В РТУ МИРЭА разрабатывают доступную вакуумную систему для научных лабораторий.

Новости МирТесен

Студенческая учебно-научная лаборатория «РАДИОЛАБ» РТУ МИРЭА объединила команду молодых инженеров для создания компактного высоковакуумного откачного поста. В настоящее время готовые вакуумные системы характеризуются высокой стоимостью и ограниченным ассортиментом, что затрудняет их приобретение небольшими исследовательскими коллективами и начинающими компаниями. Предлагаемая разработка предоставит университетам и стартапам возможность проводить исследования в сфере микроэлектроники, лазерных технологий и материаловедения, избегая значительных финансовых затрат.

Высокий вакуум – это не просто состояние, близкое к полному отсутствию воздуха. Это среда, критически важная для реализации множества современных технологий, включая производство микрочипов и лазерных гироскопов, а также для нанесения тонких покрытий и проведения масс-спектрометрического анализа. Для достижения такого вакуума (с давлением до 10⁻⁷ торр, что значительно ниже атмосферного давления) требуется использование сложных откачивающих систем, включающих насосы, трубопроводы, запорную арматуру и систему управления.

Покупка готовых промышленных установок требует значительных затрат и нередко оказывается излишней для небольших объемов работ. Если лаборатории необходима уникальная настройка, например, использование газов высокой степени чистоты или добавление модулей для проведения определенных экспериментов, то поиск подходящего решения становится затруднительным. Специалисты «РАДИОЛАБ» РТУ МИРЭА приняли решение разработать собственную систему, сочетающую доступность, компактность и гибкость.

Специалисты проектируют корпус, состоящий из модульных секций, выполненных из профильной стали. Высоту секций можно изменять, что позволяет создавать конфигурацию, адаптированную к конкретной задаче: например, для напыления металлов, испытания электронно-оптических преобразователей или работы с плазменными генераторами. В конструкции предусмотрена подача ультрачистых газов, что необходимо для применения в полупроводниковой отрасли.

В настоящее время команда осуществляет обновление аппаратного обеспечения, разрабатывает универсальный корпус и определяет перечень необходимого дополнительного оборудования. В будущем такая система сможет найти применение не только в научных исследованиях, но и в промышленности, например, при создании устройств ночного видения или навигационных систем для авиации и космической отрасли.

«В процессе работы мы и сами ощутили трудности: для проведения экспериментов требовался высоковакуумный пост, однако существующие варианты либо не соответствовали необходимым характеристикам, либо имели непомерно высокую цену. В связи с этим было принято решение разработать собственное решение. Наша цель — создать систему, которую любой инженер-исследователь сможет самостоятельно собрать и настроить, без необходимости обращения к сторонним организациям. Это должна быть понятная и наглядная конструкция, которую можно будет модифицировать в соответствии с индивидуальными потребностями», — делится Александр Корчагин, инженер-конструктор СУНЛ «РАДИОЛАБ» Института радиотехники и информационных технологий РТУ МИРЭА, руководитель проекта.

«В проект мы вкладываем принципы модульности и масштабируемости. Если требуется работа с масс-спектрометром, добавляется соответствующая секция, для нанесения металлических покрытий на подложки – устанавливается нужный узел. Все компоненты отбираются с учетом оптимального соотношения цены и качества, что позволяет снизить итоговую стоимость системы в несколько раз по сравнению с импортными аналогами. Это откроет возможности для небольших лабораторий и стартапов в сфере научных разработок, которые ранее были для них недостижимы», — объясняет Сергей Паньшин, инженер-разработчик вакуумных систем СУНЛ «РАДИОЛАБ» ИРИ РТУ МИРЭА.

В настоящее время команда завершает проектирование и переходит к сборке первого прототипа. После завершения отладки и тестирования система будет готова к внедрению как для нужд университета, так и для внешних заказчиков.

Благодаря поддержке акселерационной программы РТУ МИРЭА, инженерам будет предоставлена возможность создать действующий прототип и осуществить его тестирование в условиях настоящей научной лаборатории.

Пресс-служба РТУ МИРЭА предоставила информацию и фотографии

Фото: Александр Корчагин, РТУ МИРЭА