1 Вводная лекция (Лекции по ПНТО)

ПРОЕКТИРОВАНИЕНАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГООБОРУДОВАНИЯЛЕКЦИЯ №1Преподаватель: Боброва Юлия СергеевнаЕ-адрес: utd-utd@yandex.ruМосква, 2015г.СТРУКТУРА КУРСАМодуль 1. «Нанотехнологическое оборудование кактехнический объект, его описание, свойства ихарактеристики»Модуль 2. «Основы теории проектирования»Модуль 3. «Методы проектирования»КОНТРОЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯТест № 1 на лекции. Рубежный контроль по материалу модуля 1Тест №2 на лекции. Рубежный контроль по материалу модуля 2Тест №3 на лекции.

Рубежный контроль по материалу модуля 3ОСНОВНАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА1. Боброва Ю.С., Моисеев К.М. Проектированиенанотехнлогического оборудования / МГТУ им. Н.Э.Баумана. Курс лекций, 2016.2. Хорошев А.Н. Основы системного проектированиятехнических объектов. – М., 2011. – 125 с.3. Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. Проектированиенестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов.– Изд. 2-е, перераб.

и доп. – Пермь: Пермский гос.техн. ун-т / Московский гос. технолог. ун-тСТАНКИН, 2004. – 440 с.ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ УЧЕБНАЯ ЛИТЕРАТУРА1. Берлин Е., Двинин С. Вакуумная технология и оборудование для нанесения итравления тонких пленок М.: Техносфера, 2007.2. Вакуумная техника: справочник / К.Е. Демихов, Ю.В.

Панфилов, Н.К. Никулин идр.; под общ. ред. К.Е. Демихова, Ю.В. Панфилова. 3-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 2009. – 590 с.3. Ветошкин А.Г., Марунин В.И. Надежность и безопасность технических систем / Подред. доктора технических наук, профессора, академика МАНЭБ А.Г.Ветошкина – Пенза:Изд-воПенз. гос.ун-та, 2002. – 129 с.4. Виноградов С.С.

Организация гальванического производства. Оборудование, расчёт производства, нормирование. /Под редакцией проф.В.Н. Кудрявцева.– Изд. 2-е, перераб. и доп.; "Глобус". М., 2005. – 240 с.5. Гибкие автоматизированные гальванические линии: хрестоматия / сост.:А.Е. Новиков, А.Б. Даринцева – Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ – УПИ,2006.

– 221 с.6. Джонс Дж.К. Методы проектирования. – М.: Мир, 1986. – 326с.7. Петровский А.Б. Теория принятия решений: учебник для студ. высш. учеб.заведений. – М., Издательский центр "Академия", 2009. – 400 с.8. Хорошев А. Н. Введение в управление проектированием механических систем:Учебное пособие. – Белгород, 1999. – 372 с.ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕСУРСЫ1. http://hoster.bmstu.ru/~spir/Links.htm – Сайт Спиридонова О.В.: ссылки на ГОСТ,характеристики материалов, общие принципы проектирования металлорежущихстанков.2. http://booktech.ru/ – Техническая литература: книги, журналы, ГОСТ.3. http://producm.ru/methods-of-searching-for-new-ideas/ – Методы поиска новыхидей.4.

http://www.metodolog.ru/ – «Методолог». Сайт посвящен изобретательскимзадачам и методам их решения.5. http://www.trizland.ru/ – Сайт о теории решения изобретательских задач.6. http://docs.cntd.ru/ – Электронный фонд правовой и нормативно-техническойдокументации (ГОСТы представлены с указанием текущего статуса).7. http://dwg.ru/ – САРП: библиотека, программы, форум.8. http://cccp3d.ru/ – САПР, Информационные технологии в проектировании ипроизводстве.9.

http://seniga.ru/ – Справочник проектировщика, на котором размещеныописания различных средств автоматизированного проектирования, статьи,учебники и видеоматериалы по САПР, глоссарий терминов проектирования иавтоматизации.Примеры изделий и полуфабрикатов,полученных с применением нанотехнологийРис. 1. Пассивный оптический диодРис.

2. Детектор на основе кремния и графена дляосуществления свези между микросхемамиРис. 3. Матрица с пассивными ключамиРис. 4. Процессоры, выполненные потехнологии 14 нм.Иерархическая взаимосвязь определенийтерминов "наноматериал", "нанообъект" и"наноструктурированный материал"Нанообъект (англ. nano-object или nano scale object) — дискретная часть материиили, наоборот, ее локальное отсутствие (пустоты, поры), размер которой хотя бы водном измерении находится в нанодиапазоне (как правило, 1–100 нм).ГОСТ Р 55416-2013/ISO/TS 80004-1:2010 Нанотехнологии. Часть 1. Основные термины и определенияНанотехнологииНорио Танигути в 1974 г. в работе «Обосновных принципах нанотехнологий»впервые вводит термин «нантотехнология».Танигучи относил этот термин прежде всегок допускам обработки макроскопическихобъектов и материалов.Норио Танигути (1912-1999) –японский учёныйВ его трактовке нанотехнологии сводилиськ доведению до молекулярногосовершенства существующих принциповмеханической обработки материалов,например, получения полупроводниковыхструктур с точностью порядка нанометра спомощью методов фокусированных ионныхпучков, осаждения атомных слоев и дрhttp://dok.opredelim.com/docs/index-69454.htmlТипы оборудования по характеруназначению• Технологическое• Контрольно-измерительное• ИспытательноеОборудованиеОборудование – совокупность механизмов, машин,устройств, приборов, необходимых дляпроизводственной деятельности.Нанотехнологическое оборудованиеНанотехнологическое оборудование – совокупностьмеханизмов, машин, устройств, приборов,необходимых для деятельности по производствунанообъектов и наноструктурированных материалов.Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г.

Проектирование нестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов. – Изд. 2-е,перераб. и доп. – Пермь: Пермский гос. техн. ун-т / Московский гос. технолог. ун-т СТАНКИН, 2004. – С.10.Примеры нанотехнологическогооборудованияРис.1. SemiTEq STE EB 48. Установкаэлектронно-лучевого напыленияРис. 2. SemiTEq STE RTA79. Установкабыстрого термического отжигаПримеры нанотехнологическогооборудованияРис. 1. НаноФаб 100.

Модульная технологическая платформа дляформирования нанотехнологических комплексовПримеры нанотехнологическогооборудованияРис. 1. Химико-гальваническийкомплекс MabatРис. 2. Химико-гальваническийкомплекс Technic, inc.Примеры нанотехнологическогооборудованияРис. 1. Установка очистки пластин ифотошаблонов LSC 4000, Nano-MasterРис. 2. Полностью автоматическая линияутонения и полирования пластин скристаллами DGP 8761, DiscoСоставные части, характерные длятехнологического оборудования• Двигательная (приводы, технические системы и т. д.)• Передающая (система загрузки/ выгрузки, систематранспортировки полуфабриката по технологическимоперациям и т.

д.)• Исполнительная (система устройств для выполненияосновной и вспомогательных операций и т. д.)• Управляющая (система автоматическогоподдержания режимов работы всех устройств, машини автоматизированная система управлениятехнологическими процессами и т. д.)Ярушин С.Г., Схиртладзе А.Г. Проектирование нестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов. – Изд. 2-е,перераб. и доп. – Пермь: Пермский гос. техн.

ун-т / Московский гос. технолог. ун-т СТАНКИН, 2004. – С.17-18.Основные понятия теориипроектирования новой техники•••••••••Технический объектУстройствоТехническое устройствоМеханизмМашинаТехническая системаИзделиеТехнологияПроектированиеЯрушин С.Г., Схиртладзе А.Г. Проектирование нестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов. – Изд. 2-е,перераб. и доп.

– Пермь: Пермский гос. техн. ун-т / Московский гос. технолог. ун-т СТАНКИН, 2004. – С.23-27.Реализуемые функции ивзаимодействие с внешней средойЯрушин С.Г., Схиртладзе А.Г. Проектирование нестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов. – Изд. 2-е,перераб. и доп. – Пермь: Пермский гос. техн. ун-т / Московский гос. технолог. ун-т СТАНКИН, 2004. – С.26.Классификация оборудования• По функции (рабочему действию)• По типу объекта, при помощи которого выполняетсядействие• Принципу осуществления рабочего действия• Характеру функционирования (мощностные, скоростные, импульсные)• Характеру назначения• Способу упорядочения более низких уровней систем(по действиям, технологии изготовления)• Степени сложности (машины, комплексы, технические системы)• Степени оригинальности• Типу производстваЯрушин С.Г., Схиртладзе А.Г.

Проектирование нестандартного оборудования. Учебник для ВУЗов. – Изд. 2-е,перераб. и доп. – Пермь: Пермский гос. техн. ун-т / Московский гос. технолог. ун-т СТАНКИН, 2004. – С.36-37.Характеристики различных типовнанотехнологического оборудования№п/п12...nНаименованиеоборудованияУстановка для распыленияметаллаИсходноесостояниеобъектавоздействияЖидкий металлДействиеРаспылениеКонечноесостояние объектавоздействияПорошок с заданнымихарактеристиками:форма, размер и т.д..