Новые приборы и аппаратные комплексы

Индустрия наносистем

Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии

Производство компьютеров, электронных и оптических изделий

Микроэлектроника

плазмон, магнетизм

Беляев Виктор Константинович

16.12.1997

-

236041

Калининград, Невского 14

Алтайский край

КАЛИНИНГРАД

8(952) 797-5513

-

v.k.belyaev@gmail.com

-

-

БФУ им. И. Канта

физика

БФУ им. И. Канта

Аспирант

Победа в грантах РФФИ мол_нр 2014 и 2015 годах.

-

Разработка и создание прототипа датчика для измерения напряженности переменного магнитного поля на основе магнитоплазмонных структур.

Разработать компактный экономичный плазмонный датчик

Разработка датчика для измерения напряженности переменного магнитного поля на основе магнитоплазмонных структур позволит проводить измерения напряженности переменного магнитного поля с минимальной напряженностью магнитного поля до 10 мкЭ с точностью до 5%. Датчик на основе магнитоплазмонных структур может быть изготовлен доступными методами из недорогих материалов. Себестоимость датчика будет складываться из стоимости подложки, слоя серебра: 1 грамма серебра хватит чтобы покрыть 1 млн. подложек (стоимость одного грамма серебра составляет примерно 900 р.)*, одного грамма ферромагнитного материала хватит более чем на 10 млн. магнитоплазмонных структур (грамм чистого железа и никеля стоит 7 и 14 копеек соответственно)*. Таким образом, себестоимость одной магнитоплазмонной структуры без учета платы за осаждение оказывается равной примерно 7 копейкам. Осаждение может проводиться методами: магнетронное осаждение, ионно-лучевое осаждение, ионно-лучевое осаждение, индукционное осаждение, химические методы осаждения. С учетом оплаты времени работы установки цена каждой магнитоплазмонной структуры может варьироваться от 10 до 70 рублей. Ближайшим сравнимым по стоимости и по возможностям аналогом разрабатываемого датчика являются измерители магнитного поля на основе эффекта Холла. Рыночная стоимость датчика без электроники, которая может собирать и проводить первичный анализ данных, находится в пределах 300-400 рублей за датчик. При этом, измерители магнитного поля на основе эффекта Холла работают с меньшой точностью и их порог чувствительности на порядок ниже, чем у датчика на основе магнитоплазмонных структур.

Срок службы и условия хранения разрабатываемого датчика будут полностью зависеть от конечной последовательности слоев, из которых он будет состоять. Наличие полимерной подложки и защитного слоя, позволят хранит датчик при относительной влажности порядка 98% при температуре 25 С и в температурном диапазоне от -75 до +75 С. Основным требованием хранения в таких условиях является целостность защитного слоя на поверхности датчика и отсутствие серьезных механических повреждений полимерной подложки. Срок службы и условия хранения прототипа будут полностью зависеть от конструктивных требований комплектующих, из которых будет состоять прототип. За второй этап реализации проекта будут подобраны комплектующие, собран прототип и определены окончательные конструктивные требования.

-

-

-

-

-

-

-

Разрабатываемый датчик позволит измерять магнитный фон помещений для здравоохранительных нужд (безопасность помещений для офисной работы, фон в местах установок антенн мобильной связи, излучение компьютерной и бытовой техники), проводить контроль производства (контроль режимов намагничивания в процессе магнитопорошковой дефектоскопии, измерение магнитного поля в научных установках), проверять качество изготовленного товара (намагниченность деталей для машиностроения, изделий и полуфабрикатов из ферромагнитных материалов, пинцетов), для перевозок (контроль магнитного поля пакетов, перевозимых воздушным путем в соответствии с инструкциями IATA, IACOFAA) и проводить исследования, связанные с разработкой магнитных материалов (магнитные наночастицы для медицинских приложений, контроль магнитного поля во время работы установок по созданию многослойных структур из магнитных материалов)

Аналогов продукта не имеется

Минимально возможное количество слоев, из которых должен состоять датчик, ограничивается двумя. Минимальная напряженность, которую можно будет измерить при помощи разрабатываемого датчика - порядка 10^-6 Э. Точность проводимых измерений в пределах 5%.

-

-

-

-

Нет

-

-

-

-

Да

НИР/Лабораторные испытания

Да ,Программа УМНИК Фонда содействия Инновациям

-

Нет

Нет

Нет

Да

Да

Да

Да

Да

Да