ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА СВОЙСТВ СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

408 

 

 

(древесные опилки) 

кислота 

1,0:3,0 

4,90 

8,55 

1,0:5,0 

7,25 

11,15 

1,0:8,0 

5,80 

10,25 

 

При  оптимальном  соотношении  исходных  мономеров  изучали  влияние 

температуры и  продолжительности процесса на СОЕ катионитов. Исследование влияния 

температуры  (таблица  2)  показало,  что  при  фосфорилировании  обменная  емкость 

достигает  7,25  мг-экв/г,  а  содержание  фосфора  11,15  %.  Дальнейшее  повышение 

температуры практически не влияет на свойства сорбентов. 

 

Таблица  2.  Влияние  температуры  реакции  на  СОЕ  катионита  и  содержание 

фосфора  

 

Сорбент на основе 

СОЕ по 0,1 н 

раствору NaOH, мг- 

экв/г 

Содержание 

фосфора, % 

t,°C 

Целлюлозы и 

4,58 

8,25 

20 

тройного сополимера 

5,72 

9,32 

40 

ГМА-СТ-МА-Н

3

Р0

4

 

6,05 

10,15 

60 

 

7,25 

11,25 

80 

 

6,65 

10,45 

100 

 

С  увеличением  длительности  фосфорилирования  наблюдается  такая  же 

зависимость.  Обменная  емкость  за  2,0  ч  фосфорилирования  достигает  4,15  мг-экв/г,  а 

после  8,0  часов  она  равняется  7,25  мг-экв/г,  подтверждением  тому  являются  данные 

таблицы 3.  

 

Таблица  3.  Влияние  продолжительности  отверждения  геля  на  СОЕ  сорбентов 

(t=80°C) 

 

Время, час 

2 

4 

6 

8 

СОЕ по 0,1 н раствору 

NaOH, мг-экв/г 

4,15 

6,45 

7,05 

6,85 

Р,% 

6,35 

9,55 

11,15 

9,70 

 

Модифицированные  образцы  устойчивы  по  отношению  к  агрессивным  средам,  о 

чем  свидетельствуют  данные  таблицы  4.  Полученные  сведения  о  химической  стойкости 

позволяют сделать вывод о том, что они достаточно устойчивы в агрессивных средах. 

 

Таблица 4. Химическая стойкость модифицированной целлюлозы 

 

Сорбент 

СОЕ по 0,1 н раствору 

NаОН, мг-экв/г 

Исходная 

5нNаОН 

5н H

2

S0

4

 

1 HN0

3

 

10%Н

2

0

2

 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

409 

 

 

ГМА-СТ-МА-целл-

НзР0

4

 

7,10 

7,00 

6,95 

7,02 

6,90 

Р,% 

9,54 

10,05 

10,89 

11,15 

10,75 

 

Структуру  исходных  и  конечных  продуктов  исследовали  методами  ИК- 

спектроскопии  (рисунок  1)  и  потенциометрии  (рисунок  2).  Анализ  кривых 

потенциометрического  титрования показывает,  что  они  имеют  несколько  перегибов,  что 

свидетельствует  о  средне-  и  сильнокислотном  характере  полученных  катионитов.  Из 

кривых  потенциометрического  титрования  определены  кажущиеся  константы 

диссоциации  полученных  продуктов.ИК-спектры  сополимеров  подтверждают  наличие 

деформационных  колебаний  эпоксидной  группы  в  области  (865,  935,  1270)  см

-1

  , 

ароматического кольца 1600 см

-1

 и карбонильной группы 1720 см

-1

(рисунок 1, кривая 1). 

ИК- спектры катионитов свидетельствуют об отсутствии эпоксидных групп и появлении 

полос С-ОН групп, характеризующих компоненты древесного комплекса в области (1200-

1230) см

-1

 и (3000-3400, 1270) см

-1

и Р=0 связей в области (1200-1300) см

-1

. 

 

 

Рисунок 1. ИК-спектры катионитов на основе сополимера ГМА-СТ-МА-целл-Н

3

РО

4

 

 

Ось  абсцисс-  длина  волны,  V  см"

1

;  ось  ординат  -  процент  поглощение,  %. 

Обозначения кривых: 1- ГМА-СТ-МА, 2- целл-Н

3

РО

4

 , 3- ГМА-СТ-МА-целл-Н

3

РО

4

 

 

 

Рисунок 2. Кривые потенциометрического титрования катионитов 

 

Ось  абсцисс  -  объем  0,1  н.  раствора  NaOH,  мл;  ось  ординат  -  рН  раствора. 

Обозначения кривых: 1- ГМА-СТ-МА-Н

3

РО

4

, 2- ГМА-СТ-МА-целл-Н

3

РО

4

 

 

 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

410 

 

 

Выводы:  установлено,  что  наибольшая  степень  обменной  емкости  достигается  в 

присутствии  5-мольного  избытка  кислоты  в  течение  8  часов.  Таким  образом, 

конденсацией тройного сополимера ГМА-СТ-МА и целлюлозы синтезированы сорбенты, 

обладающие  повышенной  обменной  емкостью  и  улучшенными  физико-химическими 

показателями. 

 

Литература 

 

1.

 

Ергожин  Е.Е.,Бектенов  Н.А.,  Акимбаева  А.М.  Полиэлектролиты  на  основе 

глицицдилметакрилата и его сополимеров. - Алматы: 2004.-271с. 

2.

 

Чопабаева  Н.Н.,  Бектенов  Н.А.,  Ергожин  Е.Е.,  Соломин  В.А.  Изучение 

структуры гомо- и сополимеров глицидилметакрилата методом ЯМР 'Н и 

13

С // Изв. МОН 

РК, Сер.хим., -2000,- №4.- С. 122-129. 

 

 

Туякбаев  А.А.  –    доцент,  к.т.н.    Казахская  академия  транспорта  и  коммуникаций  

им. М.Тынышпаева (г. Алматы, Казахстан) 

 

ОДНОУРОВНЕВАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ  

ЭЛЕКТРОННОГО ОБЛУЧЕНИЯ НА ТРАНЗИСТОРЫ 

 

В  работе  приведена  одноуровневая  модель  для  определения  константы 

радиационного  изменения  времени  жизни  неосновных  носителей  заряда  в  базе  n-p-n 

транзисторов при облучении быстрыми электронами, DLTS спектры области базы n-p-n 

транзисторов и результаты расчетов. 

 

При  облучении  в  полупроводниковых  приборах  радиационные  эффекты  приводят  к 

деградации  практически  всех  параметров  биполярных  транзисторов.  Из  них  наиболее  сильно 

изменяется статический коэффициент передачи тока базы. Эти изменения обуславливаются тем, 

что облучение приводит к изменению времени жизни, концентрации и подвижности носителей 

заряда  в  различных  областях  полупроводниковых  приборов  (ПП).  При  этом  в  кремнии  при 

уровнях  легирования,  соответствующих  базовым  областям  транзисторов,  наиболее  сильно 

изменяется  время  жизни  неосновных  носителей  заряда.  Для  чего  можно  использовать 

выражение  

 

ф



1

= 

Ф

K

o









1

 , 

                                             (1)

 

где  К

η

-  коэффициент  пропорциональности,  определяющий  скорость  изменения  времени 

жизни неосновных носителей заряда при облучении (константа радиационного изменения 

времени  жизни  носителей  заряда);  Ф-  интегральный  поток  излучения;  η

о 

-начальное 

значение времени жизни носителей заряда в той или иной области структуры. 

В данном выражении сложно определять значение константы радиационного изменения 

времени  жизни  носителей  заряда.  Для  этой  цели  можно  использовать  справедливую  для 

нейтронного облучения двухуровневую модель Мессенджера [ 1 ]. 

Для  моделирования  влияния  электронного  облучения  можно  использовать 

одноуровневую модель: 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

411 

 

 





















































n

p

n

n

p

p

R

C

n

p

n

n

n

n

R

С

К

e

n

e

p

0

0

0

0

0

0

1

1

1



,                                     (2) 

где 

  n

e

 = N

c 



exp

















Т

е

с







 , 

                                                   (3) 

  p

e

 = N

v 



exp

















Т

V

е







,                                                        (4) 

  R

p

 = ζ

p 



p

m

T

K

/

3





, 

                                                   (5) 

   

R

n

 = ζ

n 



n

m

T

K

/

3





, 

                                                   (6) 

 

N

c

,  N

v

  –  плотности  квантовых  состояний;  θ

c

  –  ширина  запрещенной  зоны 

полупроводникового  материала;m

n

,  m

p

–  эффективные  массы  электрона  и  дырки;  К  – 

постоянная  Больцмана;ζ

n

,  ζ

p

–  эффективные  сечения  захвата  электрона  и  дырки;  С  – 

скорость введения рекомбинационного центра. 

Параметр θ

e

в приведенном выражении соответствует в нашем случае уровню Н(0,45), 

т.е.  θ

e

  =  0,45  эВ.  Последнее  связано  с  тем,  что  экспериментальные  исследования  DLTS 

базовой  области  n-p-n  транзисторов  показали,  что  при  релаксационной  спектроскопии 

глубоких  уровней,  именно,  центр  Н(0,45)  (вакансия-бор)  находится  ближе  остальных  к 

середине  запрещенной  зоны  и  поэтому  увеличение  концентрации,  именно,  этого  центра 

приводит к уменьшению времени жизни неосновных носителей в области базы.  

  В  выражении  (2)  сложно  моделировать  зависимость  скорости  введения 

радиационного  центра  С  от  степени  легирования  материала,  от  энергии  быстрых 

электронов, а также учитывать повторность облучения. 

  В результате оценок экспериментальных данных указанный параметр для кремния 

р-типа предлагается рассчитывать, используя следующие формулы: 

 

   

С=К

1 



С

о



lg(N

A

/N

Ao

) ,                                                        (7) 

   

   

С

о

=К

2 



ln(E

e

− 1) ,                                                           (8) 

 

где  N

Ao

–  эталонная  концентрация  примесей  бора  в  кремнии,  например  10

14 

см

-3

;К

1 

,К

2 

– 

коэффициенты пропорциональности, определяемые из экспериментальных данных, для р-

Si  ,  К

1 

=  3,  К

2 

=  3,4



10

-3

;N

A

–  концентрация  примесей  бора  в  кремнии,  в  исследуемой 

области прибора.  

Следует отметить, что приведенные формулы справедливы при облучении приборов 

быстрыми  электронами  в  нормальных  условиях,  т.е.  при  комнатной  температуре.  На 

рисунке  1  приведены  семейства  кривых,  полученных  с  помощью  данных  формул, 

зависимости скорости введения радиационного центра Н(0,45) от энергии электронов Е

е 

и 

концентрации  бора  N

A

.  Из  рисунка  видно  удовлетворительное  соответствие  расчетных 

данных с экспериментальными.  

Используя выражение (2) были рассчитаны также значения констант радиационного 

изменения  времени  жизни  носителей  в  зависимости  от  энергии  быстрых  электронов  и 

концентраций бора N

A

. Данные эти приведены на рисунке 2. 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

412 

 

 

 

Рисунок 1. Расчетные зависимости скорости введения радиационного центра Н(0,45) от энергии 

быстрых электронов и степени легирования материала 

 

Рисунок 2. Расчетные зависимости константы радиационного изменения времени жизни 

носителей от энергии быстрых электронов и степени легирования материала 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

413 

 

 

Значения констант К

η

подставлялись в формулу 

Ф

K

f

h

h

T

Э

ЭФ





2

1

1

1

21

21





 

 

и  были  рассчитаны  значения  коэффициентов  усиления  тока  базы  транзисторов  h

21эф

, 

приведенные на рисунке 3 и хорошо согласующиеся с экспериментальными данными.  

 

Рисунок 3. Расчетная зависимость относительного уменьшения коэффициента усиления 

кремниевых биполярных транзисторов КТ 315 при электронном облучении (Е

е 

= 5 МЭВ) 

 

Рисунок 4.  РСГУ – спектры в базовой области транзисторов, облученных электронами с энергией 

5 МэВ и потоком 5



10

15 

е/см

2 

 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

414 

 

 

Центр Н(0,45) – комплекс вакансия + атом бора 

Центр Н(0,21) – комплекс дивакансия + атом бора 

При  расчете  радиационной  стойкости  транзисторов,  изготавливаемых  с 

применением  радиационно-термических  процессов,  необходимо  получаемое  значение 

скорости введения центра Н(0,45) уменьшать в три раза, как это видно из данных по DLTS 

[2] (рисунок 4), а в остальном методика расчета остается прежней. Результаты расчета РС 

таких  транзисторов  приведены  на  рисунке  5,  и  они  хорошо  согласуются  с 

экспериментальными данными. 

Таким образом, предлагаемая одноуровневая модель позволяет с высокой точностью 

определять  константу  радиационного  изменения  времени  жизни  неосновных  носителей 

заряда в базе n-p-n транзисторов при электронном облучении и соответственно позволяет 

осуществлять  моделирование  влияния последнего  на  полупроводниковые  транзисторные 

схемы. 

 

Рисунок 5. Расчетная зависимость относительного уменьшения коэффициента усиления 

кремниевых биполярных транзисторов с размерами КТ 315, изготовленных с применением РТП, 

при электронном облучении (Е

е 

= 5 мэВ). 

 

Заключение 

Приведена  одноуровневая  модель  для  определения  константы  радиационного 

изменения  времени  жизни  неосновных  носителей  заряда  в  базе  n-p-n  транзисторов  при 

электронном  облучении.  Приведены  также  DLTS  спектры  области  базы  n-p-n 

транзисторов при их многократном облучении быстрыми электронами и отжиге. 

 

Литература 

 

1.  Вавилов  В.С.,  Ухин  Н.А.  Радиационные  эффекты  в  полупроводниках  и 

полупроводниковых приборах. - Москва, Атомиздат,  1969. 

2. Горюнов Н.Н., Ладыгин Е.А., Туякбаев А.А. Исследование кинетики накопления и 

отжига  радиационных  дефектов  в  биполярных  транзисторных  структурах.  Известия  АН 

КазССР. Серия физико-математическая. - Алма-Ата, 1987, №2, с.3-4. 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

415 

 

 

ПОДСЕКЦИЯ №10 «АВТОМАТИЗАЦИЯ И  

ИНФОРМАТИЗАЦИЯ НА ТРАНСПОРТЕ» 

 

 

Қамбаров  О.Ж.  –  оқытушы  -  М.Тынышбаев  атындағы  Қазақ  Кӛлік  және 

Коммуникациялар Академиясы (Алматы қ., Қазақстан) 

 

МАРШРУТИЗАТОРДЫҢ ЖҦМЫС ІСТЕУ ПРИНЦИПІ 

 

Бұл  мақаланы  оқымас  бұрын  роутер  дегеніміз  не  және  ол  не  үшін  керек,  жалпы 

оның қалай жұмыс істейтінің ойланып кӛрдік пе? Осы мақала арқылы маршрутизатордың 

жұмыс  істеу  принципін  барынша  түсінікті  түрде  кӛрсетуге  тырысамын.  Бұл  мақала 

негізінен жүйелік администраторларға және қарапайым қолданушыларға пайдалы болады.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Негізгі функция, кезкелген роутерде жұмыс істейтін – NAT 

 

NAT  -  Network  Address  Translation  IP  адреcтерді  ауыстыру  үшін  қызмет  етеді. 

Негізінен  жегілікті  желілерде  192.168.1.XXX  адрестері  немесе  осы  тектес  адрестер 

қолданылады,  міне  осы  ауқымды  желі  интернетінде  маршрутизатордың  мәселесін 

туғызады, ӛйткені  желіде  IP адрестер қайталанбау керек. Осы мәселені  шешу үшін NAT 

бар – жергілікті желідегі компьютерлер жергілікті роутер интерфейсіне қосылады, одан IP 

адреса  және  шлюз  алады  (шлюзді  роутер  басқарады),  алWAN  интерфейс  роутері 

интернетке қосылады.  

 

Енді NAT трансляциясы принципін қарастырамыз: 

Кезкелген  компьютерден  жергілікті  желіге  сұраныс  жасалады,  мысалға,  сіз  кез-

келген сайтқа шыққыңыз келеді – компьютер осы сұранысты шлюздің адресіне жібереді, 

яғни біздің роутерге.  

Роутер  осы  сұранысты  алу  арқылы,  сіздің  компьютеріңізді  бастаушы  байланысы 

ретінде  жазып  қояды,  осыдан  кейін  сіздің  пакетіңіздің  кӛшірмесі  құрылады  және 

бағытталған адрес бойынша жіберіледі, бірақ роутер атынан, және оның  IP адресінен, ал 

сіздің пакетіңіз жойылады. 

Сервер, сол жіберілген сұранысты ӛңдейді және жауапты әрине роутердің адресіне 

жібереді.Ал  роутер  болса  оны  күтіп  отырады,  сіздің  компьютеріңіздің  сұранысыңызға 

 

МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ,  

ПОСВЯЩЕННОЙ 135-ЛЕТИЮ М. ТЫНЫШПАЕВА 

ТРАНСПОРТ В XXI ВЕКЕ: СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ 

_____________________________________________________________________________ 

 

 

416 

 

 

жауап  келу  керек,  осы  келген  сұранысты  сіздің  компьютеріңізге  жібереді.  Кӛріп 

тұрғанымыздай  осы  сұлба  бойынша  –  бастаушы  байланыс  тек  жергілікті  желідегі 

компьютер  бола  алады,  ал  серверден  компьютерге  жауап  барады,  егер  тек  роутер  бұны 

күтіп  отырса  (сұранысқа  жауап).  Басқаша  айтқанда,  барлық  байланысқан  әрекеттер 

роутерде  тоқталып  отырады,  тек  сәтті  болады  егер  роутер  ұсынылған  ресурсты  сұраныс 

жасалған порт бойыншанемесе онда Port Forwarding ережесі құрастырылса. 

жүктеу/скачать 8,29 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: