Способ определения деформаций
Иллюстрации
Показать всеРеферат
пц 56520 5
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистимеских
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.05.73 (21) 1921042/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.07.77. Бюллетень № 26
Дата опубликвания писания 16.08.77 (51) M. Кл 2 G 01В 7/18
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам и5ооретений и открытий (53) УДК 531 787(088 8) (72) Авторы изобретения
A. Г. Ждан, М. А. Мессерер, В. Б. Сандомирский, М. И. Елинсон и А. Н. Архипов (71) Заявитель
Институт радиотехники и электроники АН СССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ
Изобретение относится к области тензометр ии. Предлагаемый способ может быть применен для измерения очень малых деформаций и в тех случаях, когда необходимо изменять чувствительность тензометрического устройства без замены его тензочувствительного элемента.
Известны способы определения деформаций с помощью полупроводниковых тензочувствительных элементов. Однако эти способы не позволяют измерять очень малые деформации, имея относительно низкую чувствительность. Возможность управления тензочувствительностью в этих способах отсутствует.
В данном изобретении предлагается способ повышения чувствительносги к измеряемым малым деформациям и способ управления тензочувствительностью полупроводникового тензоэлемента в готовом приборе.
Поставленная цель достигается путем использования в качестве тензочувствительного элемента полупроводникового датчика в cocT0kkkllfk замороженной проводимости и изменением коэффициента тензочувствительности полупроводника путем изменения уровня замороженной проводгпмости.
Замороженной проводимостью (ЗП) называют высокопроводящее состояние полупроводниковых объектов, длительно сохраняющееся после выключения внешнего возбуждения (например, фотоактивного освещения), увеличивающего проводимость объектов. Характерные времена сохранения состояния ЗП
5 составляют 10 —:10 сек. Это состояние крайне чувствительно к воздействиям, изменяющим параметры макроскопических потенциальных барьеров в полупроводнике, обусловленных наличием границ кристаллитов, 10 дислокаций, конгломератов примесей и т. д., при этом тензочувствительность полупроводника существенно зависит от величины проводимости в состоянии ЗП.
На чертеже для температуры жидкого азо15 та показана типичная экспериментальная зависимость коэффициента тензочувствительности к относительной деформацией е для пленки CdS, находящейся в состоянии ЗП.
Пленка деформировалась за счет изгиба
20 слюдяной подложки. Из чертежа видно, что коэффициент К для состояния ЗП может достигать крайне высоких значений, превышающих 10 . Не введенная в состояние ЗП пленка обладает обычной тензочувствительностью, 25 не превышающей 10 . Путем варьирования за счет внешних воздействий проводимости в состоянии ЗП той же пленки CdS величина К может изменяться в интервале значений
10 (К(10, при этом К растет с увел ичени30 ем уровня ЗП, // Дл
7-4
Составитель И. Шаманин
Техред 3. Тараненко
Редактор Н. Коган
Корректор О. Тюрина
Заказ 1849/6
Изд. № 602 Тираж 907
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное 1ипография, пр. Сапунова, 2
Таким образом, введение полупроводникового объекта в режим ЗП, например, путем оптического возбуждения существенно увеличивает тензочувствительность и позволяет варьировать ее величину в широких пределах.
Формула изобретен ия
1. Способ определения деформаций с использованием полупроводникового тензочувствительного элемента, отлич а ю бийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в качестве тензочувствительного элемента используется полупроводниковый датчик в
5 состоянии замороженной проводимости.
2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что тензочувствительность элемента изменяют путем изменения уровня замороженной
10 проводимосги.