Способ изготовления датчика давления повышенной стабильности на основе нано- и микроэлектромеханической системы


 


Владельцы патента RU 2572527:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) (RU)

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектрических систем (НиМЭМС) с мостовой измерительной цепью, предназначенных для использования в системах управления, контроля и диагностики объектов длительного функционирования. Техническим результатом изобретения является повышение временной и температурной стабильности, ресурса, срока службы. Определение температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов проводят в поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации, и определяют соответственно первый и второй дополнительные критерии стабильности по соотношениям Ψτ01j=|(α2j4j)-(α1j3j)|, Ψτ02j(α)=αij, где α1j, α2j, α3j, α4j - температурный коэффициент сопротивления 1, 2, 3, 4-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне; αij - температурный коэффициент сопротивления i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, и если |Ψτ01j|<|Ψτ01jmax|, Ψτ02jminτ02j(α)<Ψτ02jmax, где Ψτ01jmax, Ψτ02jmin, Ψτ02jmax - соответственно предельно допустимое максимальное значение первого дополнительного критерия стабильности, предельно допустимые минимальное и максимальное значение второго дополнительного критерия стабильности i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, которые определяются экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.

 

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектромеханических систем с мостовой измерительной цепью, предназначенных для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования.

Известен способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной НиМЭМС, предназначенного для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования, заключающийся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков [1].

Недостатком известного способа изготовления является сравнительно низкая временная стабильность вследствие недостаточно объективного выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС. Отсутствие такого выявления при эксплуатации приводит к разному временному и температурному изменению сопротивления тензорезисторов НиМЭМС, в том числе вследствие различной скорости деградационных и релаксационных процессов в тензорезисторах, включенных в противолежащие плечи мостовой измерительной схемы. Недостаточная временная и температурная стабильность приводит к увеличению временной и температурной погрешности и уменьшению ресурса и срока службы датчика.

Известен способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной НиМЭМС, предназначенного для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования, выбранный в качестве прототипа, заключающийся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков, воздействии тестовых пониженных и повышенных температур, измерении сопротивлений тензорезисторов при воздействующих температурах, определении температурных коэффициентов сопротивлений (ТКС) тензорезисторов в диапазоне воздействующих температур, вычислении по ним критериев стабильности по соотношению и сравнении их с тестовыми значениями [2].

Недостатком известного способа изготовления является сравнительно низкая временная и температурная стабильность тензорезисторов вследствие отсутствия выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС с несовершенной внутренней структурой. Отсутствие такого выявления приводит к разному временному и температурному изменению сопротивлений тензорезисторов НиМЭМС в процессе эксплуатации, а следовательно, к увеличению временной и температурной погрешности и уменьшению ресурса и срока службы датчика.

Целью предлагаемого изобретения является повышение временной и температурной стабильности, ресурса, срока службы датчика за счет более точного выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС, обеспечивающего пропуск на дальнейшую сборку тензорезисторов и мостовой измерительной цепи НиМЭМС с необходимой внутренней структурой (в пределах выбранных критериев) при помощи жесткой регламентации величин и знака ТКС тензорезисторов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления датчика давления повышенной стабильности на основе тонкопленочной НиМЭМС, заключающемся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков, воздействии тестовых пониженных и повышенных температур, измерении сопротивлений тензорезисторов при воздействующих температурах, определении температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов (ТКС) в диапазоне воздействующих температур, вычислении по ним критериев стабильности по соотношению и сравнении их с тестовыми значениями, в соответствии с заявляемым изобретением определение ТКС проводят в поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации, и определяют соответственно первый и вторые критерии стабильности по соотношениям

где α1j, α2j, α3j, α4j - температурный коэффициент сопротивления 1, 2, 3, 4-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне; αij - температурный коэффициент сопротивления i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, и

если |Ψτ01j|<|Ψτ01jmax|, Ψij02minij02(α)<Ψij02max, где Ψτ01jmax, Ψij02min, Ψij02max - соответственно предельно допустимое максимальное значение первого критерия стабильности, предельно допустимое минимальное и максимальное значение вторых критериев стабильности i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, которые определяются экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.

Заявляемый способ реализуется следующим образом. Изготавливают (например, из сплава 36НКВХБТЮ) мембрану с периферийным основанием в виде оболочки вращения методами лезвийной обработки с применением на последних стадиях электроэрозионной обработки. Полируют поверхность мембраны с использованием электрохимикомеханической доводки и полировки или алмазной доводки и полировки. Методами тонкопленочной технологии на планарной поверхности мембраны последовательно наносят сплошными слоями диэлектрическую пленку в виде структуры SiO-SiO2 с подслоем хрома, тензочувствительную пленку из сплава Х20Н75Ю. При формировании перемычек и контактных площадок методом фотолитографии низкоомную пленку V-Au, (золото с подслоем ванадия) наносят сплошным слоем на тензочувствительную пленку (из сплава Х20Н75Ю). Формируют перемычки и контактные площадки методом фотолитографии с использованием шаблона перемычек и контактных площадок. Формирование перемычек и контактных площадок можно проводить масочным методом. В этом случае низкоомная пленка сплошным слоем не наносится, а напыляется через маску. Формирование тензоэлементов проводят методом фотолитографии с использованием ионно-химического травления в среде аргона и шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков. После присоединения выводных проводников к контактным площадкам до герметизации тензоэлементов с перемычками и контактными площадками помещают упругие элементы со сформированными на них тензорезисторами в специальное технологическое приспособление, обеспечивающее защиту от воздействия окружающей среды и электрическое контактирование с использованием микросварки выводных проводников с измерительной цепью. Воздействуют на НиМЭМС тестовыми пониженными и повышенными температурами. Определение температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов проводят в поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации. Например, если весь диапазон температур при эксплуатации датчика находится в пределах от минус 196°С до 100°С, то определение температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов проводят в поддиапазонах температур минус 196°С… минус 150°С, минус 150°С… минус 100°С, минус 100°С… минус 50°С, минус 50°С… 0°С, 0°С… 50°С, 50°С… 100°С. При этом вследствие характерной особенности тонкопленочных тензорезисторов их сопротивления зависят не только от их температуры, но и от деформационного состояния. Определяют соответственно первый и второй дополнительные критерии стабильности по соотношениям Ψτ01j=|(α2j4j)-(α1j3j)|, Ψij02(α)=αij где α1j, α2j, α3j, α4j - температурный коэффициент сопротивления 1, 2, 3, 4 - ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне; αij, - температурный коэффициент сопротивления i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне. Если |Ψτ01j|<|Ψτ01jmax|, Ψij02minij02(α)<Ψij02max, где Ψτ01jmax, Ψij02min, Ψij02max - соответственно предельно допустимое, максимальное значение первого дополнительного критерия стабильности, предельно допустимое минимальное и максимальное значение второго дополнительного критерия стабильности i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, которые определяются экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции. Типичные реальные значения Ψτ01jmax=1×10-6°С-1, Ψij02min=1×10-5°С-1, Ψij02max=3×10-5°С-1.

Установление причинно-следственной связи заявляемых признаков и достигаемого технического эффекта проводят исходя из установленных в результате экспериментальных исследований зависимости величины и знака ТКС тензорезисторов НиМЭМС из X20H75IO- V-Au от их внутренней структуры (наличие примесей, дефектов, окислов и т.п.). Характерным примером является спонтанное изменение температурных коэффициентов сопротивлений, наблюдаемых на тензорезисторах НиМЭМС в некоторых температурных диапазонах. При этом часто анализ тонкопленочных структур не позволяет даже при значительном увеличении выявить видимые дефекты, которые могли бы привести к таким изменениям. Одной из причин случайных изменений температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов является влияние наноструктур оксидов переходных металлов. Переходные металлы хром, ванадий используются в тензорезисторах НиМЭМС как в качестве компонента тензорезистивного сплава (хром в сплаве Х20Н75Ю), так и в качестве пленки, обеспечивающей адгезию контактных площадок и тензорезисторов (ванадий). Исследования показали, что при использовании термического метода напыления тонкопленочных тензорезисторов они структурированы в виде более тонких слоев хрома, никеля и т.д. В результате различных причин - нарушение режимов технологического процесса, отсутствие единого вакуумного цикла при формировании тензорезисторов и контактных площадок происходит образование широкой гаммы окислов хрома и ванадия. Степень окисления хрома зависит от скорости напыления, концентрации остаточного газа и температуры подложки, от количества хрома на поверхности пленки. При этом температурный коэффициент сопротивления становится отрицательным для пленок с высоким содержанием хрома. Что особенно важно для тензорезисторов НиМЭМС, по типу проводимости окислы переходных металлов могут быть диэлектриками, полупроводниками или металлами. Например, ванадий с кислородом образует большое количество оксидных фаз, в кристаллической решетке атомы ванадия могут иметь различную степень окисления: VO, V2O3, фазы гомологического ряда VnO2n-1, VO2, V6O13 и V2O5. Субоксиды VOx(x<1), монооксид VO, а также V7O13 проявляют металлические свойства. Пятиокись ванадия - диэлектрик с широкой запрещенной зоной. Остальные оксиды в основном состоянии являются полупроводниками с относительно невысоким удельным сопротивлением. Благодаря существованию незаполненных электронных d-оболочек в соединениях с кислородом элементы переходных групп образуют сложные системы с переменной валентностью, обладающие различными свойствами. Таким образом, отличительным свойством оксидов переходных металлов является то, что в них наблюдается переходы "металл-изолятор", "металл-полупроводник" при некоторой критической температуре. Изменение температурного коэффициента сопротивления и величина критической температуры перехода зависят от типа окисла. При этом, например, для оксидов ванадия критическая температура принимает значения в пределах от 70 до 450К. Указанный диапазон температур для современных тонкопленочных НиМЭМС является рабочим. Поэтому вероятность изменения температурного коэффициента сопротивления окислов переходных металлов высока. Наличие примесей и дефектов также приводит к образованию двухфазных систем типа «металл-диэлектрик» и «металл-полупроводник». Отклонения состава от необходимых концентраций для двухфазных систем типа «металл-диэлектрик» ведут к высоким температурным коэффициентам сопротивления и плохой стабильности пленки. Наличие двухфазных систем типа «металл-полупроводник» приводит к отрицательному значению температурного коэффициента сопротивления и низкой стабильности. Пористые пленки по соотношению общей толщины к толщине проводящего слоя подобны двухфазным системам. Отрицательной чертой таких пленок является их повышенная окисляемость вследствие того, что они имеют большую поверхность, а следовательно, низкую временную и температурную стабильность. В частности установлено, что наличие примесей, дефектов, окислов в количестве, превышающем условия термодинамического равновесия, приводит к заниженному значению температурного коэффициента сопротивлений. В то же время значительные отклонения от равновесия обязательно приведут к последующему равновесию и изменению температурного коэффициента сопротивления тензорезистора (в течение ресурса работы НиМЭМС). В соответствии с изложенным определение температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов в поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации и первого дополнительного критерия стабильности, вычисляемого по заявляемому соотношению и сравнение его с предельно допустимым максимальным значением |Ψτ01j|<|Ψτ01jmax| обеспечивает выявление на ранней стадии изготовления НиМЭМС с минимальной разностью температурных коэффициентов сопротивления тензорезисторов противолежащих плеч НиМЭМС во всех поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации. При этом исключаются из производства НиМЭМС, имеющие аномально большие значения разностей температурных коэффициентов сопротивления противолежащих плеч НиМЭМС, а следовательно, имеющих различные внутренние структуры. Выполнение неравенства Ψij02minij02(α)<Ψij02max для второго дополнительного критерия стабильности Ψij02(α)=αij обеспечивает исключение попадания на последующую сборку НиМЭМС с тензорезисторами, имеющими хотя бы в одном поддиапазоне воздействующих температур отклонение температурного коэффициента сопротивления от заданных границ, а следовательно, уменьшает вероятность пропуска НиМЭМС с тензорезисторами, имеющими концентрацию примесей, дефектов и окислов переходных металлов выше предельно допустимой.

Внедрение заявляемого способа в производство тензорезисторных датчиков давления на основе тонкопленочных НиМЭМС обеспечивает повышение временной и температурной стабильности при воздействии влияющих факторов при сравнительно небольших затратах, что позволяет соответственно увеличить ресурс и срок службы датчиков. Таким образом, техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение временной и температурной стабильности, ресурса, срока службы тензорезисторных датчиков давления на основе тонкопленочных НиМЭМС за счет более точного выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС, обеспечивающего пропуск на дальнейшую сборку НиМЭМС с необходимой внутренней структурой (в пределах выбранных критериев) при помощи жесткой регламентации величин и знака температурных коэффициентов сопротивления тензорезисторов.

Источники информации

1 RU. Белозубов Е.М., Белозубова Н.Е. Способ изготовления тонкопленочного тензорезисторного датчика давления. Патент РФ №2442115. Бюл. №4, от 10.02.12.

2 RU. Белозубов Е.М., Васильев В.А., Чернов П.С. Способ изготовления высокостабильного датчика давления на основе тонкопленочной нано- и микроэлектрической системы. Патент РФ №2487328. Бюл. №19, от 10.07.13.

Способ изготовления датчика давления повышенной стабильности на основе тонкопленочной нано- и микроэлектрической системы (НиМЭМС), заключающийся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков, воздействии тестовых пониженных и повышенных температур, измерении сопротивлений тензорезисторов при воздействующих температурах, определении температурных коэффициентов сопротивлений (ТКС) тензорезисторов в диапазоне воздействующих температур, вычислении по ним критерия стабильности по соотношению, отличающийся тем, что определение ТКС тензорезисторов проводят в поддиапазонах воздействующих температур, охватывающих в совокупности весь диапазон температур при эксплуатации, и определяют соответственно первый и вторые критерии стабильности по соотношениям Ψτ01j=(R2α2jR4α4j-R1α1jR3α3j)(R2αj)-1, Ψij02(α)=αij, где α1j, α2j, α3j, α4j - температурный коэффициент сопротивления 1, 2, 3, 4-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне; αij - температурный коэффициент сопротивления i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, и если |Ψτ01j|<|Ψτ01jmax|, Ψij02minij02(α)<Ψij02max, где Ψτ01jmax, Ψij02min, Ψij02max - соответственно предельно допустимое максимальное значение первого критерия стабильности, предельно допустимое минимальное и максимальное значение вторых критериев стабильности i-ого тензорезистора НиМЭМС в j-ом температурном диапазоне, которые определяются экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике. Микромеханический волоконно-оптический датчик давления выполнен на основе оптического волокна, содержащего участки ввода и вывода излучения, а также участок, размещенный в пропускном канале корпуса.

Датчик давления с нормализованным или цифровым выходом содержит корпус с установленными в нем чувствительным элементом давления (ЧЭД) с кристаллом интегральной микросхемы преобразователя давления (ИПД) и контактными площадками, кристалл интегральной микросхемы (ИС) преобразователя сигнала ИПД, защитную крышку ЧЭД и ИС, выходные контакты, средства электрических соединений ЧЭД, ИС и выходных контактов и по меньшей мере один канал в корпусе для подвода давления среды.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления в системах измерения, контроля и управления. Датчик абсолютного давления содержит корпус со штуцером, металлическую мембрану, передающую воздействие давления через несжимаемую жидкость полупроводниковому чувствительному элементу, выполненному в виде профилированного монокристалла кремния плоскости (100) с квадратной мембраной, соединенного электростатическим способом в вакууме со стеклянным основанием, на плоской поверхности профилированного монокристалла сформированы тензорезисторы, объединенные в мостовую измерительную цепь.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к преобразователям малых давлений высокотемпературных сред, и может быть использовано в разработке и изготовлении малогабаритных полупроводниковых преобразователей давления, работоспособных при повышенных температурах.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектромеханических систем (НиМЭМС).

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в технологии изготовления малогабаритных тонкопленочных датчиков механических величин, работоспособных в широком диапазоне температур.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектромеханических систем (НиМЭМС) с мостовой измерительной цепью.

Изобретение относится к измерительной технике и направлено на повышение точности измерения и стабильности технических характеристик датчиков давления. Способ измерения давления заключается в размещении датчика давления на основе тензорезистивного моста в исследуемую среду, регистрации напряжений с питающей и измерительной диагоналей моста, их преобразовании в аналоговый сигнал постоянного тока и определении по этим сигналам давления.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в технологии изготовления малогабаритных тонкопленочных датчиков механических величин, работоспособных в широком диапазоне температур.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности, к преобразователям малых давлений и может быть использовано в разработке и изготовлении малогабаритных полупроводниковых преобразователей давления, работоспособных при повышенных температурах.

Изобретение относится к области наноматериалов для оптоэлектроники и магнитооптики и может использоваться при создании оптически прозрачных контактных слоев или защитных слоев от агрессивного воздействия внешней атмосферы на основе гетероструктур, содержащих наноразмерные пленки золота.
Изобретение относится к области электронной техники. Технический результат - расширение в длинноволновую область диапазона спектральной чувствительности к электромагнитному излучению, повышение токовой чувствительности и квантовой эффективности.

Изобретение относится к области получения углеродных наноструктур, а именно слоев углеродных нанотрубок на металлических подложках, применяемых в качестве холодных катодов (автоэлектронных источников эмиссии).

Изобретение относится к автодорожной отрасли, к получению асфальтобетона с улучшенными физико-механическими свойствами для дорожного покрытия с использованием вяжущего на основе битума марки БНД с применением модифицирующей добавки.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к способам внесения представляющей интерес нуклеиновой кислоты в растительную клетку, имеющую клеточную стенку.

Изобретение относится к косметической промышленности, а в частности к косметическому трансдермальному липосомальному наносредству. Косметическое трансдермальное липосомальное наносредство, содержащее в качестве активного ингредиента тетрагидрокуркумин, растворенный в этоксидигликоле, турмерон, лецитин, ЕО-РО блок-сополимер, консервант, воду при определенном содержании компонентов.

Изобретение относится к способам получения твердых гидрофобных покрытий с низким показателем преломления и широкой областью пропускания на основе фторсодержащих полиорганосилоксанов.

Изобретение относится к электродной и химической промышленности и может быть использовано при изготовлении электродов, магнитных сенсоров, катализаторов. Композитный материал системы углерод-никель получают путем нанесения металлического активного компонента в виде раствора азида никеля на пористую углеродную основу, пропитки её пор на весь объём с последующим восстановлением гидразингидратом до металлического наноразмерного никеля в сильнощелочной среде при рН ≥12 и температуре 90-100°С.

Изобретение относится к нанотехнологиям и может быть использовано в области разработки материалов на основе алмаза для магнитометрии, квантовой оптики, биомедицины, а также в информационных технологиях, основанных на квантовых свойствах спинов и одиночных фотонов.

Изобретение относится к химической технологии целлюлозных материалов и касается целлюлозных нанофиламентов и способа их получения. Нанофиламенты являются тонкими филаментами с шириной микронного интервала, длиной до 2 мм и выполнены из натуральных волокон из древесины и других растений.

Изобретение относится к области производства композиционных резиноподобных материалов, применяемых для изготовления элементов кострукций вибрационной и акустической защиты. Композиционный материал для вибрационной и акустической защиты включает матрицу на основе резиноподобного материала и наполнитель. В качестве наполнителя использованы ультрадисперсные углеродные нановолокна или нанотрубки, или наноразмерные ультрадисперсные углеродные частицы или их сочетания. Диаметр каждого из указанных видов наполнителя составляет до 1 мкм, а объемное содержание наполнителя в композиционном материале составляет от 0,01 до 45%. Оптимальное содержание наполнителя в составе композиционного материала определяется с помощью зависимости, выраженной формулой (1). Предложен также способ получения указанного композиционного материала. Изобретение обеспечивает повышение коэффициента механических потерь резиноподобного композиционного материала, а также в повышении его термостойкости и износостойкости за счет создания пространственной жесткой теплопроводящей армирующей сетчатой структуры в материале. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл.
Наверх