автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Совершенствование вибрационного метода контроля толщины покрытий в процессе их осаждения в вакууме путем создания автоматизированной системы на базе камертонного датчика

На правах рукописи

Паутов Илья Юрьевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ВИБРАЦИОННОГО МЕТОДА КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ В ПРОЦЕССЕ ИХ ОСАЖДЕНИЯ В ВАКУУМЕ ПУТЕМ СОЗДАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ НА БАЗЕ КАМЕРТОННОГО

ДАТЧИКА

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Рыбинск-2004

Работа выполнена в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Семенов Эрнст Иванович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Волков Дмитрий Иванович доктор технических наук, профессор Панфилов Юрий Васильевич,

Ведущая организация - ОАО «НПО «Сатурн» (г. Рыбинск)

Защита состоится 24 ноября 2004 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета К 212.210.01 в Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева по адресу 152934, г.Рыбинск, Ярославская обл., ул. Пушкина, д. 53.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева.

Автореферат

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В. А. Вершинин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Термическое осаждение материалов в вакууме является одной из эффективных технологий получения тонкопленочных покрытий, применяемых в авиационной технологии, машиностроении, приборостроении и электронике. Разновидность термического испарения - электронно-лучевая технология -находит все большее применение для нанесения жаростойких, теплозащитных и антикоррозионных покрытий на лопатки авиационных ГТД и энергетических ГТУ, а также в отмеченных выше отраслях промышленности.

Механические и физико-химические свойства покрытий зависят от множества параметров технологического процесса их осаждения и комплекса технологических мероприятий. Однако выбранные оптимальные режимы и условия технологического процесса не остаются постоянными в течение времени осаждения покрытия из-за действия различных возмущений. Воспроизводимость свойств покрытий может быть обеспечена стабилизацией этих параметров в течение всего времени осаждения покрытия, а также своевременным прекращением процесса осаждения при достижении покрытием заданной толщины или иного существенного параметра, изменяющегося в процессе нанесения покрытия и определяющего его основное эксплуатационное назначение. Многие параметры покрытий и технологического процесса их получения контролируются операторами УВН визуально, а также по большому количеству разрозненных измерительных приборов. Операторы не в состоянии следить одновременно за всеми параметрами и своевременно корректировать их в случае изменения параметров от влияния различных возмущений или изменять параметры по заданной программе получения покрытия.

Следовательно, стабильность качественных характеристик покрытий при термовакуумном, в том числе электронно-лучевом, нанесении может быть обеспечена только при наличии средств автоматизированного и автоматического контроля и регулирования параметров покрытий и технологического процесса. Поэтому актуальной является задача непрерывного автоматизированного контроля этих параметров в процессе осаждения покрытия.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

В данной работе предпринята попытка совершенствования вибрационного метода контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных ГТД путем автоматизации процесса и создания нового датчика толщины покрытий.

Цель работы - совершенствование вибрационного метода контроля толщины покрытий в процессе их осаждения ввакууме посредством разработки и исследования камертонного датчика и создания автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе персонального компьютера класса ШМ PC.

Для достижения этой цели в работе поставлены и решены следующие задачи:

- разработка и исследование камертонного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме;

- разработка автоматизированной системы контроля толщины покрытий в процессе нанесения их в вакууме;

- экспериментальное исследование и подтверждение результатов теоретических исследований камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины покрытий.

Объектом исследования настоящей работы является технологический процесс осаждения жаростойких и теплозащитных покрытий на лопатки авиационных газотурбинных двигателей методом электронно-лучевого испарения материала.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложена, исследована и доказана возможность применения камертонного осциллятора в качестве чувствительного элемента датчика толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме;

- разработана и исследована математическая модель, описывающая влияние приращения и разбаланса масс ветвей камертонного осциллятора на частоту колебаний и чувствительность камертонного датчика.

Практическая ценность работы:

- создан камертонный датчик толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме на лопатки авиационных ГТД и другие изделия;

- создана автоматизированная система контроля толщины покрытий в процессе осаждения их в вакууме, разработанная на базе камертонного датчика и персонального компьютера класса IBM PC.

Реализация результатов работы. Основные научные и практические результаты диссертационной работы внедрены на ОАО «НПО «Сатурн» (г. Рыбинск) и используются в учебном процессе в РГАТА им. П. А. Соловьева при преподавании дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ».

Основные положения, выносимые на защиту:

- применение камертонного осциллятора в качестве чувствительного элемента датчика толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме;

- математическая модель камертонного датчика толщины покрытий;

- структура оптимального камертонного генератора с точки зрения получения максимального ресурса путем стабилизации амплитуды колебаний камертонного датчика;

- способ аппаратно-программной реализации автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их электронно-лучевого осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей.

Апробация. Результаты работы прошли апробацию в докладах на 12 международных, всероссийских, межрегиональных, научно-технических, научно-практических и студенческих симпозиумах, конференциях и семинарах: на Студенческой научно-технической конференции «Управление, контроль и обеспечение качества в машиностроении и приборостроении» (Рыбинск, 2002); на Всероссийской научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков» (Рыбинск, 2002); на II Международной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов «Современные проблемы аэрокосмической науки и техники» (Жуковский, 2002); на Первой научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности» (Москва, 2002); на VIII, IX, X Международных научно-технических конференциях «Высокие технологии в промышленности России»

(Москва, 2002, 2003, 2004); на XXVIII конференции молодых ученых и студентов (Рыбинск, 2003); на Международном научно-практическом симпозиуме «Функциональные покрытия на стеклах» (Харьков, 2003); на II Межрегиональном семинаре «Нанотехнологии и фотонные кристаллы» (Калуга, 2004); на 11-ой Всероссийской межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2004» (Зеленоград, 2004); на Всероссийской научно-технической конференции «Моделирование и обработка информации в технических системах» (Рыбинск, 2004).

Актуальность и научная значимость настоящей диссертационной работы отмечена грантом Министерства образования и науки Российской Федерации (шифр гранта АОЗ-3.16-216).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, из них 8 статей и 3 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка источников и двух приложений на 150 листах, содержит 58 рисунков, 16 таблиц, список источников из 103 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются цели и основные задачи исследования, приводится краткое изложение работы, ее научная новизна, практическая ценность полученных результатов и основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе диссертации проведен анализ современного состояния области исследования. Рассмотрены существующие методы осаждения покрытий в вакууме и сформулированы требования к технологическому процессу осаждения тонкопленочных покрытий. Разработана обобщенная структурная схема автоматизированной системы контроля толщины покрытий в процессе их электронно-лучевого осаждения в вакууме, не зависящая от метода контроля толщины. Рассмотрены и проанализированы существующие методы оперативного контроля толщины и скорости осаждения покрытий в вакууме и современный уровень их автоматизации.

Проведенный анализ существующих методов и средств контроля толщины и скорости осаждения покрытий в вакууме показал, что все существующие методы и средства можно разделить на две основные группы: первые дают информацию о массе наносимого покрытия или его толщине (геометрической или оптической), вторые - о скорости осаждения (рисунок 1).

Рисунок 1 - Классификация методов контроля толщины и скорости осаждения

покрытий в вакууме

Для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на изделия машиностроения, в частности, на лопатки авиационных газотурбинных двигателей, могут использоваться весовой и вибрационный методы, так как они предназначены для контроля толщины относительно толстых (десятки и сотни микрометров) покрытий. Также немаловажным фактором является то, что с помощью этих методов возможен контроль толщины покрытий из любых материалов (СДП сплавы, керамика, металлы).

С целью повышения точности контроля и уменьшения минимальной контролируемой толщины покрытия в настоящей работе для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей предлагается использовать камертонный датчик толщины покрытий, который имеет более высокую чувствительность и точ-

ность по сравнению с вибрационным датчиком и лишен недостатков, связанных с влиянием на показания датчика следующих факторов:

- давления парового потока от испарителя;

- возникновения термоЭДС (эффекта Зеебека) при измерении температуры контрольного образца.

Для достижения этой цели сформулированы следующие задачи:

- разработка и исследование камертонного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме;

- разработка автоматизированной системы контроля толщины покрытий в процессе нанесения их в вакууме;

- экспериментальное исследование и подтверждение результатов теоретических исследований камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины покрытий.

Во второй главе проведены разработка и исследование камертонного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме. Разработаны конструкция и математическая модель камертонного датчика, а также схема оптимального камертонного генератора.

С целью упрощения монтажа камертонного датчика внутри рабочей камеры установки вакуумного напыления и обеспечения возможности взаимозаменяемости вибрационного и камертонного датчиков конструкция датчика разработана на основе конструкции вибрационного датчика толщины покрытий. Отличие от вибрационного датчика заключается в том, что в качестве чувствительного элемента используется камертонный осциллятор и контроль температуры контрольных образцов осуществляется с помощью терморезистора (рисунок 2).

и-образный камертонный осциллятор, используемый в камертонном датчике толщины покрытий, наносимых в вакууме, является расстроенным камертоном с тремя степенями свободы, так как присутствует несимметричность по массе ветвей, а основание жестко закреплено в корпусе датчика (рисунок 3).

3 4 5 6 7

8 9

Поток испаряемого материала

/ / / /

^•ГЕЕЁ]—у оо

\ 1

10 11 12

13

1 - контрольные образцы; 2 - нагреватель; 3 - осветитель; 4 - флажок; 5 - фотодиод; 6 - электромагнит; 7,12 - ветви камертона; 8 - [/-образный камертонный осциллятор; 9 - жестко закрепленное основание камертона; 10 - «свидетель» температуры; 11 - терморезистор; 13 - водоохлаждаемый корпус; 14 - направление колебаний

ветвей камертона

Рисунок 2 - Устройство камертонного датчика толщины покрытий

Рисунок 3 - Модель (/-образного камертонного осциллятора с тремя степенями

свободы

Уравнение частот камертонного осциллятора при условии, что к\ = кг, имеет следующий вид

После преобразований и замены на Т уравнение частот (1) принимает вид

где коэффициенты и С вычисляются^ едующим обр^^м: ^ 'т>'

4ж2 ■ т, ^

Поделив обе части уравнения (2) на 2, получаем выражение для определения средней массы ветвей камертонного осциллятора

т1 +т2 Ь-т^т1 +с _Ь-Т2 + с 2 2 а а

(4)

После подстановки в (4) формул (3) и выполнения необходимых преобразований получили формулу для определения приращения массы контрольных образцов в процессе осаждения покрытия

где + =та- начальная средняя масса ветвей камертонного осциллятора.

Учитывая, что Дт = р55, получили окончательное выражение для определения толщины покрытия в процессе его осаждения в вакууме с помощью камертонного датчика

[-к,-Г + 4тг2 • (4л2 • (2к, + к})-к}-т})-Т2-64тс8 ■ т,

т.

.(6)

Графическая зависимость толщины осаждаемого покрытия от периода колебаний камертонного датчика при плотности материала (медь), определяемая по формуле (6), приведена на рисунке 4.

При математическом моделировании был проведен анализ влияния приращения и разбаланса масс ветвей камертонного осциллятора на чувствительность камертонного датчика (рисунок 5), который показал, что чувствительность камертонного датчика толщины уменьшается с увеличением массы контрольных образцов, а соответственно и с увеличением толщины осажденного покрытия. При увеличении асимметрии ветвей камертонного осциллятора чувствительность камертонного датчика также уменьшается, но следует отметить, что уменьшение чувствительности датчика становится практически заметным только при асимметрии масс более 10 % от массы контрольных образцов. В результате исследований было установлено, что

в реальных условиях электронно-лучевого осаждения покрытий в вакууме асимметрия возможна, но не более чем 8 %, и сделан вывод, что возможное возникновение несимметричности по массе контрольных образцов камертонного датчика в процессе осаждения покрытий в вакууме на чувствительность датчика влиять не будет.

Разработана структура оптимального камертонного генератора, который позволяет увеличить ресурс путем стабилизации амплитуды колебаний камертонного датчика (рисунок 6). Отличительной особенностью данного генератора от существующих камертонных генераторов является наличие автоматического регулятора уровня, позволяющего автоматически стабилизировать амплитуду колебаний камертонного датчика с целью исключения ее зависимости от массы осажденного на контрольные образцы покрытия.

¿о

1« | 1 -[♦[эй]-► ЧЭ —» ФД -[+] > I-» L— 1 1 1 —> > -1* УМ - 1

Рисунок 6 - Структурная схема оптимального камертонного генератора В третьей главе проведены разработка и исследование автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных ГТД и другие изделия с использованием камертонного датчика (рисунок 7).

Автоматизированная система была разработана на базе модулей ввода/вывода семейства 1-7000 фирмы ICP DAS с использованием специализированного программного обеспечения. Величина запаздывания системы составляет 1 мс (2000 ма-

шинных тактов) при использовании процессора Intel Pentium 166 МГц, диапазон контролируемых толщин 0-1000 мкм, а статическая ошибка при измерении периода колебаний камертонного датчика - ± 0,01 мс (по толщине ± 1 мкм).

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям и испытаниям камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения"в вакууме. Приводится описание опытного образца автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика.

Качественные испытания автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика проводились на Опытном заводе ОАО «НПО «Сатурн» (г.Рыбинск), количественные испытания проводились в РГАТА им. П. А. Соловьева. Система была откалибрована на толщине покрытий 40 мкм, по результатам заключительной серии испытаний (20 нанесений) были рассчитаны коэффициент парной корреляции R и коэффициенты линейной регрессии Ъ \ и Ьц уравнения прямой у=Ь\-х+bo, а также среднеквадратическое о т к л о н е о т прямой. Проведенные экспериментальные исследования и испытания подтвердили достоверность теоретических результатов.

В заключении анализируются полученные результаты и приводятся общие выводы по работе.

1. Проведен анализ существующих методов оперативного контроля толщины и скорости осаждения покрытий, который показал, что для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на изделия машиностроения, в частности, на лопатки авиационных газотурбинных двигателей, могут использоваться весовой и вибрационный методы, так как они предназначены для контроля толщины относительно толстых (десятки и сотни микрометров) покрытий. Также немаловажным фактором является то, что с помощью этих методов возможен контроль толщины покрытий из любых материалов (СДП сплавы, керамика, металлы).

2. Для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей разра-

ботан камертонный датчик толщины покрытий, который позволяет повысить точность контроля в 2 раза (погрешность контроля 2,33 %) по сравнению с вибрационным датчиком. Чувствительность камертонного датчика (относительно изменения

периода) составила по массе по толщине при плотности

материала р = 8,9 г/см3.

3. Разработана и исследована математическая модель, описывающая влияние приращения и разбаланса масс ветвей камертонного осциллятора на частоту колебаний и чувствительность камертонного датчика толщины покрытий.

4. Разработана схема оптимального камертонного генератора, который позволяет автоматически стабилизировать амплитуду колебаний камертонного датчика, что привело к увеличению ресурса камертонного датчика в 4 раза по сравнению с использованием генератора, не содержащего схему автоматической стабилизации амплитуды колебаний.

5. Повышена точность стабилизации температуры, которая составила ± 1 °С, посредством использования для контроля температуры контрольных образцов терморезистора вместо термопары и питания схемы измерения температуры переменным напряжением.

6. Разработана автоматизированная система контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей и другие изделия, где в качестве датчика толщины используется камертонный датчик. Величина запаздывания системы составляет 1 мс (2000 машинных тактов) при использовании процессора Intel Pentium 166 МГц, а статическая ошибка при измерении периода колебаний камертонного датчика - ± 0,01 мс.

7. Разработаны опытные образцы камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме.

8. Проведены экспериментальные исследования и испытания разработанной автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика, которые подтвердили достоверность теоретических результатов.

Результаты диссертационной работы внедрены на ОАО «НПО «Сатурн» (г. Рыбинск) и используются в учебном процессе в РГАТА им. П. А. Соловьева. Ис-

пользование автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика позволит улучшить условия труда операторов установок вакуумного напыления и увеличить точность контроля толщины покрытий, что приведет к увеличению процента выхода годных изделий.

Список публикаций по теме диссертации:

1 Семенов, Э. И. Модернизация вибрационного датчика толщины покрытий [Текст] / Э. И. Семенов, И. Ю. Паутов, А. В. Гусаров, Н. А. Швалев // Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков : тез. докл. Всероссийской науч.-техн. конф.: в 3 ч.; под ред. Б. Н. Леонова. - Рыбинск: РГАТА, 2002. - Ч. 2. - С. 66.

2 Паутов, И. Ю. Модификация вибрационного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов // Современные проблемы аэрокосмической науки и техники: тез. докл. II Междунар. науч.--техн. конф. молодых ученых и специалистов. - Жуковский : ЦАГИ : Авиационный печатный двор, 2002.-С. 151-152.

3 Паутов, И. Ю. Метод контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов, А. В. Гусаров, Н. А. Швалев // Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности : автореф, докл. I На-уч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов - М. : ОАО «ОКБ Сухого», 2002.-С. 345-351.

4 Паутов, И. Ю. Вибрационный датчик толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов // Высокие технологии в промышленности России : мат. VIII Междунар. науч.-техн. конф. ; под ред. А. Ф. Белянина,

B. В. Жиликова, М. И. Самойловича. - М.: ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ», 2002. -

C. 204-208.

5 Паутов, И. Ю. Методы оперативного контроля толщины и скорости осаждения покрытий в вакууме [Текст] / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов // Функциональные покрытия на стеклах : сб. докл. Междунар. науч.-практ. симпозиума; под общ ред. А. И. Кузьмичева, В. И. Лапшина, В. М. Шулаева. - Харьков : ННЦ ХФТИ, «Константа», 2003. - С. 11-20.

6 Истомин, А. С. Автоматизированная система оперативного контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / А.С.Истомин, А.Н.Ломанов, И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов// Высокие технологии в промышленности России (материалы и устройства электронной техники): мат. IX Междунар. науч.-техн. конф.; под ред. А. Ф. Белянина, В. Д. Житковского, М. И. Самойловича. - М. : ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ», 2003. - С. 71-76.

16

№20 3 71

7 Паутов, И. Ю. Камертонный датчик толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П. А. Соловьева : сб. науч. тр. - Рыбинск, 2003. - № 2(4). - С. 92-99.

8 Семенов, Э. И. Оптимизация вибрационного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме [Текст] / Э.И.Семенов, И.Ю.Паутов, А.С.Истомин, А В. Гусаров // Нанотехнологии и фотонные кристаллы : мат. II межрегион, семинара. - М.: Изд-во МТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. - С. 294-298.

9 Паутов, И. Ю. Измеритель толщины покрытий «Слой-5» [Текст] // Микроэлектроника и информатика - 2004. 11-я Всероссийская межвуз. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов: тез. докл. - М.: МИЭТ, 2004. - С. 231.

10 Семенов, Э. И. Автоматизация оперативного контроля толщины покрытий в процессе нанесения их в вакууме [Текст] / Э. И. Семенов, И. Ю. Паутов, А. С. Истомин, А. Н. Ломанов, А. В. Гусаров // Моделирование и обработка информации в технических системах : мат. Всероссийской науч.-техн. конф. - Рыбинск : РГАТА, 2004.-С. 299-303.

11 Семенов, Э. И. Камертонный метод контроля толщины покрытий в процессе осаждения их в вакууме [Текст] / Э. И. Семенов, И. Ю. Паутов, А. С. Истомин, А. В. Гусаров // Высокие технологии в промышленности России (материалы и устройства функциональной электроники и микрофотоники): мат. X Междунар. науч.-техн. конф. ; под ред. А. Ф. Белянина, М. И. Самойловича. - М. : ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ», 2004. - С. 236-241.

РНБ Русский фонд

2005-4 22127

V

Зав РИО М.А. Салкова

Подписано в печать 20.10 2004 г Формат60x84 1/16.Уч-юлл I. Тираж 100 Заказ 146

Рыбинская государственная авиационная технологическая академия (РГАТА) Адрес редакции: 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53 Отпечатано в множительной лаборатории РГАТА 152934, г. Рыбинск, ул. Пушкина, 53

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛАСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Методы осаждения покрытий в вакууме.

1.2 Автоматизированные системы.

1.2.1 Классификация автоматизированных систем.

1.2.2 Автоматизированная система контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме.

1.3 Методы контроля толщины и скорости осаждения покрытий в вакууме.

1.3.1 Весовой метод.

1.3.2 Метод кварцевого резонатора.

1.3.3 Фотометрический метод.

1.3.4 Эллипсометрический метод.

1.3.5 Резистивный метод.

1.3.6 Вибрационный метод.

1.3.7 Ионизационный метод.

1.3.8 Метод электронно-эмиссионной спектроскопии.

1.3.9 Комбинированные методы.

1.4 Современный уровень автоматизации оперативного технологического контроля процесса осаждения покрытий в вакууме.

1.5 Выводы и постановка задач исследований.

2 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КАМЕРТОННОГО ДАТЧИКА ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ, НАНОСИМЫХ В ВАКУУМЕ.

2.1 Камертонные частотные датчики.

2.2 Камертонные осцилляторы.

2.3 Камертонный датчик толщины покрытий, наносимых в вакууме.

2.3.1 Конструкция камертонного датчика.

2.3.2 Математическая модель камертонного датчика.

2.3.3 Чувствительность камертонного датчика.

2.3.4 Добротность камертонного датчика.

2.3.5 Погрешность камертонного датчика.

2.4 Камертонные генераторы.

2.5 Выводы.

3 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ, НАНОСИМЫХ В ВАКУУМЕ.

3.1 Разработка аппаратного обеспечения автоматизированной системы контроля толщины покрытий.

3.1.1 Анализ возможных путей реализации устройства сопряжения.

3.1.2 Связь устройства сопряжения с персональным компьютером.

3.1.3 Измерение периода колебаний камертонного датчика толщины покрытий.

3.1.4 Контроль температуры контрольного образца.

3.1.5 Контроль состояния вакуума в рабочей камере установки вакуумного напыления.

3.1.6 Управление заслонкой.

3.2 Разработка программного обеспечения автоматизированной системы контроля толщины покрытий.

3.3 Выводы.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КАМЕРТОННОГО ДАТЧИКА И АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ ПОКРЫТИЙ, НАНОСИМЫХ В ВАКУУМЕ.

4.1 Автоматизированная система контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика.

4.1.1 Камертонный датчик толщины покрытий, наносимых в вакууме.

4.1.2 Устройство сопряжения.

4.1.3 Блок нагрева силовой.

4.1.4 Программное обеспечение автоматизированной системы контроля толщины покрытий.

4.2 Метрологическое обеспечение и испытания автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика.

4.3 Выводы.

Термическое осаждение материалов в вакууме является одной из эффективных технологий получения тонкопленочных покрытий, применяемых в авиационной технологии, машиностроении, приборостроении и электронике. Разновидность термического испарения — электронно-лучевая технология — находит все большее применение для нанесения жаростойких, теплозащитных и антикоррозионных покрытий на лопатки авиационных ГТД и энергетических ГТУ, а также в отмеченных выше отраслях промышленности.

Механические и физико-химические свойства покрытий зависят от множества параметров технологического процесса их осаждения и комплекса технологических мероприятий. Однако выбранные оптимальные режимы и условия технологического процесса не остаются постоянными в течение времени осаждения покрытия из-за действия различных возмущений. Воспроизводимость свойств покрытий может быть обеспечена стабилизацией этих параметров в течение всего времени осаждения покрытия, а также своевременным прекращением процесса осаждения при достижении покрытием заданной толщины или иного существенного параметра, изменяющегося в процессе нанесения покрытия и определяющего его основное эксплуатационное назначение. Многие параметры покрытий и технологического процесса их получения контролируются операторами УВН визуально, а также по большому количеству разрозненных измерительных приборов. Операторы не в состоянии следить одновременно за всеми параметрами и своевременно корректировать их в случае изменения параметров от влияния различных возмущений или изменять параметры по заданной программе получения покрытия.

Следовательно, стабильность качественных характеристик покрытий при термовакуумном, в том числе электронно-лучевом, нанесении может быть обеспечена только при наличии средств автоматизированного и автоматического контроля и регулирования параметров покрытий и технологического процесса. Поэтому актуальной является задача непрерывного автоматизированного контроля этих параметров в процессе осаждения покрытия.

В данной работе предпринята попытка совершенствования вибрационного метода контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе осаждения их в вакууме на лопатки авиационных ГТД путем автоматизации процесса и создания нового датчика толщины покрытий.

Объектом исследований настоящей работы является технологический процесс осаждения жаростойких и теплозащитных покрытий на лопатки авиационных газотурбинных двигателей методом электронно-лучевого испарения материала.

Предметом исследований настоящей работы являются методы оперативного контроля толщины тонкопленочных покрытий, наносимых в вакууме, и средства их автоматизации.

Цель работы - совершенствование вибрационного метода контроля толщины покрытий в процессе их осаждения в вакууме посредством разработки и исследования камертонного датчика и создания автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе персонального компьютера класса IBM PC.

Для выполнения работы используются следующие методы исследования:

- исследование и систематизация известных методов оперативного контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме;

- теория испарения и конденсации веществ в вакууме;

- теория колебаний;

- физика тонких пленок;

- математическое моделирование камертонного датчика толщины покрытий, наносимых в вакууме;

- экспериментальное исследование камертонного датчика и автоматизированной системы контроля жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложена, исследована и доказана возможность применения камертонного осциллятора в качестве чувствительного элемента датчика толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме;

- разработана и исследована математическая модель, описывающая влияние приращения и разбаланса масс ветвей камертонного осциллятора на частоту колебаний и чувствительность камертонного датчика.

В результате проведения исследований сформулированы основные научные положения, которые выносятся на защиту:

- применение камертонного осциллятора в качестве чувствительного элемента датчика толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме;

- математическая модель камертонного датчика толщины покрытий;

- структура оптимального камертонного генератора с точки зрения получения максимального ресурса путем стабилизации амплитуды колебаний камертонного датчика;

- способ аппаратно-программной реализации автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их электронно-лучевого осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- создан камертонный датчик толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме на лопатки авиационных ГТД и другие изделия;

- создана автоматизированная система контроля толщины покрытий в процессе осаждения их в вакууме, разработанная на базе камертонного датчика и персонального компьютера класса IBM PC;

- разработанная АСК ТП на базе камертонного датчика внедрена на ОАО «НПО «Сатурн»;

- результаты разработки, теоретических и экспериментальных исследований камертонного датчика толщины покрытий используются в учебном процессе РГАТА им. П. А. Соловьева.

Созданная АСК ТП на базе камертонного датчика может быть использована как самостоятельное устройство или как элемент систем автоматического управления процессом получения защитных покрытий и тонких пленок.

Достоверность теоретических результатов подтверждена экспериментальными исследованиями и испытаниями разработанной автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика.

Результаты работы прошли апробацию в докладах на 12 международных, всероссийских, межрегиональных, научно-технических, научно-практических и студенческих симпозиумах, конференциях и семинарах:

- Студенческая научно-техническая конференция «Управление, контроль и обеспечение качества в машиностроении и приборостроении» (Рыбинск, 2002);

- Всероссийская научно-техническая конференция «Аэрокосмические технологии и образование на рубеже веков» (Рыбинск, 2002);

- II Международная научно-техническая конференция молодых ученых и специалистов «Современные проблемы аэрокосмической науки и техники» (Жуковский, 2002);

- Первая научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов «Исследования и перспективные разработки в авиационной промышленности» (Москва, 2002);

- VIII, IX, X Международные научно-технические конференции «Высокие технологии в промышленности России» (Москва, 2002, 2003, 2004);

- XXVIII конференция молодых ученых и студентов (Рыбинск, 2003);

- Международный научно-практический симпозиум «Функциональные покрытия на стеклах» (Харьков, 2003);

- II Межрегиональный семинар «Нанотехнологии и фотонные кристаллы» (Калуга, 2004);

- 11-ая Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2004» (Зеленоград, 2004);

- Всероссийская научно-техническая конференция «Моделирование и обработка информации в технических системах» (Рыбинск, 2004).

Актуальность и научная значимость настоящей диссертационной работы отмечена грантом Министерства образования и науки Российской Федерации (шифр гранта А03-3.16-216).

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них 8 статей и 3 тезисов докладов.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения, списка источников и двух приложений на 150 листах, содержит 58 рисунков, 16 таблиц, список источников из 103 наименований.

4.3 Выводы

В четвертой главе были проведены экспериментальные исследования камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе нанесения их в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей и другие изделия.

Разработан опытный образец автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика (подраздел 4.1) и проведено его внедрение на ОАО «НПО «Сатурн». Результаты разработки, теоретических и экспериментальных исследований камертонного датчика толщины покрытий используются в учебном процессе РГАТА им. П. А. Соловьева (приложение Б).

В таблице 16 приведены технические характеристики автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика, полученные путем испытаний системы (подраздел 4.2).

Из анализа таблицы 10 и таблицы 16 можно сделать вывод, что для контроля жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на изделия машиностроения, в частности, на лопатки авиационных газотурбинных двигателей целесообразно использовать разработанную АСК ТП на базе камертонного датчика, так как камертонный датчик имеет более высокую чувствительность и точность по сравнению с весовым и вибрационным датчиками и лишен недостатков, связанных с влиянием на показания датчика следующих факторов:

- давления парового потока от испарителя;

- возникновения термоЭДС (эффекта Зеебека) при измерении температуры контрольного образца.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные научные и практические результаты работы показали возможность создания автоматизированной системы контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных ГТД и другие изделия на базе персонального компьютера класса IBM PC с использованием камертонного датчика толщины, позволяющую увеличить точность контроля толщины покрытий по сравнению с существующими устройствами и методами.

В процессе выполнения работы были получены следующие основные результаты.

1. Проведен анализ существующих методов оперативного контроля толщины и скорости осаждения покрытий, который показал, что для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на изделия машиностроения, в частности, на лопатки авиационных газотурбинных двигателей, могут использоваться весовой и вибрационный методы, так как они предназначены для контроля толщины относительно толстых (десятки и сотни микрометров) покрытий. Также немаловажным фактором является то, что с помощью этих методов возможен контроль толщины покрытий из любых материалов (СДП сплавы, керамика, металлы).

2. Для контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий в процессе их осаждения в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей разработан камертонный датчик толщины покрытий, который позволяет повысить точность контроля в 2 раза (погрешность контроля 2,33 %) по сравнению с вибрационным датчиком. Чувствительность камертонного датчика (относительно изменения периода) составила по массе 15,2-Ю-2 г-1, по толщине 5,28-Ю-4 мкм-1 при плотности материала р = 8,9 г/см3.

3. Разработана и исследована математическая модель, описывающая влияние приращения и разбаланса масс ветвей камертонного осциллятора на частоту колебаний и чувствительность камертонного датчика толщины покрытий.

4. Разработана схема оптимального камертонного генератора, который позволяет автоматически стабилизировать амплитуду колебаний камертонного датчика, что привело к увеличению ресурса камертонного датчика в 4 раза по сравнению с использованием генератора, не содержащего схему автоматической стабилизации амплитуды колебаний.

5. Повышена точность стабилизации температуры, которая составила ± 1 °С, посредством использования для контроля температуры контрольных образцов терморезистора вместо термопары и питания схемы измерения температуры переменным напряжением.

6. Разработана автоматизированная система контроля толщины жаростойких и теплозащитных покрытий, наносимых в вакууме на лопатки авиационных газотурбинных двигателей и другие изделия, где в качестве датчика толщины используется камертонный датчик. Величина запаздывания системы составляет 1 мс (2000 машинных тактов) при использовании процессора Intel Pentium 166 МГц, а статическая ошибка при измерении периода колебаний камертонного датчика - ± 0,01 мс.

7. Разработаны опытные образцы камертонного датчика и автоматизированной системы контроля толщины покрытий, наносимых в вакууме.

8. Проведены экспериментальные исследования и испытания разработанной автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе камертонного датчика, которые подтвердили достоверность теоретических результатов.

Результаты диссертационной работы внедрены на ОАО «НПО «Сатурн» и используются в учебном процессе в РГАТА им. П. А. Соловьева. Использование автоматизированной системы контроля толщины покрытий на базе "камертонного датчика позволит улучшить условия труда операторов установок вакуумного напыления и увеличить точность контроля толщины покрытий, что приведет к увеличению процента выхода годных изделий.

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю профессору Семенову Э. И., доценту Гусарову А. В., профессору Вернигору В. Н. (РГАТА им. П. А. Соловьева), Жорнику М. Н., Шишкину В. Н. (ОАО «НПО «Сатурн») за обсуждение материалов диссертационной работы и ценные советы, аспирантам кафедры «Вычислительные системы» РГАТА им. П. А. Соловьева Ломанову А. Н., Истомину А. С., Швалеву Н. А. за помощь в проведении экспериментальных исследований, а также Ерочкину М. П., Якобсону В. Е. и операторам УВН за помощь при проведении испытаний и внедрении АСК ТП на базе камертонного датчика на ОАО «НПО «Сатурн».

1. Технология тонких пленок Текст. : справочник : в 2-х т. ; под ред. Л. Майс-села, Р. Глэнга ; пер. с англ. под ред. М. И. Елинсона, Г. Г. Смолко. М. : Сов. радио, 1977. - Т. 1 - 664 с.: ил.

2. Ройх, И. Л. Нанесение защитных покрытий в вакууме Текст. / И. Л. Ройх, Л. Н. Колтунова, С. Н. Федосов. М.: Машиностроение, 1976. - 368 с. : ил.

3. Защитные покрытия на стали Текст. / И. Л. Ройх, Л. Н. Колтунова М. : Машиностроение, 1971.-280 с. : ил.

4. Ковалев, Л. К. Методы нанесения тонких пленок в вакууме Текст. / Л. К. Ковалев, Ю. В. Панфилов // Справочник. Инженерный журнал. 1997. - № 3. -С.20-28.

5. Измерения и автоматизация Текст. : каталог. М. : National Instruments, 2002. - 49 с.: ил.

6. Севрюгин, Н. Н. Аппаратные и программные средства систем управления Текст. : учеб. пос. Рыбинск : РГАТА, 2003. - 90 с.: ил.

7. Богородицкий, А. А. Состояние и тенденции развития методов и средств контроля толщины покрытий в приборостроении Текст. / А. А. Богородицкий, А. А. Капитанов, А. А. Мельников // Измерения, контроль, автоматизация. 1982. — № 1.-С. 9-14.

8. Троицкий, В. А. Современное состояние и тенденции развития неразру-шающего контроля покрытий (Обзор) Текст. / В. А. Троицкий, В. И. Загребельный, Н. Н. Синица // Автоматическая сварка. 1986. - № 7. - С. 22-29.

9. Демидов, Ф. П. Датчики оперативного технологического контроля процессов нанесения и травления пленок Текст. / Ф. П. Демидов, Л. М. Аммосова // Электронная промышленность. 1991. -№ 7. - С. 20-26.

10. Данилин, Б. С. Вакуумная техника в производстве интегральных схем Текст.; под общ. ред. Р. А. Нилендера. М.: Энергия, 1972. - 256 с.: ил.

11. Технология тонких пленок Текст. : справочник : в 2-х т. ; под ред. JI. Майссела, Р. Глэнга ; пер. с англ. под ред. М. И. Елинсона, Г. Г. Смолко. М. : Сов. радио, 1977. - Т. 2 - 768 с.: ил.

12. Мищенко, В. П. Весовой измеритель толщины и скорости роста покрытий Текст. / В. П. Мищенко, П. П. Осечков, JI. Ф. Новиченко // Проблемы специальной-электрометаллургии. 1985. - № 4. - С. 51-55.

13. Мищенко, В. П. Автоматизированная система управления процессом электронно-лучевого нанесения покрытий Текст. / В. П. Мищенко, Н. В. Подола, В. Н. Воробьев, С. С. Тарасов // Проблемы специальной электрометаллургии. -1985.-№3.-С. 45-50.

14. Берлин, Г. С. Механотроны, Текст. М. : Радио и связь, 1984. - 248 с. :ил.

15. Зигмунд, Х.-Й. Новые измерительные приборы и микропроцессорное управление для напылительных и распылительных установок Текст. Ганау : Лей-больд-Хереус ГМБХ, 1980. - 33 с.: ил.

16. Демидов, Ф. П. Применение пьезокварцевого микровзвешивания при изготовлении тонкопленочных структур Текст. / Ф. П. Демидов, А. И. Лоскутов, В. К. Ершов // Электронная промышленность. 1989. - № 11. - С. 20-21.

17. Малов, В. В. Пьезорезонансные датчики Текст. — 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 272 с.: ил.

18. Ляпахин, А. Б. Прибор для контроля толщины и скорости осаждения пленок при вакуумном испарении Текст. / А. Б. Ляпахин, Б. Л. Пьянков, Д. Б. Горбачев // Оптико-механическая промышленность. 1988. - № 1. - С. 29-30.

19. Чураев, С. В. Модуль контроля и управления процессом напыления тонких пленок Текст. / С. В. Чураев, В. И. Хомяков // Каталог приборов. — Минск : Наука и техника, 1988.-С. 152-153.

20. Заявка 98100837 Российская Федерация, МКИ6 С 23 С 14/35. Устройство для нанесения покрытий в вакууме Текст. / В. Г. Кузнецов, В. П. Булатов, С. И. Рыбников (Россия) ; заявл. 01.13.1998 ; опубл. 27.10.1999.

21. Юдин, А. В. Анализ точностных характеристик фотометрического датчика толщины пленок Текст. / А. В. Юдин, С. Э. Семенова // Датчики и системы. -2001. -№ 11. -С. 44-46.

22. Колгин, Е. А. Контроль толщин пленок при плазменном ВЧ распылении диэлектриков Текст. // Изв. Ленинград, электротехн. ин-та им. В. И. Ульянова (Ленина). 1989. - Вып. 408. - С. 57-60.

23. Быстрое, Ю. А. Технологический контроль размеров в микроэлектронном производстве Текст. / Ю. А. Быстрое, Б. А. Колгин, Б. Н. Котлецов. М. : Радио и связь, 1988. - 168 с.: ил.

24. Колгин, Е. А. Автоматизированный спектрофотометр для контроля процесса осаждения диэлектрических покрытий Текст. / Е. А. Колгин, Ю. А. Кораблев, А. А. Ухов // Изв. Ленинград, электротехн. ин-та им. В. И. Ульянова (Ленина). -1990. Вып. 419. - С. 48-52.

25. Колгин, Е. А. Об опыте применения лазерной системы контроля в установках термовакуумного нанесения фотослоев на основе селенида кадмия Текст. // Изв. Ленинград, электротехн. ин-та им. В. И. Ульянова (Ленина). 1993. -Вып. 455. - С. 3-6.

26. Пантелеев, Г. В. Нанесение неравнотолщинных покрытий с использованием оптического контроля Текст. / Г. В. Пантелеев, А. А. Журавлев // Оптико-механическая промышленность. 1988. - № 3. - С. 35-36.

27. А. с. 890760 СССР, МКИ3 С 23 С 13/08. Устройство для контроля скорости и толщины пленок на подложках Текст. / В. А. Тучин, Н. Т. Ключник, А. И. Гуров (СССР); опубл. 13.05.1980.

28. А. с. 1026004 СССР, МКИ3 G 01 В 11/16. Устройство для контроля толщины тонких пленок, наносимых на подложку Текст. / P. X. Фазылзянов, И. X. Исаков, И. С. Гайнутдинов (СССР) ; заявл. 06.01.1982 ; опубл. 30.06.1983, Бюл. № 24.

29. Глудкин, О. П. Устройства и методы фотометрического контроля в технологии производства ИС Текст. / О. П. Глудкин, А. Е. Густов. М. : Радио и связь, 1981. - 112 с.: ил. (Масс, б-ка инж. «Электроника»).

30. Зеркаль, Н. М. Устройство контроля толщины и показателя преломления прозрачных пленок в процессе выращивания Текст. // Электронная промышленность. 1989.-№ 1.-С. 50.

31. Сокол, В. А. Система лазерного контроля процессов плазмохимического травления Текст. / В. А. Сокол, С. С. Сухорукое, В. М. Тельнов, В. И. Хомяков, С. В. Чукаев // Электронная промышленность. 1989. - № 1. - С. 57.

32. Ком раков, Б. М. Измерение параметров оптических покрытий Текст. / Б. М. Комраков, Б. А. Шапочкин. М. : Машиностроение, 1986. - 136 с. : ил. (Б-ка приборостр-ля).

33. Пат. 2032237 Российская Федерация, МКИ6 Н 01 С 17/08, Н 01 L 21/66.

34. Способ контроля поверхностного сопротивления тонких резистивных пленок в процессе осаждения Текст. / В. К. Смолин, В. П. Уткин (Россия) ; заявл. 04.02.1992 ; опубл. 27.03.1995, Бюл. № 9.

35. А. с. 1127913 СССР, МКИ3 С 23 С 13/00. Устройство для контроля толщины покрытия Текст. / Э. И. Семенов, В. П. Сидоркин, В. Ф. Латышев (СССР) ; заявл. 30.03.1983 ; опубл. 07.12.1984, Бюл. № 45.

36. А. с. 1415041 СССР, МКИ4 G 01 В 7/06, С 23 С 14/56. Способ непрерывного контроля толщины покрытий при их напылении и устройство для его осуществления Текст. / Э. И. Семенов, В. П. Сидоркин (СССР) ; заявл. 15.09.1986 ; опубл. 07.08.1988, Бюл. № 29.

37. Семенов, Э. И. Методы контроля технологического процесса термовакуумного нанесения защитных покрытий и тонких пленок и их параметров Текст. // Контроль. Диагностика. 1999. - № 3. - С. 17-24.

38. Шполянский, В. А. Хронометрия Текст. М. : Машиностроение, 1974. -656 с.: ил.

39. Епифанов, Г. И. Физика твердого тела Текст. : учеб. пос. для ВТУЗов. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1977. — 288 с.: ил.

40. Паутов, И. Ю. Вибрационный датчик толщины покрытий, наносимых в вакууме Текст. / И. Ю. Паутов, Э. И. Семенов // Высокие технологии в промышленности России : мат. VIII Междунар. науч.-техн. конф. ; под ред. А. Ф. Белянина,

41. B. В. Жиликова, М. И. Самойловича. М. : ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ», 2002.1. C. 204-208.

42. Pat. 4036167 USA, Int. С1.2 С 23 С 13/08. Apparatus for monitoring vacuum deposition processes Text. / Chin-shun Lu (USA) ; filed 30.01.1976 ; publ. 19.07.1977.

43. Зибер, Л. И. Контроль толщины тонких пленок при вакуумном напылении Текст. / Л. И. Зибер, Н. А. Кельнер, М. А. Шабельник // Изв. Ленинград, электро-техн. ин-та им. В. И. Ульянова (Ленина). 1980. - Вып. 279. - С. 59-60.

44. Лещенко, И. Н. Прибор для контроля параметров пленок при их напылении в вакууме Текст. / И. Н. Лещенко, В. А. Сокол, С. В. Чукаев // Приборы и техника эксперимента. 1984. - № 3. - С. 243-244.

45. Воробьев, В. Н. Система автоматического управления установками для электронно-лучевого нанесения покрытий Текст. / В. Н. Воробьев, В. П. Мищенко,

46. Ю. Н. Панкин, С. С. Тарасов // Проблемы специальной электрометаллургии. — 1988.-№4. -С. 57-62.

47. Данилин, А. Б. Адаптивное управление термическим испарением в вакууме Текст. / А. Б. Данилин, М. Н. Кузнецов, А. А. Майоров, В. А. Путинцев, И. Б. Ядыкин // Автоматика и телемеханика. 1985. - № 4. — С. 81-86.

48. Некрасов, JI. Т. Микропроцессорные блоки управления «Орион» Текст. / Л. Т. Некрасов, Ю. К. Громов, С. Ф. Лопарев // Электронная промышленность. -1990.-№ 12.-С. 55-58.

49. Путинцев, В. А. Нелинейные алгоритмы адаптации для многосвязных динамических объектов Текст. / В. А. Путинцев, И. Б. Ядыкин // Автоматика и телемеханика. 1980. - № 6. - С. 85-95.

50. Кондратов, А. В. Термическое испарение в вакууме при производстве изделий радиоэлектроники Текст. / А. В. Кондратов, А. А. Потапенко. М. : Радио связь, 1986. - 80 с.: ил. (Б-ка констр.-технол. радиоэлектр. ап-ры).

51. Беденко, В. В. Электронно-лучевая вакуумная установка «Электроника ТМ-1205» Текст. / В. В. Беденко, А. И. Беляков, А. А. Майоров, С. И. Мирошкин,

52. B. В. Одиноков, В. Д. Рагузин // Электронная промышленность. 1991. - № 5. —1. C. 5-6.

53. Патон, Б. Е. Современные электронно-лучевые технологии Института электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины Текст. // Проблемы специальной электрометаллургии. 2000. - № 2. - С. 22-34.

54. Мовчан, Б. А. Жаростойкие покрытия, осаждаемые в вакууме Текст. / Б. А. Мовчан, И. С. Малашенко. Киев : Наукова думка, 1983. - 232 с.: ил.

55. Система автоматического управления процессом электронно-лучевого нанесения защитных покрытий Текст. Киев : Наукова думка, 1985. - 2 с.

56. Industrial box coaters EVA 600 Text. Paris : CIT Alcatel, 1982. - 12 p. : ill. (Проспект фирмы Alcatel).

57. Multi process sputtering deposition system SCM 451 SCM 601 Text. -Paris : CIT Alcatel, 1982. - 18 p.: ill. (Проспект фирмы Alcatel).

58. Plasmatel 450 Text. Paris : CIT Alcatel, 1980. - 6 p.: ill. (Проспект фирмы Alcatel).

59. High-Vacuum Process System ВАК 600 for Production of Thin Films in the Optical and Electronics Industries Text. Liechtenstein : Balzers, 1982. - 8 p. : ill. (Проспект фирмы Balzers).

60. Hochvakuum-Prozess-System ВАК 760 zur Herstellung Dunner Schichten for die Optik und Elektronik Text. Liechtenstein : Balzers, 1986. - 12 s. : ill. (Проспект фирмы Balzers).

61. An economical sputtering plant for research, development and small scale production BAS 450 PM Text. Liechtenstein : Balzers, 1982. - 8 p. : ill. (Проспект фирмы Balzers).

62. Information New Products: UNUVEX 300 Versatile Pilot Vacuum Coater Text. - Koln : Leybold-Heraeus GMBH, 1986. - 4 p. : ill. (Проспект фирмы Leybold-AG).

63. Information neue Produkte: UNIVEX 450 Universelle Experimentieranlage Text. - Koln : Leybold-Heraeus GMBH, 1982. - 4 p. : ill (Проспект фирмы Leybold-AG).

64. Производство тонких пленок в исследовании и развитии: Универсальная лабораторная система Z400 для катодного распыления Текст. Кельн : Лейбольд-Хереус ГМБХ, 1980. - 20 с.: ил. (Проспект фирмы Leybold-AG).

65. Large Capacity: High Vacuum Coater EBX Series Text. Tokyo : Ulvac, 1980. - 8 p.: ill. (Проспект фирмы Ulvac).

66. Two Chamber Type: High Vacuum Coater SYSTEM 1200IIS Text. Tokyo : Ulvac, 1980. - 4 p.: ill. (Проспект фирмы Ulvac).

67. Денисов, В. И. Прецизионные приборы камертонного типа Текст. — М. : Машиностроение, 1985. -112с.: ил. (Б-ка приборостр-ля).

68. Круглова, С. П. Приборы времени Текст. : учеб. для приборостроит. спец. техн-ов по курсу «Приборы времени» / С. П. Круглова, А. Э. Футорян, Г. Н. Чаузова. М.: Машиностроение, 1986. - 272 с.: ил.

69. Аксельрод, 3. М. Проектирование часов и часовых систем Текст. Л. : Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1981. - 328 с.: ил.

70. A. Ф. Белянина, М. И. Самойловича. М. : ОАО ЦНИТИ «ТЕХНОМАШ», 2004. -С. 236-241.

71. Тарасов, С. В. Приборы времени Текст.: учеб. для техн-ов по спец. «Производство приборов времени». М.: Машиностроение, 1976. - 376 с.: ил.

72. Денисов, В. И. Динамические модели камертонных осцилляторов Текст. /

73. B. И. Денисов, В. А. Шполянский, Б. М. Чернягин // Электрические часы и электрочасовые системы. -М.: ОНТИПрибор, 1967. С. 135-156.

74. Бронштейн, И. Н. Справочник по матем. для инж. и уч-ся ВТУЗов Текст. / И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. 13-е изд., испр. - М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. — 544 с.: ил.

75. Дворсон, А. И. Метрология и радиоизмерения Текст. : консп. лекций : в 2-х ч. Рыбинск : РГАТА, 1995. - Ч. 1. - 66 с.: ил.

76. Лугвин, В. Г. Элементы современной низкочастотной электроники Текст. М. - Л.: Энергия, 1964. - 88 с.: ил. (Масс, радиоб-ка. Вып. 559).

77. Magriider, Th. Гибкие масштабируемые системы сбора данных на основе ПК Текст. // Instrumentation Newsletter. 2001. - Том 13, № 3. - С. 4-5.

78. Новиков, Ю. В. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа ЮМ PC Текст. : практ. пос. / Ю. В. Новиков, О. А. Калашников, С. Э. Гуляев ; под общ. ред. Ю. В. Новикова. М.: ЭКОМ, 2002. - 224 с.: ил.

79. Паутов, И. Ю. Измеритель толщины покрытий «Слой-5» Текст. // Микроэлектроника и информатика 2004. 11-я Всерос. межвуз. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов : тез. докл. - М.: МИЭТ, 2004. - С. 231.

80. The Measurement and automation Text. : catalog. Austin : National Instruments, 2002. - 769 p.: ill.

81. Краткий каталог продукции ПроСофт 8.0 Текст. М. : ProSoft, 2002. -273 с.: ил.

82. Яковлев, В. Структура измерительной системы на базе пассивных датчиков Текст. // Современные технологии автоматизации. 2002. - № 1. - С. 76-84.

83. Литюга, А. М. Теоретические основы построения эффективных АСУ ТП Электронный ресурс. : консп. лекций / А. М. Литюга, Н. В. Клиначев, В. М. Мазуров. Offline версия 1.1. - Тула, Челябинск, 2002. - 703 файла : ил.

84. Бесекерский, В. А. Цифровые автоматические системы Текст. М. : Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1976. - 576 с.: ил.