Капсулы, заполненные "жидким металлом" - технология создания самовосстанавливающейся электроники.

Капсулы, заполненные "жидким металлом" - технология создания самовосстанавливающейся электроники.

Все люди, которые так или иначе связаны с разработкой, эксплуатацией и ремонтом сложной электронной техники не понаслышке знают, что 90 процентов случаев выхода из строя электронных устройств связаны с их механическими повреждениями, приводящими к появлению трещин и микротрещин в проводниках на печатных платах. Поиск таких повреждений является делом долгим, трудным и дорогостоящим, что в некоторых случаях делает нецелесообразным с экономической точки зрения ремонт электронного устройства. Но в последнее время ведутся разработки технологий самовосстанавливающейся электроники, благодаря которым электронные устройства могут сами ликвидировать возникшие повреждения и продолжить работать в нормальном режиме.

Технологии самовосстановления не являются чем-то новым. Обычно твердый материал заполняется капсулами с заключенной в них жидкостью. Эта капсулы разрываются, если материал получает повреждения. Выпущенная из них жидкость затвердевает на воздухе, восстанавливая целостность материала. И это используется в изготовлении самовосстанавливающихся строительных материалов и полимеров. Исследовательская группа из университета Иллинойса применила подобный принцип по отношению к электронике. Они создали технологию, которая позволяет автоматически восстановить проводимость треснутого проводника за доли секунды времени.

Этапы самовосстановления



В качестве капсул самовосстановления используются микрогранулы, размерами около 10 микрон, заполненные "жидким металлом", сплавом галлия и индия. Слой этих микрогранул наносится на позолоченную поверхность электрического проводника. Когда этот проводник трескается, жидкий металл из разорванных капсул моментально заполняет трещину, восстанавливая электрическую цепь в течение нескольких микросекунд. В ходе проверки работоспособности данной технологии в 90 процентах случаев сопротивление треснутого проводника было восстановлено до 99 процентов от его первоначального значения. И это даже в том случае, когда на поверхность проводника наносилось сравнительно небольшое количество микрогранул.

Использование такой технологии самовосстановления возможно не только в области бытовой электроники. Наиболее привлекательно данная технология выглядит для тех случаев, когда доступ к электронному устройству весьма затруднен или невозможен в принципе. Это могут быть импланты внутри человеческого тела, космическая и военная техника, роботы и многое другое. Помимо этого, использование технологий самовосстановления позволит сократить количество загрязняющих окружающую среду электронных "отходов", т.е. устройств, вышедших из строя и обычно выбрасываемых на мусорку.

 
 
Оригинал здесь.

Комментарии

Чтобы оставить комментарий, Вам нужно авторизоваться.