
- •Введение
- •1. Научно-исследовательская часть.
- •1.1. Технические требования
- •1.2. Выбор метода регистрации магнитограмм
- •1.2.1. Метод Биттера
- •1.2.2. Магнитная силовая микроскопия
- •1.2.3. Магнитооптические методы
- •1.2.3.1 Магнитооптический эффект Керра
- •1.2.3.2. Магнитооптический эффект Фарадея.
- •1.2.4. Сравнение выбранного магнитооптического метода с другими методами визуализации.
- •1.3. Математическое описание оэурм
- •1.3.1 Поляризатор.
- •1.3.2 Магнитооптический кристалл
- •1.3.3 Анализатор.
- •Материалы для магнитооптических устройств и их основные характеристики
- •1.4.1 Феррит-гранаты
- •1.4.1.1 Кристаллическая структура и параметры решетки.
- •1.4.1.2 Оптическое поглощение.
- •1.4.1.3 Фарадеевское вращение.
- •1.4.1.4 Магнитооптическая добротность.
- •1.4.1.5 Намагниченность насыщения.
- •1.4.1.6 Магнитная анизотропия.
- •1.4.2 Ортоферриты.
- •1.4.3 Металлические аморфные пленки
- •1.4.3.1 Природа магнитного упорядочения и структура.
- •1.4.3.2 Одноосная анизотропия.
- •1.4.3.3 Магнитооптические свойства.
- •2. Конструкторская часть.
- •2.1 Выбор и обоснование конструкции оптико-электронного устройства регистрации магнитограмм
- •2.2 Крепление оптических элементов.
- •2.3 Крепление светодиода.
- •2.4 Крепление фпзс-матрицы.
- •2.5 Крепление магнитооптического кристалла и постоянного магнита.
- •2.6 Сборка осветительной ветви.
- •2.7 Сборка измерительной ветви.
- •2.9 Установка в общий корпус.
- •4. Технологическая часть
- •4.1 Требования к монокристаллической пленке феррит-граната
- •4.2 Изготовление магнитооптического кристалла.
- •2. Ориентация кристалла
- •4.4 Ориентация кристалла
- •4.5 Механообработка подложки
- •4.5.1 Резка подложки на заготовки
- •4.5.2 Шлифование подложки
- •4.5.3 Полирование подложки
- •4.6 Эпитаксиальное выращивание Bi-содержащих мпфг
- •4.7 Нанесение покрытий
- •4.7.1 Нанесение зеркального покрытия термическим испарением в вакууме
- •Установка вакуумная модели ву-1а
- •4.7.2 Нанесение просветляющего покрытия
- •4.8 Разрезание на заготовки 10x10 мм
- •4.8.1 Лазерное скрайбирование
- •4.8.2 Разламывание пластин на кристаллы
- •4.9 Контроль магнитооптических параметров
- •Анализ технологичности изготовления магнитооптического кристалла.
- •4.11 Вывод.
- •5.2 Определение стоимости проектно-конструкторских работ
- •Расчёт простого срока окупаемости инвестиций
- •Расчёт дисконтированного срока окупаемости инвестиций
- •Охрана труда и экология
- •6.1. Анализ вредных и опасных факторов при производстве магнитооптического кристалла
- •6.2 Микроклимат
- •6.4 Освещение
- •6.5 Требования пожарной безопасности
- •6.6 Рентгеновское излучение.
- •6.7 Защита от травмирования
- •6.8 Вентиляция
- •6.9 Химические факторы
- •6.10 Утилизация производственного брака
- •Заключение.
- •Список литературы
- •Приложение 1. Паспорт на фпзс-матрицу.
- •Приложение 2.
Охрана труда и экология
6.1. Анализ вредных и опасных факторов при производстве магнитооптического кристалла
Обеспечение безопасной жизнедеятельности человека в значительной степени зависит от правильной оценки опасных и вредных производственных факторов. Одинаковые по тяжести изменения в организме человека могут быть вызваны различными причинами. Это могут быть какие-либо факторы производственной среды, чрезмерная физическая и умственная нагрузка, нервно-эмоциональное напряжение, а также разное сочетание этих причин.
Производство магнитооптического кристалла для оптико-электронного устройства визуализации магнитных полей рассеяния может сопровождаться влиянием на человека таких опасных или вредных факторов, как физические и химические. Производство не предусматривает контакт человека с биологическими веществами и нервно-психические нагрузки, поэтому будем считать, что воздействие этих факторов на человека отсутствует.
К физическим факторам, влияющим на работоспособность и здоровье человека при производстве кристалла, относятся: ненормальный микроклимат; повышенный уровень вибраций, шума; неправильное освещение; электрическая опасность; пожарная опасность; ионизирующее излучение; плохая вентиляция помещения; опасность травмирования.
К химическим факторам относятся различные раздражающие, общетоксичные вещества, применяющиеся при очистке подложки кристалла и нанесении зеркального и просветляющего покрытий. Также влияние на самочувствие человека оказывает пыль.
Рассмотрим подробнее основные вредные и опасные факторы при производстве магнитооптического кристалла для оптико-электронного устройства визуализации магнитных полей.
6.2 Микроклимат
Опасными и вредными факторами, связанными с загрязнением воздушной среды на участке, где идет изготовление магнитооптического кристалла, – являются пыль, выделения вредных паров и газов, тепловыделения от технологического оборудования. Например, смазочно-охлаждающая жидкость, так как при ее нагревании в процессе обработки выделяющиеся пары раздражают слизистые оболочки глаз, носоглотки, и выделяющаяся при обработке металлическая пыль, которая, оседая в легких человека, вызывает раздражение дыхательных путей.
Параметры микроклимата регламентируются СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений". Данные санитарные правила и нормы предназначены для предотвращения неблагоприятного воздействия микроклимата рабочих мест на самочувствие, функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека. Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма. Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к следующим показателям микроклимата рабочих мест: температура воздуха, температура поверхностей, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха, интенсивность теплового облучения.
Производство кристалла относится к работам категории Iа, Iб. В таблице 1 приведены оптимальные величины показателей микроклимата на рабочем месте.
Таблица 6.1
Период года |
Категория работ по уровню энергозатрат, Вт |
Температура воздуха, °С |
Температура поверхностей,°С |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
Холодный |
Iа (до 139) |
22 - 24 |
21 - 25 |
60 - 40 |
≤0,1 |
|
Iб (140 - 174) |
21 - 23 |
20 - 24 |
60 - 40 |
≤0,1 |
Теплый |
Iа (до 139) |
23 - 25 |
22 - 26 |
60 - 40 |
≤0,1 |
|
Iб (140 - 174) |
22 - 24 |
21 - 25 |
60 - 40 |
≤0,1 |
6.3 Шум
В процессе производства применяются обрабатывающие станки АОС-200М, 3ШП-350, являющиеся источником сильного шума, который вредно отражается на здоровье и работоспособности человека. Поэтому надо следить за уровнем шума, чтобы предотвратить возникновение травматизма. Уровни шума на рабочем месте не должны превышать значений, установленных для данного вида работы "Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах".
Согласно СН 2.2.4.562-96 предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах с учетом напряженности и тяжести трудовой деятельности в производственных цехах представлены в таблице.
Таблица 6.2
Вид трудовой деятельности, рабочее место |
Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц |
Уровни звука и эквивалентные уровни звука (дБА) | |||||||||
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
| ||
Выполнение всех видов работ на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий |
107 |
95 |
87 |
82 |
78 |
75 |
73 |
71 |
69 |
80 |