ТПУ создал первую за Уралом «чистую» лабораторию по производству датчиков для навигации
В Томском политехническом университете создана единственная за Уралом «чистая» лаборатория шестого класса чистоты по проектированию микроэлектромеханических сенсоров, используемых для навигации, в том числе в космической отрасли.
«Томский политехнический университет создал уникальный объект — «чистую» комнату для производства микроэлектромеханических систем, которыми комплектуются сейчас практически все современные устройства — от смартфонов до спутников. Чаще всего они используются в качестве гироскопов, акселерометров — для определения в пространстве положения и ориентации того или иного объекта. Любое современное устройство немыслимо без таких систем, поэтому ТПУ, как университет-лидер в развитии науки, не может остаться в стороне и запустил в рамках федеральной целевой программы производство», — рассказал журналистам директор инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности ТПУ Дмитрий Седнев.
По словам Дмитрия Седнева, подобные лаборатории есть в Москве и Санкт-Петербурге.
Он отметил, что для производства таких систем нужен высокий класс чистоты, потому как все внешний факторы существенным образом влияют на конечное качество изделия.
Поэтому созданная комната и называется «чистой» — системы фильтрации воздуха здесь удаляют всю пыль. Если же их не удалить, то они забьют промежутки между подвижными элементами механической части сенсора, в результате чего система не будет работать. Сотрудники «чистой» лаборатории работают в специальных костюмах и масках.
Создана лаборатория была на средства Федеральной целевой программы, на ее оснащение затрачено порядка десяти миллионов рублей — в ней установлены электронный микроскоп, устройство для разваривания контактов в датчиках, оборудована термовакуумная камера.
Исследования в лаборатории политех проводит в партнерстве с НИИ ПП и «Роскосмосом», в дальнейшем список партнеров вуз планирует расширять.
«Основное наше направление — работа на импортозамещение, потому как микроэлектромеханические системы не могут быть полностью импортированы и страна не может зависеть от других стран в таких вопросах. Сейчас базовым партнером нашим является НИИ ПП, при этом вся продукция, которая разрабатывается, ориентирована на потребности «Роскосмоса», — рассказал Дмитрий Седнев.
Он подчеркнул, что вуз выполнил уже два проекта, которые согласованы с корпорацией, в рамках которых созданы пилотные образцы гироскопов и акселерометров.
«Прямо сейчас в лаборатории идет работа над новым поколением акселерометров, мы постоянно совершенствуем и уменьшаем их размеры», — добавил директор инженерной школы ТПУ.
Активно в деятельность лаборатории политех вовлекает также студентов и аспирантов вуза. Так, например, проводит исследование сейчас в лаборатории, на основе которого будет защищать диссертацию, аспирант вуза из Вьетнама Ло Ван Хау.
«Я занимаюсь созданием системы обработки измерительной информации для датчиков. У обычных датчиков есть миниатюрные элементы, которые чувствительны к внешним воздействиям температуры и когда она увеличивается или уменьшается, то частотные характеристики датчиков изменяются и вызывают серьезные недостатки в виде низкой точности. Поэтому я хочу создать такую систему, которая позволит чувствительным элементам работать в компенсационном режиме, устойчиво к воздействию температуры, а также ударам», — рассказал Ло Ван Хау.
Также практикуется в лаборатории магистрант вуза Максим Огородников. Пока он проверяет готовые образцы гироскопов и акселерометров, помещенные в специальный корпус, на тестовых платах.
«Пока я не работал непосредственно в «чистой» комнате, но планирую в ближайшее время. Буду заниматься проектированием микроэлектромеханических систем. А сейчас я произвожу пайку элементов, тестировал уже созданные датчики на специальной установке. Монтаж их на плату и проверка не нуждается в такой чистоте, а саму систему электромеханическую необходимо проектировать только в «чистой» комнате», — рассказал Максим Огородников.
Если готовый образец оказывается работоспособным, то его можно помещать в целевое устройство — беспилотник, спутник, ракету.
