оставшейся энергии хватит на создание тангенциального магнитного поля. Преключение катушек легко осуществить управляемыми тиристорами. Конденсатор должен быть неполярным. Техническим результатом, получаемым при использовании этого предложения, является уменьшение энергетических затрат, более полное использование энергии, накопленной на конденсаторе. Блок-схема устройства приведена на рис. 8, эпюры напряжения и токов магнитной системы изображены на рис. 9.

кг

В исходном состоянии ключи К1 и К2 разомкнуты, конденсатор С заряжен, токи в катушках Ы и Ь2 равны нулю. В момент времени П (рис. 9) ключ К1 замыкается и через катушку Ь1 течет ток до момента времени И. В момент времени ¡2 ключ К1 размыкается а ключ К2 замыкается Далее через катушку Ы ток больше не течет, а дальнейший разряд конденсатора С идет через катушку Ь2.

Рис 9 Эпюры напряжения и токов магнитной системы Вверху - напряжение конденсатора, в середине - ток в катушке 1,1, внизу - ток в катушке Ь2.

Новые предложенные способы создания импульсной магнитной системы позволили повысить равномерность и надежность стирания записи с магнитных носителей, повысить энергетическую эффективность и создать поле в меньшем объеме, получить равномерное распределение амплитудных значений поля вдоль всего объема размещения магнитного носителя в полеобразующей системе, обеспечить тангенциальное поле, направление которого коллениарно плоскости диска магнитного носителя, повысить энергетическую эффективность импульсной магнитной системы

Глава пятая посвящена особенностям разработки и создания электронных систем управления и регистрации основных характеристик устройства для стирания магнитных записей. К основным характеристикам отнесены: частота собственных колебаний контура, напряжение на накопителях энергии, амплитуда напряженности магнитного поля, разность фаз между двумя электрическими колебаниями, временные параметры магнитного поля.

В разделе 5 1. рассмотрены предложенные способы определения параметров синусоидального сигнала - частоты, амплитуды и начальной фазы - путем измерения мгновенных значений напряжений, через равные промежутки времени. Такой процесс измерения параметров обеспечивает большую независимость от помех (флуктуаций), что реализует повышение точности измерения частоты, расширения динамического диапазона измерения при одновременном обеспечении возможности определения амплитуды и начальной фазы.

Приведено несколько вариантов реализации этого способа, в которых для повышения точности измерения параметров используют цифровую обработку сигналов, преобразование частоты в интервалы времени или в фазовые сдвиги сигналов. Положительный эффект таких устройств подтвержден экспериментально. (Точность измерения параметров за счет исключения возможности флуктуаций возросла и увеличилось быстродействие измерений).

Раздел 5.2. посвящен измерению амплитуды сигнала в полеобразующей системе. Этот способ основан на разделении сигнала на две части, у обеих частей сигнала проводят изменение фазы пропорционально амплитуде сигнала, при этом у одной части сигнала задается опережение фазы, а у другой запаздывание, затем производят измерение разности фаз частей сигнала.

Рассмотрены несколько вариантов реализации данного способа, все они позволяют производить измерение сигнала в широком частотном и динамическом диапазонах.

Раздел 5.3 посвящен измерению разности фаз между электрическими колебаниями. Приведенный и реализованный способ позволяет проводить анализ и измерение параметров двух различных друг от друга синусоидальных сигналов.

Этот способ основан на измерении мгновенных значений напряжений двух колебаний с последующим вычислении разности фаз. Дополнительно измеряют амплитуду обоих колебаний, определяют модули мгновенных значений напряжений в моменты, отстающие друг от друга на время t <Тmm, где Tmin- период колебания большей из частот.

Раздел 5.4. посвящен измерению временных параметров импульсных сигналов. Устройство, реализующее этот способ, основано на преобразовании длительности импульсов. Оно позволяет более точно измерить временной интервал за счет учета интервалов между передним и задним срезами измеряемого импульса и последующими за ними тактовыми импульсами генератора. Совпадение тактовых импульсов генераторов обеспечивает измерение малых временных интервалов намного меньше разрешающей способности входящих в устройство элементов (триггеров).

Раздел 5.5. посвящен проблеме измерения и регистрации значений напряженности импульсного магнитного поля. В устройство для стирания записи магнитных носителей включены устройства регистрации уровня магнитного поля в каждой секции полеобразующей системы, сигналы которых поступают на блок управления. Датчики напряженности магнитного поля установлены в области размещения магнитного носителя или в непосредственной близости от секции полеобразующей системы. Датчики установлены взаимоперпендикулярно, как секции полеобразующей системы. Такое построение устройства обеспечивает определение значений напряженности магнитного поля, формируемой каждой секцией полеобразующей системы по отдельности, и выдает информацию о работоспособности каждого канала устройства. Оно гарантирует выдачу информации о соответствии формируемых полей заданным при изменении условий эксплуатации, характеристик соленоидов и других элементов конструкции устройства.

Шестая глава посвящена технологическим и конструкторским особенностям разработки прибора экстренного уничтожения информации на жестких магнитных носителях УЭ01.

Раздел 6.1 раскрывает физические особенности конструирования прибора УЭ01 (рис. 10) и его составных частей полеобразующей системы, системы встроенного контроля, устройство управления и др. Прибор представляет собой конструктивно законченное изделие.

Рис 10 Структурная схема прибора

В рабочем состоянии прибор через вспомогательные средства подключается к источникам питания, а также для оперативного уничтожения информации в условиях штатного функционирования - к ПЭВМ.

На рис. 11. приведен общий вид прибора и его комплектность:

Рис 11 Обилий вид прибора и его комплектность

Обозначения на рис.11: 1 - прибор УЭ01; 2 - устройство дистанционного управления; 3 - кабель питания НЖМД; 4 - шлейф для подключения НЖМД, 5 - кабель сетевой; 6-комплект предохранителей; 7 - разъем типа 2РМ14 для подключения к автономному источнику питания; 8 - кассета, 9 - защитная крышка кнопок включения; 10 - эксплуатационно-техническая документация

В разделе 6 2 приведены технические и эксплуатационные характеристики прибора (табл. 3)

Таблица 3 Основные технические и эксплуатационные характеристики прибора.

Питание от однофазной сети или автономного источника питания 220 В, 50 Гц

Ток потребления в режиме ожидания, не более, А 0,55

Ток потребления в режиме срабатывания, не более, А 3

Время готовности к работе от момента подачи питания, не более, мин 5 Время сохранения работоспособности после отключения питания, не

менее, с 10

Напряженность импульсного магнитного поля, не менее, кА/м 550

Масса изделия, не более, кг 50

Габаритные размеры, мм 533*320*445

Габаритные размеры рабочей камеры, мм 145x105*28

Назначенный ресурс прибора в течение срока службы, ч 10000

В разделе 6.3 приведены технические особенности функционирования прибора. Они выражаются в технологической цикличности работы прибора. Ориентировочная производительность при уничтожении информации с магнитных носителей составляет: типа НЖМД до 25 шт/ч; типа НГМД до 125 шт/ч.

В разделе 6.4 проведено исследование тепловых режимов технологических циклов функционирования прибора. Приведены теоретические расчеты и экспериментальные исследования теплообмена конструкции прибора. Для обеспечения теплового режима работы прибора по трем основным каналам прохождения воздуха, с учетом коэффициента запаса требуется расход охлаждающего воздуха G = 20 кг/ч.

Раздел 6.5 носит информационно - исследовательский характер, в котором рассмотрены вопросы организации и выполнения работы, утверждения КД и присвоения литеры 01.

В подразделе 6.5.1 рассмотрены вопросы проведения государственных испытаний по coi 1асованным программам и методикам с заказчиком на созданном стенде главного конструктора (рис 12.).

Рис. 12 Испытательный стенд

В подразделе 6.5 2 приведены результаты исследований магнитного поля в рабочем объеме прибора УЭ01. Исследования подтвердили, что достигнута требуемая равномерность распределения магнитного поля в рабочем объеме прибора, а также то, что напряженность импульсного магнитного поля составляет не менее 550 кА/м.

В подразделе 6.5.3 приведены экспериментальные исследования устойчивости магнитной записи в магнитных полях с разной ориентацией вектора напряженности.

После уничтожения информации на НГМД и НЖМД с помощью прибора УЭ01 магнитные носители и все материалы были направлены для анализа независимому эксперту ЗАО НИИ «Материаловедение» на заключение ЗАО НИИ «Материаловедение» провело специальные исследования представленных вышеуказанных магнитных носителей. Исследования проводились способом магнитооптической визуализации по методическим разработкам, полученным в ходе НИР «Текамерон». Результаты исследований показали отсутствие какой либо магнитной информации (в том числе и сервисной) на представленных носителях.

В подразделе 6.5.4 приведена информация о соответствии документации и прибора требованиям для серийного (массового) производства и сертификации

В разделе «Приложения» приведены «сертификат соответствия» №158; совместное решение от 15.05.2003 по акту государственных испытаний, решение №317/ЦКБ/512 от 20.01.2004г. о присвоении литеры 01 КД изделия УЭ01; приказ №194 от 25 06 2004 Министра обороны РФ о принятии на снабжение ВС РФ изделия УЭ01

3. Основные результаты работы.

Главным итогом, определяющим научную и практическую значимость проведенных исследований, является разработка физических принципов и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации.

Наиболее важные конкретные результаты работы состоят в следующем.

1.На основании проведенного теоретического анализа установлено, что совокупность требований, предъявляемых к тонкопленочным слоям современных магнитных носителей информации, включает высокую перпендикулярную анизотропию, высокую коэрцитивную силу в перпендикулярном направлении рабочего слоя и однородность его магнитных свойств.

2. Результаты проведенного теоретического анализа показывают, что для экстренного уничтожения информации, содержащейся на носителях магнитной записи, целесообразно применять способ, основанный на размагничивании или намагничивании магнитного слоя носителя внешним магнитным полем.

3. Значение коэрцитивной силы тонкопленочных слоев современных магнитных носителей информации ограничивается возможностями создания мощных магнитных полей миниатюрными магнитными головками, используемыми при штатной записи-воспроизведении, и может достигать 200 кА/м.

4. Воздействие на магнитный носитель магнитного поля с напряженностью, превышающей коэрцитивную силу магнитного материала в 2,5...3 раза, гарантирует уничтожение исходной записи без возможности её восстановления.

5. Подтверждена теоретическая оценка влияния различных факторов при конструировании магнитных систем.

6. Разработана и создана конструкция импульсной магнитной полеобразующей системы, которая обеспечивает получение магнитных полей с практически равномерным распределением амплигудных значений поля по всему объему размещения магнитного носителя.

7. Разработан путь повышения энергетической эффективности стирания записей с магнитных носителей за счет более полного использования энергии в контуре.

8. В результате проведенных исследований предложены новые способы регистрации параметров синусоидальных и импульсных сигналов, которые могут быть применены при создании систем управления и регистрации в устройствах уничтожения информации с магнитных носителей.

9 Разработано и создано оборудование для модификации магнитных состояний

тонкопленочных слоев магнитных носителей для скрытия экстренного уничтожения

информации Прибор принят на снабжение Вооруженных Сил РФ. Освоено серийное

производство прибора

Список публикаций по теме диссертации

1 Хлопов Б В., Гуляев Ю В , Герус С В., Житковский В Д., Казанцев Г.В., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан. Ю, Муравьев Э H, Романьков A.C., Соколовский A.A. Уничтожение информации с накопителей на жестких магнитных дисках, М., изд. Инженерная физика №2, стр. 2-12, 2004 г.

2 Хлопов Б.В., Герус C.B., Митягин Ал.Ю., Митягин А.Ю., Соколовский A.A. «Устойчивость магнитных записей к внешним импульсным магнитным полям». Труды Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании», Турция, май 2004 г, стр. 224-229.

3 Хлопов Б.В., Герус C.B., Митягин Ал.Ю., Митягин А.Ю., Соколовский A.A. Тихомиров А.Г. «Экспериментальное исследование устойчивости магнитной записи в магнитных полях различной напряженности и ориентации». Труды Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании», Турция, май 2004 г.

4 Хлопов Б.В., Герус C.B., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Соколовский A.A. Тихомиров А.Г. «Особенности аппаратуры для экстренного стирания записи на магнитных носителях». Труды Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании», Турция, май, 2004г, стр. 217-223.

5 Хлопов Б В. "Специальная радиоэлектроника", № 7 депонированная рукопись, девиз "Календарь", М., 1973 г.

6 Хлопов Б.В. "Специальная радиоэлектроника", № 10, депонированная рукопись, девиз "Медиатор", М., 1974 г.

7 Хлопов Б.В., Митягин А.Ю., Митягин Ан.Ю., Романьков A.C., Борисов С.Г., Макешина Е.В. и др. Отчёт по НИОКР, НПФ "Промтехн" шифр "Слепота", М., 2001 г., на правах рукописи.

8 Хлопов Б.В., Котов E.H., Зайчиков H.A., Зуев В.М., Киреев Е.К., Попов Ю.А., Яковлев E.H. Авторское свидетельство СССР № 236016 от 01.04.1986 с приоритетом от 30.09.1982.

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

Хлопов Б В , Горишный А В., Киреев Е К., Кислов В И , Зайчиков Н.А . Полтев А.Л., Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство СССР № 261736 от 01.09 1987 с приоритетом от 22 05.1986.

Хлопов Б.В., Киреев Е.К., Кислов В.И , Галкин В И., Урадовских Ю П., Полтев А.Л. Авторское свидетельство СССР № 320934 от 01 11.1990 с приоритетом от 22.04.1988. Хлопов Б В., Герус C.B., Соколовский A.A., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю. Авторское свидетельство Российской Федерации № 2217816 от 27.11.2003 с приоритетом от 12.02.2002.

Хлопов Б.В., Герус C.B., Соколовский A.A., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю. Авторское свидетельство Российской Федерации № 24746 от 20.08.2002 с приоритетом от 19.03.2002.

Хлопов Б.В., Герус C.B., Зеленин А.Н., Соколовский A.A., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин B.JI., Никулин П.В., Соколовский A.A., Патент на изобретение № 2232435 от 10.07.2004 г. с приоритетом от 23.08.2002 г.

Хлопов Б.В., Герус C.B., Зеленин А.Н., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин В. JL, Никулин П.В., Соколовский A.A., Авторское свидетельство Российской Федерации № 26155 от 10.11.2002 с приоритетом от 04.06.2002. Хлопов Б.В., Гуляев Ю.В, Герус C.B., Зеленин А.Н., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин В.Л., Никулин П.В., Соколовский A.A., Патент № 35920 от 10.02.2004 с приоритетом от 28.10.2003.

Хлопов Б.В., Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство № 303446 от 01.11.1989. с приоритетом от 23.05.88.

Хлопов Б.В., Мыльников К.Ю. Заявка № 4534869/21/11081 с приоритетом 07.09.90, G01R23/00 положит, решен. № 031091 от 12.05.91.

Хлопов Б.В., Киреев Б.А., Урадовских Ю.П., Галлеев Б.А., Полтев А.Л., Чугреев A.B. Авторское свидетельство №289502 от 01 03.89 с приоритетом 21.08.87. Хлопов Б.В., Киреев Б.А., Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство № 303403 от 01.11.89 с приоритетом 18.04.88.

Хлопов Б.В., Киреев Б.А , Урадовских Ю.П., Горишный A.B., Полтев А.Л Авторское свидетельство № 303238 с приоритетом 09 12.87.

Хлопов Б В., Мировой Н.И., Горишный A.B., Поскребышев П.К, Полтев А.Л., Киреев Е К., Кислов В.И. Авторское свидетельство № 242035 от 01.09 86 с приоритетом 06.06.85.

Хлопов Б.В., Полтев А.Л., Горишный А.В Авторское свидетельство № 268997 от 01.02.88 с приоритетом от 09.01.87.

23 Хлопов БВ, Валеев Г Г Авторское свидетельство № 1659898 от 01 03 91 с приоритетом 27.02.89.

24 Хлопов Б В., Полтев А Л , Киреев Б А , Урадовских Ю.П , Горишный А В Авторское свидетельство № 301203 от 02 10 89 с приоритетом 20.04.87.

25 Хлопов Б В., Гуляев Ю.В., Житковский В Д., Митягин Ал Ю., Митяган А.Ю. Фесенко МВ, Авторское свидетельство № 2004125381 от 24.08.2004 г. с приоритетом 24.08.2004 г.

26 Хлопов Б.В , Герус С.В . Соколовский А.А , Гуляев Ю.В., Митягин Ан.Ю , Митягин Ал.Ю., патент № 35919 от 10.02.2004 г., с приоритетом от 07.10.2003 г.

ХЛОПОВ Борис Васильевич

РАЗРАБОТКА ФИЗИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ И СОЗДАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ МАГНИТНЫХ СОСТОЯНИЙ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ СЛОЕВ МАГНИТНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ИНФОРМАЦИИ.

Автореферат диссертации На соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 07 10.2004г. Объем 1,0 печ.л. тираж 100 экз. заказ 745

Типография ФГУП АХУ МПС г. Москва, ул. Новая Басманная, д.6, стр 2

121 8 6 8 5

РНБ Русский фонд

2005-4 12731

í1

}

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Свойства тонкопленочных слоев магнитных носителей применяемых в системах внешней памяти ЭВМ.

1.1. Кобальт-хромовые тонкопленочные слои.

1.2. Барий-ферритовые тонкопленочные слои.

1.3. Кобальт-содержащие тонкопленочные слои.

1.4. Железосодержащие тонкопленочные слои.

1.5. Аморфные тонкопленочные слои.

1.6. Материалы не вакуумного осаждения.

1.7. Материалы подложек для тонкопленочных носителей информации.

Выводы к главе 1.

ГЛАВА 2. Устойчивость состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей к внешним импульсным магнитным полям.

2.1. Физические особенности намагничивания магнитно-твердых материалов.

2.2. Оценка магнитных полей, в которых возможно уничтожение информации.

2.3. Методы восстановления информации.

Выводы к главе 2.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ ПРИ КОНСТРУИРОВАНИИ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ СТИРАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.

3.1. Магнитное поле цилиндрической катушки стирающего устройства.

3.2. Оценка влияния толщины защитного кожуха жесткого диска на величину напряженности магнитного поля в рабочем объеме.

3.3. Выбор оптимальной длительности стирающего импульса с учётом потерь в защитном кожухе, омических потерь в катушках и паразитных сопротивлений ёмкости и открытого тиристора.

3.4. Экранировка устройства.

3.5. Исследования устойчивости магнитной записи в магнитных полях.

Выводы к главе 3.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА НОВЫХ ПРИНЦИПОВ СОЗДАНИЯ ИМПУЛЬСНОЙ МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ.

4.1. Симметричная импульсная магнитная система.

4.2. Несимметричная импульсная магнитная система.

4.3. Ортогональная импульсная магнитная система.

4.4. Импульсная магнитная система с повышенной равномерностью стирания записей с магнитных носителей.

4.5. Энергетически эффективная импульсная магнитная система.

Выводы к главе 4.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА И СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ.

5.1. Определения параметров синусоидального сигнала.

5.2. Измерение амплитуды и уровня сигнала.

5.3. Измерение разности фаз между двумя электрическими колебаниями.

5.4. Измерение временных параметров импульсных сигналов.

5.5. Измерение и регистрация значений напряженности импульсного магнитного поля.

Выводы к главе 5.

ГЛАВА 6. ПРИБОР ДЛЯ ЭКСТРЕННОГО УНИЧТОЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЖЕСТКИХ МАГНИТНЫХ НОСИТЕЛЯХ УЭ01.

6.1. Физические особенности конструирования прибора УЭ01.

6.2. Технические и эксплуатационные характеристики прибора УЭ01.

6.3. Технологические особенности функционирования прибора.

6.4. Исследование тепловых режимов технологических циклов функционирования прибора.

6.5. Экспериментальные результаты.

6.5.1. Программа и методы измерения основных параметров прибора УЭ01.

6.5.2. Исследование магнитного поля в рабочем объеме прибора УЭ01.

6.5.3. Экспериментальные исследования устойчивости магнитной записи в магнитных полях с разной ориентацией вектора напряженности поля.

6.5.4. Соответствие документации и прибора требованиям для серийного (массового) производства и сертификации.

Выводы к главе 6.

Актуальность темы.

В настоящее время развитие и применение новых современных технологий во всех областях производственной деятельности неразрывно связано с обменом, использованием, обработкой и хранением информации.

Прогресс в развитии технологий и оборудования для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники, начавшийся в конце прошлого столетия, предопределил широкое внедрение ЭВМ, в том числе и персональных, во всех сферах человеческой деятельности. Объединение отдельных ЭВМ в глобальную компьютерную сеть «Интернет» позволило органам государственной власти, министерствам, ведомствам, силовым структурам, различным организациям, фирмам и частным лицам существенно расширить доступ к информационным ресурсам, увеличить обмен информационными потоками, осуществлять их обработку в реальном масштабе времени или в сжатые временные сроки.

Совершенствование различных радиоэлектронных средств, подключение их к ЭВМ, объединенным в локальные сети, привело к возникновению сложных управляющих систем и комплексов, предназначенных для автоматизированной обработки больших потоков информации и выдачи сигналов управления (системы управления движением, навигационные системы и т.п.).

Значительное увеличение объема хранимой информации и сокращение временных ресурсов, требуемых для ее обработки, обусловило необходимость применения наряду с бумажными носителями информации и иных носителей, сопрягаемых с ЭВМ. К таким носителям следует отнести магнитные носители, применяемые в системах магнитной записи, входящими в состав персональных ЭВМ. В настоящее время на различных предприятиях и в организациях, структурах, находящихся в подчинении военных ведомств, в качестве носителей информации, широкое распространение получили гибкие и жесткие магнитные диски, различные типы аудио-, видео и стримерных кассет, специальная магнитная проволока [1].

Среди систем магнитной записи особое место занимают накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД, винчестеры). Они характеризуются объемом записываемой л информации в десятки и сотни гигабайт и временем доступа порядка 10" секунды. В последние десять лет поверхностная плотность записи информации на НЖМД увеличивалась ежегодно в среднем на 60 %. Если эта тенденция сохранится, то в ближайшее время может быть достигнута

Q "У плотность записи -5*10 бит/см . Легко оценить, что при этом характерные размеры соответствующие 1 биту информации будут составлять -140 * 140 нм. В настоящее время эти носители занимают ведущие позиции среди других видов носителей информации.

На таких магнитных носителях возможно хранение большого количества конфиденциальной информации, т.е. информационных ресурсов, неконтролируемое распространение которых по каким-либо причинам нежелательно.

К моменту начала работы над диссертацией было известно, что для защиты конфиденциальной информации, которая может храниться на магнитных носителях, применяются организационно-режимные и организационно-технические меры, позволяющие перекрыть возможные каналы утечки информации.

К организационно-режимным мерам следует отнести ограничение круга лиц, допущенных к работе на данной ЭВМ, учет и хранение на магнитных носителей в специальных местах, находящихся под охраной и т.п.

К организационно-техническим мерам следует отнести контроль технических и эксплуатационных характеристик [2-4] и дальнейшее закрытие каналов утечки информации путем применения аппаратуры засекречивания, уменьшение излучения составных частей ЭВМ и т.п.

Вместе с тем в комплекс мероприятий по закрытию каналов утечки информации входит не только охрана и скрытие информации, размещенной на магнитных носителях, но также ее надежное уничтожение после ознакомления и обработки, а также в экстренных обстоятельствах.

Если речь идет о конфиденциальной информации, то в этом случае у пользователя, собственника или владельца этой информации должна быть уверенность в надежности ее уничтожения.

Уничтожение информации, записанной на магнитных носителях, может осуществляться с помощью программного стирания заданных файлов, физического уничтожения носителя информации или изменения магнитных характеристик рабочего слоя [5].

Следует отметить, что выполнение стандартной операции для операционной системы по стиранию заданного файла не дает необходимого положительного эффекта, поскольку при этом уничтожается не сама информация, а только ссылки на нее в каталоге и таблице размещения файлов. Сама же информация по-прежнему находится на жестком диске и может быть восстановлена при помощи специальных устройств.

Физическое уничтожение носителя требует или достаточных временных ресурсов, или в ряде случаев (например, взрывное уничтожение) может представлять опасность для находящегося вблизи персонала.

Значительных энергетических и временных затрат требует изменение магнитных характеристик рабочего слоя путем его перегрева выше точки Кюри.

Для экстренного уничтожения конфиденциальной информации целесообразным представляется способ, основанный на размагничивании или намагничивании магнитного слоя носителя. Следует ожидать, что данный способ позволит осуществить операцию по уничтожению информации в сравнительно небольшом временном промежутке, однако потребует создания достаточно сильных магнитных полей с амплитудами, определяемыми свойствами тонкопленочных слоев магнитных носителей информации.

Актуальность проблемы по закрытию каналов утечки информации с помощью экстренного уничтожения информации, записанной на НЖМД, подтверждается приказом Министра обороны Российской Федерации от 10 августа 2002 года № 306 «О введении в действие общих и специальных технических требований, предъявляемых к устройствам уничтожения информации с магнитных носителей посредством электромагнитного воздействия». В приказе ставится задача по созданию устройств уничтожения информации с магнитных носителей и их сертификации в системе сертификации средств защиты информации Министерства обороны Российской Федерации. Заказывающим управлениям, научно-исследовательским учреждениям Министерства обороны Российской Федерации вменяется разрабатывать тактико-технические задания на создание устройств уничтожения информации с магнитных носителей, а органам сертификации и испытательным аккредитованным лабораториям в системе сертификации средств защиты информации Министерства обороны Российской Федерации, руководствоваться требованиями безопасности информации при проведении их сертификации. Контроль за выполнением вышеуказанного приказа возложен на восьмое управление генерального штаба Вооруженных сил Российской Федерации.

Возникшая актуальная задача уничтожения информации систем магнитной записи, входящих в состав персональных ЭВМ, определила

Цель диссертационной работы — разработка физических принципов и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации, определилась актуальностью возникшей задачи уничтожения информации систем магнитной записи, входящих в состав персональных ЭВМ.

Задачами данной диссертационной работы, обеспечивающими достижения поставленной цели, являются:

- рассмотрение физических особенностей намагничивания магнитотвердых материалов;

- оценка магнитных полей необходимых для уничтожения информации записанной на жесткий магнитный носитель;

- теоретические оценки влияния различных факторов при конструировании магнитных систем;

- разработка и создание импульсной магнитной полеобразующей системы;

- разработка и создание электронных систем управления и регистрации;

- разработка и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей для скрытия экстренного уничтожения информации.

Научная новизна работы заключается:

- в теоретическом и экспериментальном исследовании устойчивости состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей к внешним импульсным магнитным полям;

- в проведении комплексного экспериментального исследования влияния элементов конструкции на параметры стирающего импульсного магнитного поля;

- в разработке новых принципов создания импульсной магнитной системы;

- в экспериментальном подтверждении возможности формирования импульсных магнитных полей с использованием новых предложенных способов конструирования устройств управления импульсной магнитной системой;

- в предложенном новом подходе регистрации стирания информации с магнитных носителей при экстренном уничтожении;

- в экспериментальном изучении процессов формирования импульсных магнитных полей в объеме размещения магнитного носителя.

Достоверность и обоснованность полученных результатов подтверждается удовлетворительным согласием теоретических оценок и экспериментальных результатов, хорошим совпадением экспериментальных данных, полученных при заводских и государственных испытаниях трех опытных образцов прибора, систематическим характером результатов испытаний; использованием современных методов исследования процессов; практической реализацией научных положений и новых предложенных способов и устройств; реализацией выводов при конструировании и разработке серийной документации прибора.

Практическая ценность работы обусловлена тем, что:

- предложенный прибор обеспечивает надежное экстренное уничтожение информации на магнитных носителях формата 3,5 дюйма типа НЖМД, НГМД, аудиокассете, видеокассете без возможности ее восстановления;

- разработанный технологический процесс экстренного уничтожения информации обеспечивает ориентировочную производительность прибора стирания информации с магнитных носителей: типа НЖМД - до 25 шт. в час; типа НГМД - до 125 шт. в час;

- разработанная технология позволяет вести совместную работу с ПЭВМ в штатном режиме с размещенным жестким магнитным носителем в рабочей камере прибора и в режиме 8 экстренного уничтожения информации допускает ее уничтожение непосредственно от устройств управления прибора или с помощью дистанционного управления;

- разработанная конструкторская, технологическая документация прибора (при серийном запуске УЭ01) и оборудование были изготовлены и переданы для серийного изготовления на предприятие ОАО Ставропольский радиозавод «Сигнал».

Представленные в диссертации исследования выполнены по планам НИР «Первопут»

2000 г. и ОКР «Слепота» 2003 г. по заказу Министерства обороны Российской Федерации, и

НИР «Умозаключение» 2004г. [6-8].

На защиту выносятся следующие научные положения:

- магнитная запись будет уничтожена, если внешнее импульсное магнитное поле превышает коэрцитивную силу тонкопленочных слоев магнитных носителей информации в 2,5-3 раза;

- воздействие внешним тангенциальным к плоскости диска полем напряженностью 300-350 кА/м уничтожает информацию без возможности ее восстановления;

- использование стирающего намагничивающего импульса длительностью более 1 мс обеспечит уменьшение потерь напряженности магнитного поля в защитном кожухе магнитного диска;

- с увеличением числа витков катушек расширяется диапазон допустимых значений емкости, без существенного снижения поля в рабочем объеме;

- при неопределенности материала и толщины кожуха можно принять оптимальное значение емкости накопителя в пределах от 50 до 200 мкФ, при числе витков в каждой катушке 70. При этом частота собственных колебаний находится в пределах 200-500 Гц, что соответствует длительности полупериода 1-2,5 мс;

- применение взаимно-перпендикулярных стирающих полей, включающихся последовательностью импульсов, в симметричных импульсных магнитных системах уменьшает различие в остаточных намагниченностях ячеек, повышает равномерность и надежность стирания записи на магнитном носителе;

- учет и оптимизация конструкции импульсной магнитной системы и ее составляющих элементов (сопротивление цепи контура, диаметр провода, количество витков, вид намотки, емкость конденсатора и др.) обеспечивает максимальное значение напряженности ортогонального магнитного поля с линейным рельефом магнитных зарядов вдоль всего объема размещения магнитного диска;

- использование в электронных системах управления устройств измерения параметров сигналов (частоты, уровня, фазы и амплитудно-временных) обеспечивает надежность стирания, достоверность при сохранении совокупности электрических параметров импульсного магнитного поля;

- использование точечных преобразователей для контроля импульсного магнитного поля в полеобразующей системе, позволяет преобразовать импульсный магнитный рельеф или рельеф магнитных зарядов в объеме размещения магнитного диска, электропотенциальный рельеф и обеспечивает гарантированный, надежный контроль за значением напряженности и направлением вектора каждого стирающего импульса внешнего магнитного поля;

- использование синфазного и противофазного суммирования с параллельным и последовательным включением катушек при формировании импульсных магнитных полей обеспечивает равномерность, линейность и увеличение значения напряженности магнитного поля.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались на:

Научно-технической конференции-выставке «Современные образцы ВТ». Образец прибора УЭ01 демонстрировался на выставке, г. Санкт-Петербург, февраль 2004 г.

Международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, технике и образовании», Турция, май 2004 г.

Международной научно-технической конференции «Моделирование электронных приборов и аппаратуры, обеспечение их качества надежности» «Приборинформ-2004», г. Севастополь, сентябрь 2004 г.

Результаты работы опубликованы в шестнадцати авторских свидетельствах и патентах на изобретение РФ, в шести научных статьях, в трех научно-технических отчетах.

Личный вклад автора.

Все результаты, составляющие научную новизну диссертации и выносимые на защиту, получены автором лично. Автор внес основной вклад в разработку и постановку задач исследований, планирование и проведение экспериментов, анализ полученных результатов, макетирование прибора, разработку структурных, функциональных, принципиальных электрических схем и конструкционных решений прибора, изготовление опытных образцов, разработку рабочей конструкторской и эксплуатационной документации, проведение заводских и государственных испытаний опытных образцов прибора, освоение изготовления прибора на серийном заводе.

Соавторы, принимавшие участие в исследованиях по отдельным направлениям, указаны в списке основных публикаций по теме диссертации.

Выводы к главе 6.

Разработана рабочая конструкторская документация на прибор для экстренного уничтожения информации на магнитных носителях и ей присвоена литера Oi.

Обоснованы и применены в конструкции прибора решения для обеспечения тепловых режимов работы прибора в заданных условиях эксплуатации.

Разработан испытательный стенд для отработки конструкции, испытаний образцов приборов и измерения их характеристик.

Исследованы параметры магнитных полей, формируемых прибором.

Экспериментально показано уничтожение магнитной информации с носителей без возможности восстановления.

Разработаны циклограммы работы с прибором.

Прибор признан Государственной комиссией выдержавшим полный цикл испытаний на соответствие требованиям тактико-технического задания.

Образцы прибора сертифицированы на соответствие требованиям к средствам защиты информации, принятым в МО РФ.

Прибор принят на снабжение Вооруженных Сил РФ. Освоено серийное производство прибора [87].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Главным итогом, определяющим научную и практическую значимость проведенных исследований, является разработка физических принципов и создание оборудования для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей информации.

Наиболее важные конкретные результаты работы состоят в следующем.

1. На основании проведенного теоретического анализа установлено, что совокупность требований, предъявляемых к тонкопленочным слоям современных магнитных носителей информации, включает высокую перпендикулярную анизотропию, высокую коэрцитивную силу в перпендикулярном направлении рабочего слоя и высокую однородность его магнитных свойств. Кроме того, носитель должен обладать хорошей коррозийной стойкостью и достаточной механической прочностью. Наиболее полно указанным требованиям соответствуют кобальт-хромовые, кобальт-содержащие, барий-ферритовые, железосодержащие и аморфные тонкопленочные слои, а также материалы не вакуумного осаждения, которые и применяются в настоящее время в качестве магнитных носителей информации в системах внешней памяти ЭВМ. В качестве материалов подложки магнитных накопителей используют стекло, кремний и пластмассу. Для гибких носителей информации широко используются полиэтилентерафталатовые, полиэтиленнафталатовые и полиамидные пленки.

2. Результаты проведенного теоретического анализа показывают, что для экстренного уничтожения информации, содержащейся на носителях магнитной записи, целесообразно применять способ, основанный на размагничивании или намагничивании магнитного слоя носителя внешним магнитным полем. Данный способ позволит осуществить операцию по гарантированному уничтожению информации в сравнительно небольшом временном промежутке без возникновения опасности для работающего персонала и техники, однако потребует создания достаточно сильных магнитных полей с амплитудами, определяемыми свойствами тонкопленочных слоев магнитных носителей информации.

3. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований установлено, что магнитные свойства тонкопленочных слоев магнитных носителей информации зависят от толщины пленки, процентного состава составляющих ее элементов, технологических условий напыления и термообработки, микроструктуры пленки. Значение коэрцитивной силы тонкопленочных слоев современных магнитных носителей информации ограничивается возможностями создания мощных магнитных полей миниатюрными магнитными головками, используемыми при штатной записи-воспроизведении, и может достигать 200 кА/м.

4. Результаты исследований подтвердили, что тангенциальное магнитное поле с напряженностью 300. 350 кА/м уничтожает информацию на магнитных носителях.

106

Воздействие на магнитный носитель магнитного поля с напряженностью, превышающей коэрцитивную силу магнитного материала в 2,5.3 раза, гарантирует уничтожение исходной записи без возможности её восстановления.

5. Произведена теоретическая оценка влияния различных факторов при конструировании магнитных систем:

• вариация диаметров катушек при конструировании магнитных систем позволяет выбрать условия, при которых поле в области стираемой магнитной записи будет наибольшим и в тоже время практически однородным;

• катушки стирающих устройств должны обладать значительной механической прочностью;

• для снижения потерь магнитного поля в кожухе длительность импульса намагничивания необходимо увеличивать;

• для экранирования устройства необходимо использовать экраны из алюминиевых сплавов толщиной не менее 5 мм. Они ослабляют поле на 70. .80 %.

6. Разработана и создана конструкция импульсной магнитной полеобразующей системы, которая обеспечивает получение магнитных полей с практически равномерным распределением амплитудных значений поля по всему объему размещения магнитного носителя.

7. Разработан путь повышения энергетической эффективности стирания записей с магнитных носителей за счет более полного использования энергии в контуре.

8. В результате проведенных исследований предложены новые способы регистрации параметров синусоидальных и импульсных сигналов, которые могут быть применены при создании систем управления и регистрации в устройствах уничтожения информации с магнитных носителей. Эти способы обеспечивают:

• измерение амплитуды сигналов;

• измерение частоты сигнала в широком динамическом диапазоне амплитуды;

• измерение разности фаз между двумя электрическими колебаниями;

• регистрацию уровней сигналов в реальном масштабе времени;

• измерение временных параметров импульсных сигналов;

• измерение временной задержки между импульсными сигналами;

• точность измерения параметров.

Предложены принципы построения системы управления и регистрации в устройствах экстренного уничтожения информации с магнитных носителей.

Разработаны способы регистрации и контроля параметров магнитного поля в устройствах уничтожения информации.

Предложена структурная схема устройства встроенного контроля напряженности магнитного поля.

9. Разработано и создано оборудование для модификации магнитных состояний тонкопленочных слоев магнитных носителей для скрытия экстренного уничтожения информации:

• разработана рабочая конструкторская документация на прибор УЭ01 для экстренного уничтожения информации на магнитных носителях и ей присвоена литера Оь

• экспериментально показано уничтожение магнитной информации с носителей без возможности восстановления;

• разработаны циклограммы работы с прибором;

• прибор признан Государственной комиссией выдержавшим полный цикл испытаний на соответствие требованиям тактико-технического задания;

• образцы прибора сертифицированы на соответствие требованиям к средствам защиты информации, принятым в МО РФ.

10. Прибор принят на снабжение Вооруженных Сил РФ. Освоено серийное производство прибора.

Автор считает своим приятным долгом выразить благодарность и искреннюю признательность:

• научному руководителю А.Ю. Митягину за постоянное внимание, творческое участие и поддержку настоящей работы;

• за ряд полезных советов и рекомендаций начальнику отдела печатных плат, ученому секретарю института к.т.н. Э. А. Сахно (ОАО "ЦНИТИ Техномаш");

• за помощь в выполнении исследований сотрудникам испытательного отдела, начальнику сектора С. Г. Борисову, ведущему инженеру Е. В. Макешиной, инженеру М. В. Фесенко (ФГУП «ЦНИРТИ»);

• за помощь в выполнении организационных и экспериментальных работ заместителю директора по научной части к.т.н. А. А. Лебедю (ФГУП «ЦНИРТИ»);

• за организацию серийного изготовления и техническую помощь генеральному директору А. Ю. Митягину (ООО НПФ «Промтехн»);

• за участие в испытаниях сотрудникам ЦФТИ МО РФ.

1. Котов Е.П., Руденко М.И. Носители магнитной записи. Справочник. М. Радио и связь, 1990.

2. Хлопов Б.В., Котов Е.Н., Зайчиков Н.А., Зуев В.М., Киреев Е.К., Попов Ю.А., Яковлев Е.Н. Авторское свидетельство СССР № 236016 от 01.04.1986 с приоритетом от 30.09.1982.

3. Хлопов Б.В., Горишный А.В., Киреев Е.К., Кислов В.И., Зайчиков Н.А., Полтев A.JL, Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство СССР № 261736 от 01.09.1987 с приоритетом от 22.05.1986.

4. Хлопов Б.В., Киреев Е.К., Кислов В.И., Галкин В.И., Урадовских Ю.П., Полтев A.JI. Авторское свидетельство СССР № 320934 от 01.11.1990 с приоритетом от 22.04.1988.

5. Болдырев А.И., Сталенков С.Е. «Надежное стирание информации миф или реальность?» Антишпионаж. М. Защита информации. Конфидент, 2001.

6. Отчет по ОКР «Слепота», «Разработка унифицированного устройства экстренного уничтожения информации на магнитных носителях ПЭВМ» , М., ФГУП «ЦНИРТИ, НПФ «Промтехн», 2003г.

7. Отчет по НИР «Умозаключение», на спецтему, М., НПФ «Промтехн», 2004г.

8. Ouchi К. // IEEE Trans, on Magn. 1990. V. 26. P. 24.

9. Fisher R. D., Au-Jeung V. S., Sabo В. B. // IEEE Trans, on Magn. 1984. V. 20. P. 806.

10. Maeda J., Asahi M. // IEEE Trans, on Magn. 1987. V. 23. P. 2061.

11. Uchiyama Y., Ishibashi 1С, Sato H., Hwang U., Suzuki T. // IEEE Trans on Magn. 1987. V. 23. P. 2058.

12. Maeda J., Takahashi M. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 3012.

13. Artley R. J., Ouchi K., Iwasaki S. I. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 2335.

14. Ouchi K., Iwasaki S. I. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 3009.

15. Demczuk B.G.// IEEE Trans. On Magn. 1992. V. 28.P. 998.

16. Shi X. e. a.//Ibid. P. 4942.

17. Haines W. G. // IEEE Trans, on Magn. 1984. V. 20. P. 812.

18. Niimura Y., Naoe M. // IEEE Trans, on Magn. 1985. V. 21. P. 1447.109

19. Awano H., Masuya H. // IEEE Trans, on Magn. 1987. V. 23. P. 2067.

20. Jeanniot D., Bouchand J. C., Bull S. A. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 2356.

21. Kiuchi K., Suzuki F., Tagami H. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 2341.

22. MappsD. J. e. a. //J. Appl. Phys. 1991. V. 69. P. 5178.

23. Speliotis D. E. // IEEE Trans, on Magn. 1987. V. 23. P. 25.

24. Fukizawa A., Naoe M. // IEEE Trans, on Magn. 1987. V. 23. P. 140.

25. Nakagawa S. // J. Appl. Phys. 1991. V. 69. P. 5181.

26. Ohnuma S. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 2551.

27. Matsubara H., Mizutani H., Mitemura S., Osaka Т., Goto F. // IEEE Trans, on Magn. 1988. V. 24. P. 3018.

28. HommaT. //J. Magn. Soc. Jap. 1991. V. 15. P. 113.

29. Osaka T. e. a. // IEEE Trans, on Magn. 1991. V. 27. P. 4963.

30. Kadokuza S. // Read Write. 1992. N 12.

31. Преображенский А.А., Бишард E. Магнитные материалы и элементы, 3 изд., М., 1986.

32. Вонсовский С.В., Магнетизм, М., 1971,С. 839 52.

33. Физическая энциклопедия, т. 3, М.: БРЭ, 1992.

34. Карпенков С.Х. // Зарубежная радиоэлектроника. 1993. № 6.

35. Введенский Б.С., Лисовский Ф.В., Червоненкис А.Я. // Техника кино и телевидения. 1987. №6. с.11 17.

36. Matsuda Н., Yamata Т. // IEEE Trans, on Magn. 1984. Vol. MAG 17. № 6. P. 3238-3240.

37. Komada O., Minemoto H., Ishizuka S. // Jorn. Magn. Soc. Jap. 1987. Vol. 11, Suppl. NS1. P. 1001 -1004.

38. Pobl D.W., Denk W., Lanz M. // Appl. Phys. Lett 1984. V. 44. № 7. P. 651.

39. Александрова М.Г., Белянин A.H., Брюкнер В. и др. Расчет электрических цепей и электромагнитных полей на ЭВМ.:/ Под ред. JI.B. Данилова и Е.С. Филиппова. М.: Радио и связь, 1983. - 344с.

40. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции: Пер. с нем./ Под ред. Л.И. Седова. М.: Наука, 1968. - 344с.

41. Шимони К. Теоретическая электротехника: пер. с нем./ Под ред. К.М. Поливанова. М.: Мир, 1964. - 774с.

42. Нейман Л.Р., Демирчан К.С. Теоретические основы электротехники Л.: Энергия, 1967. Т.2. - 408с.

43. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М., Электродинамика сплошных сред. М. Наука. 1982. 620с.

44. В.И. Кравченко, Е.А. Болотов, Н.И. Летунов. Радиоэлектронные средства и мощные электромагнитные помехи, М., «Радио и связь», 1987 г.

45. Справочник Физические величины / Под ред. Григорьева И.С., М. 1991.

46. Ежов А.А., Магницкий С.А., Музыченко Д.А., Панов В.И. // Зондовая микроскопия-99. Материалы всероссийского совещания. 10-13 марта 1999 года. Нижний Новгород: ИФМ РАН, 1999. С. 125.

47. Ежов А.А., Музыченко Д.А., Панов В.И Оптический теневой и пьезоэлектрические датчики силы для атомно-силовых микроскопов и сканирующих оптических микроскопов ближнего поля. Препринт № 15. М. Физический факультет МГУ, 1999. 10с.

48. Патент Японии, № 10293903, кл. G11В5/027, опублик. 1998.

49. Патент РФ № 2144223, кл. G11В5/024, опублик. 2000.

50. Патент США № 3143689, опублик. 1964.

51. Герус С.В., Соколовский А.А., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Хлопов Б.В. Авторское свидетельство Российской Федерации № 2217816 от 27.11.2003 с приоритетом от 12.02.2002.

52. Хлопов Б.В., Герус С.В., Соколовский А.А., Гуляев Ю.В., Митягин Ан.Ю., Митягин Ал.Ю., патент № 35919 от 10.02.2004 г., с приоритетом от 07.10.2003 г.

53. Герус С.В., Соколовский А.А., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Хлопов Б.В. Авторское свидетельство Российской Федерации № 24746 от 20.08.2002 с приоритетом от 19.03.2002.

54. Герус С.В., Зеленин А.Н., Соколовский А.А., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин В.Л., Никулин П.В., Соколовский А.А., Хлопов Б.В. Патент на изобретение № 2232435 от 10.07.2004 г. с приоритетом от 23.08.2002 г.

55. Герус С.В., Зеленин А.Н., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин В. JI., Никулин П.В., Соколовский А.А., Хлопов Б.В. Авторское свидетельство Российской Федерации № 26155 от 10.11.2002 с приоритетом от 04.06.2002.

56. Яворский Б.М., Селезнев Ю.А. «Справочное руководство по физике», М. «Наука» 1989, стр.274.

57. Немцов М.В. Справочник по расчету параметров катушек индуктивности., М., Энергоатомиздат, 1989.

58. Авторское свидетельство СССР № 1588425, кл. A61N2/00, 1990.

59. Авторское свидетельство по заяв. 94042080/14 с приоритетом от 24.11.1994.

60. Фокин Е.М., Рохманюк В.М., Описание изобретения к Патенту RU 2144223d от 10.01.2000 с приоритетом от 14.07.1999.

61. Гуляев Ю.В, Герус С.В., Зеленин А.Н., Митягин Ал.Ю., Митягин Ан.Ю., Мокочунин B.JL, Никулин П.В., Соколовский А.А., Хлопов Б.В. Патент № 35920 от 10.02.2004 с приоритетом от 28.10.2003.

62. Конторович М.И. Операционное исчисление и процессы в электрических цепях. М.: «Советское радио», 1975г. 320 с.

63. Мустафаев Р.А., Кривцов В.Г., «Физика», М. Высшая школа, 1989. стр.252,253.

64. Кабардин О.Ф., «Физика», М. «Просвещение», 1991, стр. 190 192.

65. Хлопов Б.В., Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство № 303446 от 01.11.1989. с приоритетом от 23.05.88.

66. Хлопов Б.В., Мыльников К.Ю. Заявка Х° 4534869/21/11081 с приоритетом 07.09.90, G01R23/00 положит, решен. № 031091 от 12.05.91.

67. Хлопов Б.В., Киреев Б.А., Урадовских Ю.П. Галлеев Б.А., Полтев А.Л., Чугреев А.В. Авторское свидетельство N° 289502 от 01.03.89 с приоритетом 21.08.87.

68. Хлопов Б.В., Киреев В.Б., Урадовских Ю.П. Авторское свидетельство № 303403 от 01.11.1989 с приоритетом 18.04.88.

69. Хлопов Б.В., Киреев Б.А., Урадовских Ю.П., Горишный А.В., Полтев A.JI. Авторское свидетельство №303238 с приоритетом 09.12.87.

70. Авторское свидетельство СССР №920555, М кл.4 G01R23/00 1982 г.

71. Хлопов Б.В., Мировой Н.И., Горишный А.В., Поскребышев П.К., Полтев A.JL, Киреев Е.К. Кислов В.И. Авторское свидетельство. № 242035 от 01.09.1986 с приоритетом 06.06.1985.

72. Хлопов Б.В. "Специальная радиоэлектроника" №7, депонированная рукопись, девиз "Календарь", М., 1973 г.

73. Хлопов Б.В. "Специальная радиоэлектроника" №10, депонированная рукопись, девиз "Медиатор", М.,1974 г.

74. Хлопов Б.В., Полтев A.JL, Горишный А.В. Авторское свидетельство № 268997 от 01.02.1988 с приоритетом от 09.01.1987.

75. Хлопов Б.В., "Усилитель ограничитель промежуточной частоты", информационно — справочный лист № 015561 МРП, СССР, 1967 г.

76. Хлопов Б.В., Валеев Г.Г. Авторское свидетельство № 1659898 от 01.03.1991 с приоритетом от 27.02.89.

77. Хлопов Б.В., Полтев A.JL, Киреев Б.А., Урадовских Ю.П., Горишный А.В. Авторское свидетельство № 301203 от 02.10.1989 с приоритетом от 20.04.1987.

78. Гуляев Ю.В., Житковский В.Д., Митягин Ал.Ю., Митяган А.Ю. Фесенко М.В., Хлопов Б.В., Авторское свидетельство по заяв.№ 2004129759 с приоритетом от 20.08.2004 г.

79. Совместное решение ГШВСРФ от 15.05.2003 г.

80. Решение N 317/ЦКБ/5/2 от 20.01.2004 г.

81. Сертификат соответствия, серия КИ, N 000101, N 158, выдан МО РФ 02.09.2003 г.

82. Приказ министерства Обороны Российской Федерации № 194 от 25 июня 2004 г.