Патенты автора Менушенков Алексей Павлович (RU)
Изобретение относится к устройству для манипулирования микро- и нанообъектами и способу изготовления микромеханического актюатора и может найти применение в области радиоэлектроники, машиностроения, биотехнологии, электронной микроскопии, медицины. Устройство включает микромеханический актюатор с системой подогрева. Актюатор содержит неподвижный и подвижный плоские элементы, расположенные вдоль его оси. Оба элемента соединены с одного конца актюатора, а с другого конца сформирован захват для удержания микро- или нанообъектов. Актюатор имеет протяженное сквозное отверстие в слоистом композиционном материале с обратимым ЭПФ, полученном воздействием внешних энергетических пучков (лазерного излучения, ионного облучения или электроискрового разряда в потоке жидкости) на поверхность ленты из сплава с ЭПФ и включающем кристаллический и аморфный слои с их сплошным неразрывным соединением на границе между ними и одинаковым химическим составом по обе стороны границы. Отверстие сделано таким образом, что неподвижный элемент выполнен кристаллическим, а подвижный термочувствительный элемент - аморфно-кристаллическим с аморфным слоем на внешней стороне актюатора. Кристаллический слой с памятью формы является псевдопластически деформированным, а аморфный слой является упругим. При этом оба элемента выполнены с возможностью уменьшения зазора захвата до полного смыкания элементов при нагреве и увеличения зазора захвата до максимального значения при охлаждении. Система подогрева включает коннектор, на котором одним концом закреплена консоль с контактами, а на другом ее конце размещен элемент Пельтье, на противоположной стороне которого расположена теплопроводящая пластина с закрепленными на ней термистором и микромеханическим актюатором, а контроллер через контакты на консоли электрически соединен с элементом Пельтье и термистором. Управление актюатором (микропинцетом) посредством модуля температурного контроля на основе элементов Пельтье позволяет поддерживать заданную температуру или отрабатывать заданный режим нагрева и охлаждения во времени с высокой точностью и скоростью. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к устройствам из материала с обратимой памятью формы, и может быть использовано в микромеханике, медицине, радиотехнике и т.д. Способ изготовления функционального материала с обратимой памятью формы из квазибинарного сплава интерметаллической системы TiNi-TiCu включает получение материала из сплава интерметаллической системы TiNi-TiCu в аморфном состоянии, его деформацию со степенью деформации ниже максимального значения псевдопластической мартенситной деформации сплава, закрепление его в деформированном состоянии и нагрев деформированной области путем воздействия лазерным излучением до температуры выше температуры кристаллизации сплава. Перед деформацией материала его подвергают изотермической кристаллизации для придания заданной памяти формы, деформацию материала проводят в кристаллическом мартенситном состоянии, воздействие лазерным излучением на деформированную область материала осуществляют с интенсивностью и длительностью, обеспечивающими нагрев поверхностного слоя материала до температуры выше температуры плавления сплава и последующую аморфизацию кристаллической структуры поверхностного слоя с получением слоистой аморфно-кристаллической структуры в деформированной области, проявляющей обратимый эффект памяти формы. Обеспечивается упрощение и повышение технологичности способа изготовления функционального материала с обратимой памятью формы, а также уменьшение области проявления обратимого ЭПФ при сохранении больших обратимых деформаций. Уменьшаются размеры и расширяется функциональность микромеханических устройств. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 пр.
Изобретение относится к области механики, микросистемной техники и наномеханики, в частности к технике устройств на основе материалов с эффектом памяти формы (ЭПФ), и может найти применение в области радиоэлектроники, машиностроения, биотехнологии, электронной микроскопии, медицины. Устройство для манипулирования микро- и нанообъектами с функцией хранения включает микромеханический актюатор с системой подогрева, причем актюатор содержит неподвижный и подвижный плоские элементы, расположенные вдоль его оси, подвижный элемент выполнен термочувствительным, состоящим из двух слоев, причем один из слоев изготовлен из сплава с эффектом памяти формы, а другой - из упругого материала, при этом оба элемента соединены с одного конца актюатора, а с другого конца сформирован захват для удержания микро- или нанообъектов. Устройство отличается тем, что микромеханический актюатор выполнен за счет изготовления протяженного сквозного отверстия в слоистом композиционном материале с обратимым эффектом памяти формы, материал включает кристаллический и аморфный слои с их сплошным неразрывным соединением на границе между ними и одинаковым химическим составом по обе стороны границы, таким образом, что неподвижный элемент выполнен аморфным, а подвижный термочувствительный элемент - аморфно-кристаллическим с кристаллическим слоем на внешней стороне актюатора, причем кристаллический слой обладает памятью формы и является псевдопластически растянутым, а аморфный слой является упругим, при этом оба элемента выполнены с возможностью увеличения зазора захвата до максимального значения при увеличении температуры в интервале мартенситного превращения в кристаллическом слое и уменьшения зазора захвата до минимального значения при уменьшении температуры в интервале мартенситного превращения в кристаллическом слое; система подогрева представляет собой модуль температурного контроля, включающий контроллер, консоль с контактами, по меньшей мере один элемент Пельтье, термистор, теплопроводящую пластину, коннектор, выполненный с возможностью установки устройства на микро- или наноманипулятор, на коннекторе одним концом закреплена консоль с контактами, а на другом ее конце размещен элемент Пельтье, на противоположной стороне которого расположена теплопроводящая пластина с закрепленными на ней термистором и микромеханическим актюатором, а контроллер через контакты на консоли электрически соединен с элементом Пельтье и термистором. Заявлен способ изготовления микромеханического актюатора. Технический результат - устройство повышает надежность и срок службы изделия за счет использования сплошного композита из одного материала без механического соединения слоев, устройство позволяет решать задачи для нанообъектов, позволяет удерживать объекты неограниченное время без приложения дополнительной энергии, реализуя функцию хранения микро- и нанообъектов, использование температурного контроля позволяет поддерживать заданную температуру или отрабатывать заданный режим нагрева и охлаждения во времени с высокой точностью и скоростью. Все вышесказанное обеспечивает расширение функциональных возможностей изделия. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 8 ил.
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ТЕРМОДАТЧИК // 2441205
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах температурного/теплового контроля в качестве термореле, сигнализаторов в системах пожарной сигнализации предприятий, жилых помещений, железнодорожного и автомобильного транспорта; терморегуляторов в установках термостатирования объектов различного назначения, включая биологические; датчиков перегрева жидкости и пара в радиаторах водяного охлаждения, в масляных рубашках охлаждения трансформаторов, в теплообменниках, в паровых котлах; термодатчиков для контроля технологических процессов и в других областях техники
