Thin-film contact systems for thermocouples operating in a wide temperature range

Многосекционные Термоэлементы, Преимущества И Проблемы Их Создания

“…Важно получить заданную шероховатость поверхности, которая существенно влияет на адгезию пленки. При шероховатости, соизмеримой с толщиной пленки, возможны ее разрывы и, как следствие, снижение адгезии и увеличение электрического сопротивления контактов[23]. В качестве первых слоев КС использовались пленки толщиной 300 нм и выше.…”

“…При концентрации ∼ 10 19 см −3 сопротивление контакта определяется в основном туннельными процессами. Необходимо отметить этот положительный эффект для ТЭМ, имеющих концентрацию носителей, как правило, превышающую 10 19 см −3 .Для обеспечения омического контакта необходимо использовать материалы контактных слоев с низким удельным сопротивлением, например Mo, W, Co и Ni[23]. Для низких температур хорошо зарекомендовал себя Ni, получаемый вакуумным напылением[19,27,28,39].…”

“…Для низких температур хорошо зарекомендовал себя Ni, получаемый вакуумным напылением[19,27,28,39]. Проведенные исследования методом ОЭС образцов с контактами из Ni толщиной 400−500 нм после термической обработки в вакууме при 577 K показали, что при этой температуре Ni перестает выполнять функции барьерного слоя[23,27]. Таким образом, никелевые контакты целесообразно использовать при температурах до 500 K. Выше этой температуры Ni можно использовать в комбинации, например, с Mo[23,27].Для термоэлементов, работающих при повышенных температурах, в структуре КС необходимо использовать диффузионно-барьерный слой (ДБС).…”

“…Проведенные исследования методом ОЭС образцов с контактами из Ni толщиной 400−500 нм после термической обработки в вакууме при 577 K показали, что при этой температуре Ni перестает выполнять функции барьерного слоя[23,27]. Таким образом, никелевые контакты целесообразно использовать при температурах до 500 K. Выше этой температуры Ni можно использовать в комбинации, например, с Mo[23,27].Для термоэлементов, работающих при повышенных температурах, в структуре КС необходимо использовать диффузионно-барьерный слой (ДБС). В работе[23] на основании физико-химического анализа причин стабильности и деградации ДБС нами обоснованы критерии и определены материалы ДБС, обеспечивающие высокую температурную стабильность КС.…”

“…Таким образом, никелевые контакты целесообразно использовать при температурах до 500 K. Выше этой температуры Ni можно использовать в комбинации, например, с Mo[23,27].Для термоэлементов, работающих при повышенных температурах, в структуре КС необходимо использовать диффузионно-барьерный слой (ДБС). В работе[23] на основании физико-химического анализа причин стабильности и деградации ДБС нами обоснованы критерии и определены материалы ДБС, обеспечивающие высокую температурную стабильность КС. Наиболее перспективными для ДБС являются такие материалы, как Mo, Nb, Ta, W. При высоких температурах в качестве ДБС целесообразно использование аморфных материалов[23].…”