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DZșȎȐȎ 4 ǼȏȞȎȕȜȐȎțȖȓ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ ȘȎȞȏȖȒȓ ȘȞȓȚțȖȭ ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ
4.1. ȀȖȝȩ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ ȘȎȞȏȖȒȓ ȘȞȓȚțȖȭ ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ
ǾȎȕșȖȥțȜȑȜȠȖȝȎȒȓȢȓȘȠȩ: ȚȖȘȞȜȝȎȗȝȩ, ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ, țȓȟȘȜșȪȘȜ ȐȖȒȜȐ ȠȜȥȓȥțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȗ Ȗȣ ȘșȎȟȠȓȞȜȐ ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȬȠ ȑșȎȐțȡȬ ȝȞȜȏșȓȚȡ ȝȞȖ ȝȞȜȖȕȐȜȒȟȠȐȓ ȘȞȖȟȠȎșșȜȐ SiC ȐȩȟȜȘȜȑȜ ȘȎȥȓȟȠȐȎ [1]. DzȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȜȏȞȎȕȡȬȠȟȭ Ȑ ȞȓȕȡșȪȠȎȠȓ ȝșȎȟȠȖȥȓȟȘȜȗ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ, ȖțȖȤȖȖȞȜȐȎțțȜȗȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȭȚȖȝȞȖțȓȜȒțȜȞȜȒțȜȚȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȖȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩȐȜȏȨȓȚȓȘȞȖȟȠȎșșȎ. ȅȎȟȠȪȒȖȟșȜȘȎȤȖȗțȎȟșȓȒȡ-
ȓȠȟȭ ȘȞȖȟȠȎșșȜȚ Ȗȕ ȝȜȒșȜȔȘȖ. ȃȜȠȭ, ȐȎȘȎțȟȖȖ, ȜȏȞȎȕȜȐȎțțȩȓ ȝȞȖȐȩȟȜȘȜȗȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓȞȜȟȠȎ, ȥȎȟȠȖȥțȜ ȜȠȔȖȑȎȬȠȟȭ ȝȞȖ ȜȣșȎȔȒȓțȖȖ ȘȞȖȟȠȎșșȎ ȫșȓȘȠȞȖȥȓȟȘȖȓȖȜȝȠȖȥȓȟȘȖȓȖȕȚȓȞȓțȖȭ ȝȜȘȎȕȎșȖ, ȥȠȜ ȘȜțȤȓțȠȞȎȤȖȭ
ȠȜȥȓȥțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ SiC ȜȟȠȎȓȠȟȭ ȝȜȞȭȒȘȎ 1016 1017 ȟȚ 3.
ǽșȎțȎȞțȩȓ ȐȘșȬȥȓțȖȭ, ȞȎȒȖȎșȪțȩȓȞȎȕȚȓȞȩȘȜȠȜȞȩȣȕțȎȥȖȠȓșȪțȜȏȜșȪȦȓ, ȥȓȚȖȣȠȜșȧȖțȎ, ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȬȠ ȟȜȏȜȗ ȜȠȒȓșȪțȩȗ ȠȖȝ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC.
ǾȖȟ. 4.1. ǽșȎțȎȞțȩȓȒȓȢȓȘȠȩȐ ȘȎȞȏȖȒȓ ȋȘȟȝȓȞȖȚȓțȠȎșȪțȩȓ țȎȏșȬ-
ȘȞȓȚțȖȭ [2] ȒȓțȖȭ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȐȘșȬȥȓțȖȗ

76 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
ȝȜȘȎȕȩȐȎȬȠ, ȥȠȜ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC Ȑ ȏȜșȪȦȖțȟȠȐȓ ȟșȡȥȎȭȣ ȜțȖ ȐȟȠȞȓȥȎȬȠȟȭ Ȑ ȐȖȒȓ ȑȓȘȟȎȑȜțȎșȪțȩȣ ȝȡȟȠȜȠ (ȞȖȟ. 4.1).
ǻȎșȖȥȖȓ ȏȜșȪȦȜȑȜ ȘȜșȖȥȓȟȠȐȎ ȐȎȘȎțȟȖȗ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȎȣ ȞȜȟȠȎ, ȝȜȕȐȜșȭȓȠ ȝȞȓȒȝȜșȜȔȖȠȪ, ȥȠȜ ȝșȎțȎȞțȩȓ ȒȓȢȓȘȠȩ ȜȏȞȎȕȡȬȠȟȭ ȘȎȘ ȐȠȜȞȜȢȎȕțȩȓ ȐȘșȬȥȓțȖȭ Ȗȕ ȝȓȞȓȟȩȧȓțțȜȑȜ ȞȎȟȠȐȜȞȎȐȎȘȎțȟȖȗțȎȫȠȎȝȓȜȣșȎȔȒȓțȖȭȝȓȥȖ. ǼȏȟȡȔȒȓțȖȓȐȜȕȚȜȔțȩȣ ȚȓȣȎțȖȕȚȜȐ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȠȜȥȓȥțȩȣ Ȗ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȗ ȐșȖȭțȖȓ ȢȎȕȩ ȔȖȒȘȜȑȜ ȘȞȓȚțȖȭ țȎ ȝȞȖȞȜȒȡ ȫȠȜȑȜ ȝȞȜȤȓȟȟȎ ȭȐșȭșȜȟȪ ȝȞȓȒȚȓȠȜȚ ȖȟȟșȓȒȜȐȎțȖȭ Ȑ [2].
ǼȟȜȏȩȚȐȖȒȜȚȒȓȢȓȘȠȜȐȭȐșȭȬȠȟȭȜȏșȎȟȠȖȟȒȞȡȑȖȚȝȜșȖȠȖȝȜȚ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩȜȏȞȎȕȜȐȎțțȩȓȐȜȐȞȓȚȭȞȜȟȠȎ, ȘȜȠȜȞȩȗȜȠșȖȥȎȓȠȟȭȜȠ ȖȟȣȜȒțȜȑȜ ȝȜșȖȠȖȝȎ ȞȎȟȠȡȧȓȑȜ ȘȞȖȟȠȎșșȎ.
4.2. ǾȎȐțȜȐȓȟțȎȭ ȢȜȞȚȎ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ
ǽȜȐȓȞȣțȜȟȠȪ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȞȎȐțȜȐȓȟțȜȗ, ȓȟșȖ ȝȞȖ ȝȜȟȠȜȭțțȜȗ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ ȓȮ ȫțȓȞȑȖȭ ȚȖțȖȚȎșȪțȎ, ȐȓșȖȥȖțȡ ȘȜȠȜȞȜȗ ȚȜȔțȜ ȜȝȞȓȒȓșȖȠȪ Ȗȕ ȟșȓȒȡȬȧȓȑȜ ȟȜȜȠțȜȦȓțȖȭ [3]:
E = ¨vH(T)¸dA , |
(4.1) |
ȑȒȓH(T) – ȡȒȓșȪțȎȭȫțȓȞȑȖȭȫșȓȚȓțȠȎȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖdA; T – țȜȞȚȎșȪțȩȗ Ș ȫșȓȚȓțȠȡ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȓȒȖțȖȥțȩȗ ȐȓȘȠȜȞ.
ǽȜȐȓȞȣțȜȟȠțȜȓ țȎȠȭȔȓțȖȓ H(T) ȖȕȜȠȞȜȝțȩȣ ȚȎȠȓȞȖȎșȜȐ țȓ ȕȎȐȖȟȖȠ ȜȠ ȜȞȖȓțȠȎȤȖȖ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ, ȝȜȫȠȜȚȡ ȢȜȞȚȎ ȜȏȨȓȚȎ ȜȏȞȎȕȤȎ ȚȖțȖȚȖȕȖȞȡȬȧȎȭ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȡȬ ȫțȓȞȑȖȬ E, ȏȡȒȓȠ ȜȒțȜȐȞȓȚȓțțȜ ȚȖțȖȚȖȕȖȞȜȐȎȠȪ Ȗ ȝșȜȧȎȒȪ ȓȑȜ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ.
E = H¨ dA = H¸ A |
(4.2) |
ǼȒțȎȘȜ ȞȎȐțȜȐȓȟțȎȭ ȢȜȞȚȎ ȘȞȖȟȠȎșșȖȥȓȟȘȖȣ ȚȎȠȓȞȖȎșȜȐ ȜȏȞȎȕȡȓȠȟȭ Ȑ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȖȓ ȟ ȎțȖȕȜȠȞȜȝȖȓȗ ȡȒȓșȪțȜȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȜȗ ȫțȓȞȑȖȖȑȞȎțȓȗȘȞȖȟȠȎșșȎ. ǽȞȖȥȓȚȒȎțțȎȭȢȜȞȚȎȘȞȖȟȠȎșșȎȏȡȒȓȠ ȡȟȠȜȗȥȖȐȜȗ, ȓȟșȖ ȜȏȧȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȓȑȜ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȓȠ ȚȖțȖȚȎșȪțȜȗ, Ȏ ȫțȓȞȑȖȖ Ȑȟȓȣ ȑȞȎțȓȗ ȞȎȐțȩ:
E = Hi ¸ Ai , |
(4.3) |
i |
|
77
ȑȒȓHi – ȡȒȓșȪțȎȭȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȎȭ ȫțȓȞȑȖȓȗ ȑȞȎțȖ, Ai – ȝșȜȧȎȒȪ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȑȞȎțȖ; i=1,2,3…n ȖțȒȓȘȟ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȓȗ ȑȞȎțȖ (ȞȖȟ. 4.2). ȀȎȘȖȚ ȜȏȞȎȕȜȚ, ȑȞȎțȪ, ȘȜȠȜȞȎȭ ȣȎȞȎȘȠȓȞȖȕȡȓȠȟȭ ȏȜșȪȦȜȗ ȡȒȓșȪțȜȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȜȗ ȫțȓȞȑȖȓȗ, ȏȡȒȓȠ ȖȚȓȠȪ țȓȏȜșȪȦȡȬ ȝșȜȧȎȒȪ Ȗ, țȎȜȏȜȞȜȠ, ȑȞȎțȪ ȟ ȚȎșȜȗ ȡȒȓșȪțȜȗ ȫțȓȞȑȖȓȗ ȖȚȓȓȠ ȏȜșȪȦȡȬ ȝșȜȧȎȒȪ.
ǾȎȐțȜȐȓȟțȎȭȢȜȞȚȎȝȡȟȠȜȗ ȝȜșȜȟȠȖ («ȜȠȞȖȤȎȠȓșȪțȜȑȜ» ȘȞȖȟȠȎșșȎ) ȟ ȚȖțȖȚȎșȪțȜȗ ȫțȓȞȑȖȓȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ
țȎȗȒȓțȎ ȟ ȝȜȚȜȧȪȬ ȚȓȠȜȒȎ țȓȜȝȞȓȒȓșȓțțȩȣ ȚțȜȔȖȠȓșȓȗ ǹȎȑȞȎțȔȎ. ȀȎȘ ȘȎȘ ȝȞȜȤȓȟȟ ȖȕȚȓțȓțȖȭ ȢȜȞȚȩ ȝȞȜȠȓȘȎȓȠ Ȑ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȖȖ ȟ ȕȎȘȜțȜȚȟȜȣȞȎțȓțȖȭ ȚȎȟȟȩȠȜ, ȝȞȖȜȏȞȓȠȎȭȞȎȐțȜȐȓȟțȡȬ ȜȑȞȎțȘȡ[4, 5], ȘȞȖȟȠȎșșȏȡȒȓȠȟȜȣȞȎțȭȠȪțȎȥȎșȪțȩȗȜȏȨȓȚV0. dzȟșȖȡȥȓȟȠȪ, ȥȠȜ țȎ ȖȕȚȓțȓțȖȓ ȢȜȞȚȩ ȞȎȟȣȜȒȡȓȠȟȭ ȟȐȜȏȜȒțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ, ȕȎȝȎȟȓțțȎȭ Ȑ ȜȏȨȓȚȓ, ȠȜȚȜȔțȜȟȥȖȠȎȠȪ, ȥȠȜȚțȜȔȖȠȓșȪǹȎȑȞȎțȔȎM ȚȖțȖȚȖȕȖȞȡȬȧȖȗȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȡȬȫțȓȞȑȖȬȘȞȖȟȠȎșșȎ, ȒȜșȔȓțȡȒȜȐșȓȠȐȜȞȭȠȪ ȡȞȎȐțȓțȖȬ:
EE + M¸EV = 0 , |
(4.4) |
ȑȒȓ EE – ȐȎȞȖȎȤȖȭ ȫțȓȞȑȖȖ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȘȞȖȟȠȎșșȎ; EV – ȐȎȞȖȎȤȖȭ ȜȏȨȓȚȎ.
ǾȓȦȓțȖȓ ȡȞȎȐțȓțȖȭ (4.4) ȜȠțȜȟȖȠȓșȪțȜ ȚțȜȔȖȠȓșȭ M ȝȞȖȐȜȒȖȠ Ș ȖȕȐȓȟȠțȜȚȡ ȕȎȘȜțȡ ǰȡșȪȢȎ:
2¸H1 r1 = 2¸H2 r2 = 2¸H3 r3 = M , |
(4.5) |
ȑȒȓr1, r2, r3 – ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȬȠȟȜȏȜȗȞȎȟȟȠȜȭțȖȭȜȠȤȓțȠȞȎȘȞȖȟȠȎșșȎȐȒȜșȪ țȜȞȚȎșȖ Ș ȑȞȎțȖ ȜȒȖțȎȘȜȐȜȑȜ ȖțȒȓȘȟȎ (ȞȖȟ. 4.2). ǺȜȔțȜ ȝȜȘȎȕȎȠȪ, ȥȠȜ ȜȠțȜȦȓțȖȓ ȞȎȕȚȓȞȜȐ ȞȎȐțȜȐȓȟțȩȣ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȑȞȎțȓȗ ȑȓȘȟȎȑȜțȎșȪțȜȗ ȝȜȞȩȖȚȓȓȠȐȓșȖȥȖțȡ, (a1a2 ) = ¢(H2
H1) 0.5¯± . dzȟșȖȜȝȞȓȒȓșȖȠȪȜȒȖț

78 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
Ȗȕ«ȞȎȒȖȡȟȜȐ» ȑȓȘȟȎȑȜțȎșȪțȜȗȝȜȞȩ, țȎȝȞȖȚȓȞr1, ȠȜȞȎȐțȜȐȓȟțȩȗȜȏȨȓȚ «ȜȠȞȖȤȎȠȓșȪțȜȑȜ» ȘȞȖȟȠȎșșȎ ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ țȎȗȒȓț ȘȎȘ:
V = 6¸H |
H 1 ¸r3 |
¸H |
3 |
2 ¸H |
(4.6) |
||
0 |
( |
2 1 |
) 1 |
|
1 |
4.3. ǸȞȖȠȖȥȓȟȘȖȗ ȞȎȒȖȡȟ ȕȎȞȜȒȩȦȎ ȝșȎțȎȞțȜȑȜ ȒȓȢȓȘȠȎ
DzșȭȠȜȑȜȥȠȜȏȩȞȎȟȟȥȖȠȎȠȪȘȞȖȠȖȥȓȟȘȖȗ«ȞȎȒȖȡȟ» ȤȓțȠȞȎ«ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ» ȝșȎțȎȞțȜȑȜ ȒȓȢȓȘȠȎ, ȝȜȠȓțȤȖȎș DZȖȏȏȟȎ țȓȜȏȣȜȒȖȚȜ ȕȎȝȖȟȎȠȪ Ȑ ȢȜȞȚȓ:
%G = (H1 ¸ A1 + H2 ¸ A2 + H3 ¸ A3 ) VR ¸%K |
(4.7) |
ǵȒȓȟȪ ȚțȜȔȖȠȓșȪ VR ȭȐșȭȓȠȟȭ ȜȏȨȓȚȜȚ ȤȓțȠȞȎ «ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ», Ȏ %K !(k ¸T ¸%Y 8¸Y0 ) ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȓȠȟȜȏȜȗȖȕȚȓțȓțȖȓȟȐȜȏȜȒțȜȗ ȫțȓȞȑȖȖ ȟȖȟȠȓȚȩ, ȝȞȖ ȝȜȑșȜȧȓțȖȖ ȤȓțȠȞȜȚ «ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ» ȜȒțȜȗ ȐȎȘȎțȟȖȖ; %Y/ Y0 – ȟȠȓȝȓțȪ ȝȓȞȓȟȩȧȓțȖȭ ȘȞȖȟȠȎșșȖȥȓȟȘȜȗ ȞȓȦȓȠȘȖ ȐȎȘȎțȟȖȭȚȖ; %Y= (Y Y0); Y0 – ȞȎȐțȜȐȓȟțȎȭ ȘȜțȤȓțȠȞȎȤȖȭ ȐȎȘȎțȟȖȗ ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ T Ȗ 8 – ȚȜșȓȘȡșȭȞțȩȗ ȜȏȨȓȚ SiC.
ǺȜȔțȜ ȜȔȖȒȎȠȪ, ȥȠȜ ȝȓȞȐȜȗ ȏȡȒȓȠ ȜȑȞȎțȭȠȪȟȭ ȑȞȎțȪ ȟ țȎȖȚȓțȪȦȓȗ ȐȓșȖȥȖțȜȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȜȑȜ țȎȠȭȔȓțȖȭ. ǿȡȒȭ ȝȜ ȞȖȟ. 4.2, ȫȠȜ ȏȡȒȓȠ ȑȞȎțȪ ȟ ȐȓșȖȥȖțȜȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȜȑȜ țȎȠȭȔȓțȖȭ H3. ȀȜȑȒȎ ȚȖțȖȚȖȕȖȞȡȭȝȜȠȓțȤȖȎșDZȖȏȏȟȎȝȜțȎȝȞȎȐșȓțȖȬ[0001], ȜȝȞȓȒȓșȭȓȚ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȖȗ ȞȎȒȖȡȟ ȝȜȞȩ, ȝȞȖ ȒȜȟȠȖȔȓțȖȖ ȘȜȠȜȞȜȑȜ țȎȥȖțȎȓȠ ȜȑȞȎțȭȠȪȟȭ ȝșȎțȎȞțȩȗ ȒȓȢȓȘȠ:
rR = 2 ¸H3 ¸8¸Y0 3¸k ¸T ¸%Y |
(4.8) |
ȋțȓȞȑȖȬ, țȓȜȏȣȜȒȖȚȡȬ Ȓșȭ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȤȓțȠȞȎ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȑȜ ȞȎȕȚȓȞȎ ȚȜȔțȜ țȎȗȠȖ ȝȜ ȢȜȞȚȡșȓ:
W |
= 6¸r2 |
¸H |
3 |
¸ 3¸H |
H |
0.5 2 |
(4.9) |
R |
R |
|
( |
2 1 |
) |
|
dzȟșȖ ȐȩȏȞȎȠȪ ȝȓȞȓȟȩȧȓțȖȓ ȞȎȟȠȐȜȞȎ ȐȎȘȎțȟȖȗ ȞȎȐțȩȚ ȠȜ, ȝȞȖ ȡȒȓșȪțȜȗ ȫțȓȞȑȖȖ ȑȞȎțȓȗ H1 = 3.519 DzȔ/Ț2, H2 = 6.095 DzȔ/Ț2, H3 = 2.888 DzȔ/Ț2, ȡȞȎȐțȓțȖȓ (4.8) ȒȎȓȠ ȞȎȕȚȓȞ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȑȜ ȤȓțȠȞȎ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȜȠȞȖȤȎȠȓșȪțȜȑȜ ȘȞȖȟȠȎșșȎ rR!10 8 Ț. ǼȏȨȓȚ «ȤȓțȠȞȎ
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
79 |
|
|
ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ» ȜȠȞȖȤȎȠȓșȪțȜȑȜȘȞȖȟȠȎșșȎ, ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȖȗȫȠȜȚȡ ȞȎȒȖȡȟȡȞȎȐȓțVR!6¸10 24 Ț3. DzșȭȠȜȑȜȥȠȜȏȩȜȏȞȎȕȜȐȎȠȪȤȓțȠȞȘȞȖȟ-
ȠȎșșȖȕȎȤȖȖ ȠȎȘȜȑȜ ȞȎȕȚȓȞȎ țȓȜȏȣȜȒȖȚȜ Ȑ ȜȏȨȓȚȓ ȘȞȖȟȠȎșșȎ ȜȏȨȓȒȖ-
țȖȠȪN=VR/8!3¸105 ȐȎȘȎțȟȖȗ(8=M/NA¸S!2¸10 29 ȟȚ3, NA – ȥȖȟșȜ ǮȐȜȑȎȒȞȜ, M= 40.1 – ȚȜșȓȘȡșȭȞțȎȭȚȎȟȟȎSiC ȖS= 3200 Șȑ/Ț3 – ȝșȜȠ-
țȜȟȠȪ SiC).
ǾȎȟȥȓȠ ȒȖțȎȚȖȘȖ ȫȐȜșȬȤȖȖ ȞȎȕȚȓȞȜȐ ȜȠȞȖȤȎȠȓșȪțȩȣ ȘȞȖȟȠȎșșȜȐ ȐȩȝȜșțȓțțȩȗ țȎ ȏȎȕȓ ȚȜȒȖȢȖȤȖȞȜȐȎțțȜȑȜ ȟȜȜȠțȜȦȓțȖȭ ǵȓțȓȞȎ [6]
a |
= 2¸r |
+ %Y Y |
0 |
¸D |
A |
¸t 1 2 |
(4.10) |
|
R |
( |
|
) |
|
ȝȜȘȎȕȩȐȎȓȠ, ȥȠȜȒșȭȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭȝșȎțȎȞțȩȣȒȓȢȓȘȠȜȐȟȣȎȞȎȘȠȓȞțȜȗ ȒșȖțȜȗ ȑȞȎțȖ 10 5 5¸10 5 Ț ȠȞȓȏȡȓȠȟȭ ȏȜșȓȓ 250 ȥȎȟȜȐ ȒȎȔȓ Ȑ ȜȏșȎȟȠȖȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩȞȜȟȠȎ. ǽȜȫȠȜȚȡȟȎȚȜȝȞȜȖȕȐȜșȪțȜȓȢȜȞȚȖȞȜȐȎțȖȓ ȝșȎțȎȞțȩȣȒȓȢȓȘȠȜȐȚȎȘȞȜȟȘȜȝȖȥȓȟȘȖȣȞȎȕȚȓȞȜȐȖȕȝȓȞȓȟȩȧȓțțȜȑȜ ȞȎȟȠȐȜȞȎ ȐȎȘȎțȟȖȗ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȚȎșȜȐȓȞȜȭȠțȩȚ ȝȞȜȤȓȟȟȜȚ.
ǰ ȐȩȦȓ ȝȞȖȐȓȒȓțțȜȗ ȢȜȞȚȡșȓ ǵȓțȓȞȎ ȝȎȞȎȚȓȠȞ DA = DV¸Y0 ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȓȠ ȟȜȏȜȗ ȘȜȫȢȢȖȤȖȓțȠ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ, ȘȜȠȜȞȎȭ Ȓșȭ SiC ȜȝȞȓȒȓșȓțȎ ȫȘȟȝȓȞȖȚȓțȠȎșȪțȜ Ȑ ȞȎȏȜȠȓ [7].
Dzșȭ ȡȑșȓȞȜȒȎ ȝȜșȡȥȓțțȎȭ ȐȓșȖȥȖțȎ ȘȜȫȢȢȖȤȖȓțȠȎ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ Ȑ SiC p-ȠȖȝȎ ȞȎȐțȎ DAP !1.13¸10 11 ȟȚ2/ȟ Ȗ Ȑ n-ȠȖȝȓ SiC DAN !4.1¸10 12 ȟȚ2/ȟ ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ 2300 K.
DzȖȟșȜȘȎȤȖȖ Ȑ SiC ȖȚȓȬȠ ȜȠțȜȟȖȠȓșȪțȜ ȏȜșȪȦȜȗ ȞȎȒȖȡȟ ȡȟȠȜȗȥȖȐȜȑȜȝȡȟȠȜȑȜȭȒȞȎ_10 8 Ț, ȥȠȜȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖȞȎȐțȜȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȚȡ ȞȎȒȖȡȟȡ ȤȓțȠȞȎ ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ. ȋȠȜ ȜȏȨȭȟțȭȓȠ ȝȞȖȥȖțȡ, ȝȜȥȓȚȡ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȚȜȑȡȠ ȟșȡȔȖȠȪ ȤȓțȠȞȎȚȖ ȘȜțȒȓțȟȎȤȖȖ «ȐȎȘȎțȟȖȜțțȜȗ ȞȜȟȩ» ȐȒȜșȪ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȗ șȖțȖȖ.
ȅȖȟșȓțțȜȓ ȚȜȒȓșȖȞȜȐȎțȖȓ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȭ T Ȑ ȘȎȚȓȞȓ ȞȜȟȠȎ (ȞȖȟ. 4.3) ȝȜȘȎȕȎșȜ: ȝȎȞ SiC țȓ ȖȚȓȓȠ ȟȠȓȣȖȜȚȓȠȞȖȥȓȟȘȜȑȜ ȟȜȟȠȎȐȎ, ȥȠȜ Ȑ ȦȖȞȜȘȜȚ ȒȖȎȝȎȕȜțȓ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞ ȟȜȕȒȎȓȠ ȡȟșȜȐȖȭ Ȓșȭ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭȔȖȒȘȜȗȢȎȕȩȘȞȓȚțȖȭțȎȢȞȜțȠȓȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ(ȞȖȟ. 4.4). ǻȎșȖȥȖȓ ȐȠȜȞȜȗ ȢȎȕȩ ȘȞȓȚțȖȭ ȚȜȔȓȠ ȜȏȡȟșȜȐșȖȐȎȠȪ ȓȧȓ ȜȒȖț ȚȓȣȎțȖȕȚ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȝșȎțȎȞțȩȣ Ȗ ȠȜȥȓȥțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ, ȘȜȠȜȞȩȗ ȚȜȔțȜ ȟȥȖȠȎȠȪ țȎȖȏȜșȓȓ ȐȓȞȜȭȠțȩȚ ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ ȘȞȖȟȠȎșșȜȐ SiC.
ǼȏȞȎȕȜȐȎțȖȓ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȝȡȟȠȜȠ, ȘȜȠȜȞȩȓ ȭȐșȭȬȠȟȭ ȚȎȘȞȜ-Ȓȓ- ȢȓȘȠȎȚȖ[8] ȐSiC Ȗȕ-ȕȎȔȖȒȘȜȗȢȎȕȩȘȞȓȚțȖȭțȎȢȞȜțȠȓȘȞȖȟȠȎșșȖ- ȕȎȤȖȖ ȚȜȔțȜ ȜȏȨȭȟțȖȠȪ ȟșȓȒȡȬȧȖȚ ȜȏȞȎȕȜȚ. DZȞȎțȖȤȎ ȞȎȕȒȓșȎ ȢȎȕ

80 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
ǾȖȟ. 4.3. ǾȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓȝȜșȭȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩȐȘȎȚȓȞȓȞȜȟȠȎ[2]. (Ȏ) – ǺȜȒȓșȪțȎȭ ȑȓȜȚȓȠȞȖȭ ȝȓȥȖ: 1 – ȜȘțȜ ȝȖȞȜȚȓȠȞȎ; 2 – ȜȏșȎȟȠȪ ȕȎȝȜșțȓțțȎȭ ȎȞȑȜțȜȚ; 3 – SiC ȘȞȖȟȠȎșș; 4 – ȕȜțȎȚȎȟȟȜȝȓȞȓțȜȟȎ; 5 – ȠȖȑȓșȪȟȦȖȣȠȜȗ; 6 – ȘȜțȠȓȗțȓȞ ȭȥȓȗȘȖ ȞȜȟȠȎ; 7 – ȒȓȞȔȎȠȓșȪ; 8 – țȎȑȞȓȐȎȠȓșȪ; 9 – ȑȞȎȢȖȠȜȐȩȓ ȠȜȘȜȐȐȜȒȩ; 10 – ȠȓȞȚȜȖȕȜșȭȤȖȭȖȕȝȜȞȖȟȠȜȑȜȑȞȎȢȖȠȎ; (ȏ) – ȟȠȎȒȖȭȞȎȕȜȑȞȓȐȎȝȓȥȖ(ȝȞȜ-
ȒȜșȔȖȠȓșȪțȜȟȠȪ – 45 ȚȖț, TV =1848°C, TS =1632°C, %T=216°C); (Ȑ) – ȟȠȎ-
ȤȖȜțȎȞțȎȭ ȟȠȎȒȖȭ (ȝȞȜȒȜșȔȖȠȓșȪțȜȟȠȪ >90 ȚȖț, TV =2221°C, TS =2178°C,
%T=43°C)
Si (ȔȖȒȘȖȗ) – SiC (ȠȐȓȞȒȩȗ) ȭȐșȭȓȠȟȭțȓȞȎȐțȜȐȓȟțȜȗȟȖȟȠȓȚȜȗ, ȝȜȫȠȜȚȡ ȥȓȞȓȕ țȓȮ ȚȓȔȒȡ ȢȎȕȎȚȖ ȏȡȒȓȠ ȝȞȜȖȟȣȜȒȖȠȪ ȜȏȚȓț ȎȠȜȚȎȚȖ.
ǽȞȖȥȓȚ ȝȞȓȒȝȜȥȠȖȠȓșȪțȜȓ țȎȝȞȎȐșȓțȖȓ ȝȜȠȜȘȎ ȥȎȟȠȖȤ ȥȓȞȓȕ ȑȞȎțȖȤȡȞȎȕȒȓșȎȜȝȞȓȒȓșȭȓȠȟȭȠȓȞȚȜȒȖțȎȚȖȥȓȟȘȖȚȖȝȎȞȎȚȓȠȞȎȚȖ ȘȜȚȝȜțȓțȠ ȜȏȞȎȕȡȬȧȖȣȟȖȟȠȓȚȡ. ǯȩșȜȝȜȘȎȕȎțȜ [9], ȥȠȜȖȕȚȓțȓțȖȓ
ǾȖȟ. 4.4. ǼȏȞȎȕȜȐȎțȖȓȑȓȘȟȎȑȜțȎșȪțȜȑȜȒȓȢȓȘȠȎȖȕȘȞȓȚțȖȓȐȜȗȘȎȝșȖ [2]: – ȖȕȜȏȞȎȔȓțȖȓ, ȝȜșȡȥȓțțȜȓ Ȑ ȜȝȠȖȥȓȟȘȜȚ ȚȖȘȞȜȟȘȜȝȓ (Ȏ); ȖȕȜȏȞȎȔȓțȖȓ ȚȜȒȓșȖ (ȏ)
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
81 |
|
|
ȟȐȜȏȜȒțȜȗ ȫțȓȞȑȖȖ ȟȖȟȠȓȚȩ ȝȞȖ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȖ ȒȐȡȣȘȜȚȝȜțȓțȠțȩȣ ȞȎȟȠȐȜȞȜȐ ȝȓȞȓȣȜȒȜȚ ȎȠȜȚȜȐ ȥȓȞȓȕ ȑȞȎțȖȤȡ ȝȞȜȝȜȞȤȖȜțȎșȪțȜ ȞȎȕțȜȟȠȖ ȟȘȞȩȠȜȗ ȠȓȝșȜȠȩ ȖȟȝȎȞȓțȖȭ ȘȜȚȝȜțȓțȠ ȡȥȎȟȠȐȡȬȧȖȣ Ȑ ȝȞȜȤȓȟȟȓ:
%F !(LSi LSiC ) N ¸z , |
(4.11) |
ȑȒȓ LSi = 384.2 ȘDzȔ/ȚȜșȪ, LSiC = 560 ȘDzȔ/ȚȜșȪ – ȟȘȞȩȠȎȭ ȠȓȝșȜȠȎ ȖȟȝȎȞȓțȖȭ Si Ȗ SiC, N Ȗ z – ȎȠȜȚțȎȭ ȝșȜȠțȜȟȠȪ Ȗ ȘȜȜȞȒȖțȎȤȖȜțțȜȓ
ȥȖȟșȜ SiC.
ǽȜȫȠȜȚȡ ȚȜȔțȜ ȟȥȖȠȎȠȪ, ȥȠȜ ȒȜȚȖțȖȞȡȬȧȖȚ ȝȜȠȜȘȜȚ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȒȖȢȢȡȕȖȭȎȠȜȚȜȐȘȞȓȚțȖȭȖȕȘȎȝșȖȐȞȓȦȓȠȘȡSiC. ǸȞȜȚȓȫȠȜȑȜȏȜșȓȓ ȐȩȟȜȘȎȭȟȘȜȞȜȟȠȪȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖȘȞȓȚțȖȭȐȘȞȖȟȠȎșșȎȣSiC [7], ȠȎȘȔȓ ȟȝȜȟȜȏȟȠȐȡȓȠȝȓȞȓȣȜȒȡȘȞȓȚțȖȭȖȕȘȎȝșȖȐȞȓȦȓȠȘȡ. ǿȒȞȡȑȜȗȟȠȜȞȜțȩ ȎȠȜȚȩ ȡȑșȓȞȜȒȎ Ȗȕ SiC, ȞȎȟȠȐȜȞȭȭȟȪ Ȑ ȔȖȒȘȜȚ ȘȞȓȚțȖȖ, ȝȓȞȓȣȜȒȭȠ Ȑ ȘȎȝșȬ. ǽȞȖ ȫȠȜȚ Ȑ ȘȎȝșȓ ȖțȖȤȖȖȞȡȓȠȟȭ ȝȞȜȤȓȟȟ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ SiC
ȐȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȖȓȟȞȓȎȘȤȖȓȗSiC(sol) + Si(liq) SiCA +VC + SiSi. ǶȕȡȞȎȐțȓțȖȭ ȠȎȘȔȓ ȐȖȒțȜ, ȥȠȜ Ȑ ȝȜȒȞȓȦȓȠȘȓ ȡȑșȓȞȜȒȎ ȏȡȒȡȠ ȜȏȞȎȕȜȐȩȐȎȠȪ-
ȟȭ ȐȎȘȎțȟȖȖ VC Ȗ țȓȟȐȭȕȎțțȩȓ ȎȠȜȚȩ ȘȞȓȚțȖȭ SiSi Ȑ ȝȜȒȞȓȦȓȠȘȓ ȘȞȓȚțȖȭ. ȀȎȘȖȚ ȜȏȞȎȕȜȚ, ȖȕȏȩȠȜȥțȎȭ ȘȜțȤȓțȠȞȎȤȖȭ ȐȎȘȎțȟȖȗ Ȗ țȓȟȐȭȕȎțțȩx ȎȠȜȚȜȐ ȘȞȓȚțȖȭ ȏȡȒȡȠ ȟȜȕȒȎȐȎȠȪ ȒȓȢȓȘȠțȡȬ ȜȏșȎȟȠȪ Ȑ ȜȘȞȓȟȠțȜȟȠȖ ȟȘȜțȒȓțȟȖȞȜȐȎțțȩȣ ȘȎȝȓșȪ. ȀȜșȧȖțȡ ȟșȜȭ SiC ȜȏȞȎȕȜȐȎțțȜȑȜ ȝȜȒ ȘȎȝșȓȗ ȘȞȓȚțȖȭ ȚȜȔțȜ ȜȤȓțȖȠȪ ȝȜ ȢȜȞȚȡșȓ:
S(t) = 2¸C0 ¸8¸ DA ¸t Q , |
(4.12) |
ȑȒȓ C0 !2¸1028 Ț 3 – ȘȜțȤȓțȠȞȎȤȖȭ ȎȠȜȚȜȐ ȡȑșȓȞȜȒȎ Ȑ C – ȝȜȒȞȓȦȓȠȘȓ. ǽȞȖȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓȞȜȟȠȎȝȞȖȏșȖȕȖȠȓșȪțȜȓȐȞȓȚȭȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȟșȜȭ _10 5 Ț ȞȎȐțȜ 120 ȥȎȟȎȚ. ȋȠȜ ȕțȎȥȖȠ, ȥȠȜ ȝȞȖ ȟȘȜȞȜȟȠȖ ȞȜȟȠȎ SiC 2¸10 4 Ț/ȥȎȟțȎȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖȞȓȑȡșȭȞțȜȗȝȜȒșȜȔȘȖSi – ȘȎȝșȭ ȏȡȒȓȠ ȕȎȞȎȟȠȎȠȪ Ȑ ȠȓȥȓțȖȓ 3-ȣ ȚȖțȡȠ. ǽȞȖ ȫȠȜȚ ȐțȡȠȞȖ ȜȏȨȓȚȎ SiC ȏȡȒȡȠ ȜȏȞȎȕȜȐȩȐȎȠȪȟȭ ȐȠȜȞȜȢȎȕțȩȓ ȐȘșȬȥȓțȖȭ ȘȞȓȚțȖȭ ȟ ȒȜșȓȗ ȞȎȟȠȐȜȞȓțțȜȑȜ ȡȑșȓȞȜȒȎ. ȀȎȘ ȘȎȘ ȟȘȜȞȜȟȠȪ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ ȘȞȓȚțȖȭ
ȐSiC țȎ ȝȜȞȭȒȜȘ ȐȩȦȓ, ȥȓȚ ȡȑșȓȞȜȒȎ, ȠȜ ȜȠȠȜȘ ȘȞȓȚțȖȭ Ȗȕ ȘȎȝșȖ ȏȡȒȓȠ ȒȜȚȖțȖȞȜȐȎȠȪ țȎȒ ȝȞȖȠȜȘȜȚ ȡȑșȓȞȜȒȎ Ȑ ȝȜȞȡ. ǰ ȞȓȕȡșȪȠȎȠȓ, ȕȎȘȎȝȟȡșȖȞȜȐȎțțȩȓ ȘȎȝșȖ ȝȞȓȐȞȎȧȎȬȠȟȭ Ȑ ȝȡȟȠȩȓ ȝȜȞȩ, ȘȜȠȜȞȩȓ
ȐȒȎșȪțȓȗȦȓȚ ȘȜȎșȓȟȤȖȞȡȭ ȏȡȒȡȠ ȝȞȓȜȏȞȎȕȜȐȩȐȎȠȪȟȭ Ȑ ȏȜșȓȓ ȡȟȠȜȗȥȖȐȡȬ ȟȖȟȠȓȚȡ ȝșȎțȎȞțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ.

82 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
dzȟșȖȝȞȓȒȝȜșȜȔȖȠȪ, ȥȠȜȜȏȚȓțȎȠȜȚȎȚȖȥȓȞȓȕȑȞȎțȖȤȡȞȎȕȒȓșȎ ȢȎȕ ȝȞȖȐȜȒȖȠ ȠȜșȪȘȜ Ș ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȬ ȚȖȘȞȜȝȡȟȠȜȠ, ȐȞȓȚȭ țȓȜȏȣȜȒȖȚȜȓ Ȓșȭ ȞȎȕȐȖȠȖȭ ȝșȎțȎȞțȜȑȜ ȒȓȢȓȘȠȎ ȠȜșȧȖțȜȗ h ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ ȜȤȓțȓțȜ ȝȜ ȢȜȞȚȡșȓ
tD ! h2 ¸D |
(DSi DC )2 , |
(4.13) |
ȑȒȓ D = (DSi ¸CSi + DC ¸CC ) Ȗ (CSi + CC ) = 1; DSi = 5¸10 14 Ț2/ȟ Ȗ
DC = 10 14 ȟȚ2/ȟ – ȘȜȫȢȢȖȤȖȓțȠȩ ȒȖȢȢȡȕȖȖ ȘȞȓȚțȖȭ Ȗ ȡȑșȓȞȜȒȎ Ȑ SiC ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ T= 2300 K. ǿȜȜȠȐȓȠȟȠȐȓțțȜ ȫȠȖȚ ȡȟșȜȐȖȭȚ ȐȓșȖȥȖțȎ tD Ȓșȭ ȝșȎțȎȞțȜȑȜ ȒȓȢȓȘȠȎ ȠȜșȧȖțȜȗ 1 -h -50 ȚȘȚ ȞȎȐțȎ 13 20 ȥȎȟȜȐ, ȥȠȜ țȎȣȜȒȖȠȟȭ Ȑ ȝȞȓȒȓșȎȣ ȝȞȜȒȜșȔȖȠȓșȪțȜȟȠȖ ȞȓȔȖȚȜȐ ȞȜȟȠȎ SiC.
4.4. DzȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȘȎȘ ȖȟȠȜȥțȖȘ ȢȜȞȚȖȞȜȐȎțȖȭ ȚȖȘȞȜȝȎȗȝ Ȑ SiC ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ
ǺȖȘȞȜȝȎȗȝȩ ȭȐșȭȬȠȟȭ țȎȖȏȜșȓȓȡȟȠȜȗȥȖȐȩȚȖ ȒȓȢȓȘȠȎȚȖ ȝȞȖ ȞȜȟȠȓȚȜțȜȘȞȖȟȠȎșșȜȐȘȎȞȏȖȒȎȘȞȓȚțȖȭȖȕȝȎȞȜȐȜȗȢȎȕȩ. ǿȜȑșȎȟțȜ ȚȜȒȓșȖ ȂȞȎțȘȎ, ȝȜșȜȓ ȭȒȞȜ ȜȏȞȎȕȡȓȠȟȭ, ȘȜȑȒȎ ȞȓșȎȘȟȎȤȖȭ ȫțȓȞȑȖȖ ȐȜȏșȎȟȠȖȚȎȘȟȖȚȎșȪțȩȣțȎȝȞȭȔȓțȖȗȐȒȜșȪȜȟȓȐȜȗșȖțȖȖȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȝȞȜȖȟȣȜȒȖȠ ȕȎ ȟȥȓȠ ȢȜȞȚȖȞȜȐȎțȖȭ țȜȐȜȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȤȖșȖțȒȞȖȥȓȟȘȜȗȢȜȞȚȩ. ȀȓȞȚȜȒȖțȎȚȖȥȓȟȘȖȓȡȟșȜȐȖȭȡȟȠȜȗȥȖȐȜȟȠȖȝȜșȜȑȜ ȭȒȞȎȟȡȥȓȠȜȚȠȜȑȜ, ȥȠȜȐȝȞȜȤȓȟȟȓȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖȚȎȠȓȞȖȎșȎȐ ȜȏșȎȟȠȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ țȎȞȡȦȎȓȠȟȭ ȕȎȘȜț DZȡȘȎ, ȏȩșȖ ȟȢȜȞȚȡșȖȞȜȐȎțȩ Ȑ [10]. ǯȩșȜȝȜȘȎȕȎțȜ, ȥȠȜȝȜșȜȓȭȒȞȜȞȎȕȐȖȐȎȓȠȟȭȟȎȚȜȝȞȜȖȕȐȜșȪțȜ, ȘȜȑȒȎ ȖȕȚȓțȓțȖȓ ȟȐȜȏȜȒțȜȗ ȫțȠȎșȪȝȖȖ țȎ șȖțȖȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȟȠȎțȜȐȖȠȟȭ ȞȎȐțȩȚ:
dG |
|
r |
|
U (r)¸r |
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|
|
|
|
|
|
-0 |
(4.14) |
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|
|
|
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|
|
|
|
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dr |
= 2Q¸H¸ |
|
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H |
+1 |
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C |
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|
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|
|
ǵȒȓȟȪ rC=8¸H/%µ Ȗ %µ – ȖȕȚȓțȓțȖȓ ȠȓȞȚȜȒȖțȎȚȖȥȓȟȘȜȑȜ ȝȜȠȓțȤȖȎșȎ ȝȞȖ ȝȓȞȓȣȜȒȓ SixCy ȥȎȟȠȖȤ Ȗȕ ȒȓȢȜȞȚȖȞȜȐȎțțȜȑȜ ȜȏȨȓȚȎ ȭȒȞȎ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖȐȞȓȑȡșȭȞțȡȬȟȘȜțȒȓțȟȖȞȜȐȎțțȡȬȢȎȕȡ; H!10 10¸Y/4a0 –
ȡȒȓșȪțȎȭ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ [3]; Y – ȚȜȒȡșȪ ȌțȑȎ Ȗ a0=(8)1/3 – ȝȜȟȠȜȭțțȎȭȞȓȦȓȠȘȖȐȝȜșȜȔȓțȖȖȞȎȐțȜȐȓȟȖȭ; U(r) – ȡȒȓșȪțȎȭȡȝȞȡȑȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȭȒȞȎ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ.
Dzșȭ ȠȜȑȜ, ȥȠȜȏȩ ȜȤȓțȖȠȪ ȡȝȞȡȑȡȬ ȫțȓȞȑȖȬ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȑȜ ȭȒȞȎ
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
83 |
|
|
( |
0.5 |
) [ |
dE(r) dr |
] |
(4.15) |
U(r) = |
¸Q¸r ¸ |
|
șȖțȓȗțȎȭ ȝșȜȠțȜȟȠȪ ȫțȓȞȑȖȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȎȝȝȞȜȘȟȖȚȖȞȜȐȎșȎȟȪ ȢȡțȘȤȖȓȗ [10]:
2 |
2 |
2 |
¯ |
8Q |
(4.16) |
E(r) = µ ¸b ln ¡1 +(r |
|
rh )° |
|||
¢ |
|
|
± |
|
|
ǰȫȠȜȗȢȜȞȚȡșȓȞȎȒȖȡȟDZȡȘȎ rh = (µ ¸b2 |
8Q2 ¸U0 )1 2 ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡ- |
ȓȠ ȜȏșȎȟȠȖ, ȐțȡȠȞȖ ȘȜȠȜȞȜȗ țȎȞȡȦȎȓȠȟȭ ȕȎȘȜț DZȡȘȎ. ǰȓșȖȥȖțȎ U0 ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȓȠ ȟȜȏȜȗ ȡȝȞȡȑȡȬ ȫțȓȞȑȖȬ țȎ ȓȒȖțȖȤȡ ȒșȖțȩ Ȑ ȤȓțȠȞȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ (ȑȒȓ µ – ȚȜȒȡșȪ ȟȒȐȖȑȎ Ȗ b – ȐȓȘȠȜȞ ǯȬȞȑȓȞȟȎ).
ǼȏȩȥțȜȝȞȖȜȤȓțȘȎȣȡȒȓșȪțȜȗȡȝȞȡȑȜȗȫțȓȞȑȖȖȐȤȓțȠȞȓȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ, ȝȞȓȒȝȜșȎȑȎȓȠȟȭ, ȥȠȜ ȐȓșȖȥȖțȎ U0 țȓ ȝȞȓȐȜȟȣȜȒȖȠ ȟȘȞȩȠȡȬ ȠȓȝșȜȠȡ ȝșȎȐșȓțȖȭ U0 -%HM. ǼȒțȎȘȜ, ȠȎȘ ȘȎȘ ȘȎȞȏȖȒ ȘȞȓȚțȖȭ țȓ ȖȚȓȓȠȔȖȒȘȜȗȢȎȕȩ, ȠȜȐȓșȖȥȖțȎU0 ȒșȭSiC țȓȜȝȞȓȒȓșȓțȎ. ǽȜȫȠȜȚȡ, Ȓșȭ ȠȜȑȜ, ȥȠȜȏȩ ȜȤȓțȖȠȪ ȞȎȒȖȡȟ DZȡȘȎ Ȓșȭ SiC, ȝȞȓȒȝȜșȎȑȎȓȠȟȭ, ȥȠȜ U0(SiC) !1.5%Hm(Si) = 80 ȘDzȔ/ȚȜșȪ(ȑȒȓ%Hm(Si) – ȟȘȞȩȠȎȭȠȓȝșȜȠȎ ȝșȎȐșȓțȖȭ ȘȞȓȚțȖȭ [11]).
ȁȒȓșȪțȡȬ ȫțȓȞȑȖȬ ȐțȡȠȞȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȑȜ ȭȒȞȎ, ȑȒȓ țȎȞȡȦȎȓȠȟȭ ȕȎȘȜț DZȡȘȎ, ȚȜȔțȜ ȐȩȞȎȕȖȠȪ ȥȓȞȓȕ ȫțȓȞȑȖȬ țȓȜȏȣȜȒȖȚȡȬ Ȓșȭ ȠȜȑȜ, ȥȠȜȏȩ ȖțȖȤȖȖȞȜȐȎȠȪ ȞȎȕȞȩȐ ȣȖȚȖȥȓȟȘȖȣ ȟȐȭȕȓȗ ȎȠȜȚȜȐ Ȑ ȞȓȦȓȠȘȓ. ǰ ȫȠȜȚ ȟșȡȥȎȓ ȜȤȓțȘȖ ȚȜȔțȜ ȐȩȝȜșțȖȠȪ, ȖȟȝȜșȪȕȡȭ ȚȎȘȟȖȚȎșȪțȜȓ ȒȎȐșȓțȖȓ ȟȖș ȚȓȔȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ [12].
4.5. ȁȒȓșȪțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȑȜ ȭȒȞȎ
ǰ ȟșȡȥȎȓ ȖȒȓȎșȪțȜȗ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩ ȞȓȦȓȠȘȖ ȡȒȓșȪțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ ȝȞȓȒȟȠȎȐșȓțȎ ȘȎȘ ȢȡțȘȤȖȭ ȒȎȐșȓțȖȭ ȟȖș ȚȓȔȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ PM [12]:
U0 = PM¸-¸n, |
(4.17) |
ȑȒȓ - – ȎȘȠȖȐȎȤȖȜțțȩȗ ȜȏȨȓȚ, ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȖȗ ȞȎȕȞȩȐȡ ȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ; n – ȘȜțȤȓțȠȞȎȤȖȭ ȎȠȜȚȜȐ Ȑ ȠȐȓȞȒȜȚ Ƞȓșȓ.
ǮțȎșȖȠȖȥȓȟȘȜȓȐȩȞȎȔȓțȖȓȒșȭȒȎȐșȓțȖȭȟȖșȚȓȔȎȠȜȚțȩȣȟȐȭȕȓȗ ȐțȡȠȞȖȘȞȖȟȠȎșșȖȥȓȟȘȜȗȞȓȦȓȠȘȖ, ȘȜȠȜȞȜȓȜȝȞȓȒȓșȭȓȠȡȟȠȜȗȥȖȐȜȟȠȪ (ȝȞȜȥțȜȟȠȪ) ȘȞȖȟȠȎșșȖȥȓȟȘȜȗȞȓȦȓȠȘȖ, ȚȜȔȓȠȏȩȠȪȝȜșȡȥȓțȜȖȕ ȞȎȕșȜȔȓțȖȭ Ȑ ȞȭȒ ȘȐȎȕȖȡȝȞȡȑȜȗ ȟȖșȩ ȚȓȔȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ [13, 14]

84 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
%F = C ¸Y+ g |
0 |
¸Y2 |
(4.18) |
0 |
|
|
ȑȒȓC0 – ȝȓȞȐȎȭȡȝȞȡȑȎȭȘȜțȟȠȎțȠȎȠȐȓȞȒȜȑȜȠȓșȎ; g0 – ȘȜțȟȠȎțȠȎȎțȑȎȞȚȜțȖȥțȜȟȠȖȘȜșȓȏȎțȖȗȎȠȜȚȜȐȐȞȓȦȓȠȘȓ; Y=(a a0) – ȎȚȝșȖȠȡȒȎ ȟȚȓȧȓțȖȭ ȎȠȜȚȜȐ Ȗȕ ȝȜșȜȔȓțȖȭ ȞȎȐțȜȐȓȟȖȭ ȝȞȖ ȠȓȝșȜȐȩȣ ȘȜșȓȏȎțȖȭȣ. ǽȓȞȐȩȗ ȥșȓț Ȑ ȡȞȎȐțȓțȖȖ (4.18) ȣȎȞȎȘȠȓȞȖȕȡȓȠ ȞȓȎȘȤȖȬ ȟȖș ȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗțȎȟȚȓȧȓțȖȓ ȎȠȜȚȎȖȕȝȜșȜȔȓțȖȭ ȞȎȐțȜȐȓȟȖȭ. ȀȎȘ
ȘȎȘ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȎȭ ȝșȜȠțȜȟȠȪ ȎȠȜȚȜȐ ȞȎȐțȎ 1 a02 , ȠȜ Ȝȏȧȓȓ ȒȎȐșȓțȖȓ, ȟȜȕȒȎȐȎȓȚȜȓ ȟȖșȜȗ %F= C0¸Y, ȏȡȒȓȠ ȞȎȐțȩȚ:
PM = |
Y¸C0 |
(4.19) |
a2 |
||
|
0 |
|
ǺțȜȔȖȠȓșȪ C0 / a0 Ȑ ȢȜȞȚȡșȓ (4.19) ȚȜȔȓȠ ȞȎȟȟȚȎȠȞȖȐȎȠȪȟȭ ȘȎȘ ȚȜȒȡșȪ ȌțȑȎ ȚȎȠȓȞȖȎșȎ Y, Ȏ ȚțȜȔȖȠȓșȪ Y/ a0 ȭȐșȭȓȠȟȭ ȜȠțȜȟȖȠȓșȪțȜȗ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȓȗ ȞȓȦȓȠȘȖ [14]. ǺȎȘȟȖȚȎșȪțȜȓ ȟȚȓȧȓțȖȓ ȎȠȜȚȎ Ȗȕ ȝȜșȜȔȓțȖȭ ȞȎȐțȜȐȓȟȖȭ ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ ȜȝȞȓȒȓșȓțȜ Ȗȕ ȡȞȎȐțȓțȖȭ (4.18) ȝȞȖ ȡȟșȜȐȖȖ, ȥȠȜ d%F/ dY= 0:
%a = |
C0 |
(4.20) |
2¸ g0 |
ȀȜȑȒȎ, ȝȜȒȟȠȎȐșȭȭ %a Ȗ Y Ȑ ȢȜȞȚȡșȡ Ȓșȭ ȒȎȐșȓțȖȭ ȟȖș ȚȓȔȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ, ȏȡȒȓȚ ȖȚȓȠȪ:
P = |
C0 |
¸ |
Y |
(4.21) |
|
|
|||
M |
2g0 |
|
a0 |
|
|
|
|
ǰȠȜȞȜȗ ȥșȓț Ȑ ȡȞȎȐțȓțȖȖ (4.18), %F2 = g0 ¸Y2 , ȣȎȞȎȘȠȓȞȖȕȡȓȠ ȒȜȝȜșțȖȠȓșȪțȡȬ ȟȖșȡ, ȐȩȕȐȎțțȡȬ ȎȟȖȚȚȓȠȞȖȓȗ ȠȓȝșȜȐȩȣ ȘȜșȓȏȎțȖȗ ȞȓȦȓȠȘȖ. ȋȠȎ ȟȖșȎ ȜȝȞȓȒȓșȭȓȠ ȢȜțȜțțȜȓ ȒȎȐșȓțȖȓ, ȘȜȠȜȞȜȓ, ȝȞȜȠȖȐȜȒȓȗȟȠȐȡȭ ȒȎȐșȓțȖȬ ȟȖș ȚȜșȓȘȡșȭȞțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ, ȞȎȟȦȖȞȭȓȠ ȘȞȖȟȠȎșșȖȥȓȟȘȡȬ ȞȓȦȓȠȘȡ ȖȕțȡȠȞȖ ȜȏȨȓȚȎ ȚȎȠȓȞȖȎșȎ. ǼȝȞȓȒȓșȭȭ ȟȞȓȒțȓȓ ȕțȎȥȓțȖȓ ȐȓșȖȥȖțȩ %F2 = g0 ¸Y2 , ȚȜȔțȜ ȝȜȘȎȕȎȠȪ, ȥȠȜ ȒȎȐșȓțȖȓ țȎ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȪ ȖȕțȡȠȞȖ ȜȏȨȓȚȎ ȏȡȒȓȠ ȞȎȐțȜ:
P |
= |
g0 |
¸ |
|
2 |
(4.22) |
|
Y |
|||||||
a2 |
|||||||
f |
|
|
|
|
|
||
|
0 |
|
|
|
|
ǿȒȞȡȑȜȗȟȠȜȞȜțȩ, ȟȞȓȒțȭȭȝȜȠȓțȤȖȎșȪțȎȭȫțȓȞȑȖȭȠȓȝșȜȐȩȣȘȜșȓȏȎțȖȗȞȓȦȓȠȘȖȝȞȜȝȜȞȤȖȜțȎșȪțȎȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓȠȐȓȞȒȜȑȜȠȓșȎ [13]
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
85 |
|
|
%U = C0Y2 = kT2 . ǸȜȚȏȖțȖȞȡȭ %U Ȗ Pf ȝȜșȡȥȎȓȚ ȞȎȟȥȓȠțȜȓ ȟȜȜȠțȜȦȓțȖȓ Ȓșȭ ȜȤȓțȘȖ ȢȜțȜțțȜȑȜ ȒȎȐșȓțȖȭ:
P = |
g0 |
¸ |
kT |
(4.23) |
|
2¸C0 |
a2 |
||||
f |
|
|
|||
|
|
0 |
|
DzșȭȘȜșȖȥȓȟȠȐȓțțȩȣȞȎȟȥȓȠȜȐȢȜțȜțțȜȓȖȚȜșȓȘȡșȭȞțȜȓȒȎȐșȓțȖȭȡȒȜȏțȜȐȩȞȎȕȖȠȪȥȓȞȓȕȚȎȘȞȜȟȘȜȝȖȥȓȟȘȖȓȝȎȞȎȚȓȠȞȩȚȎȠȓȞȖȎșȎ, ȘȜȠȜȞȩȓȚȜȑȡȠȏȩȠȪțȎȗȒȓțȩ, ȖȟȝȜșȪȕȡȭȟȜȜȠțȜȦȓțȖȓ, ȟȐȭȕȩȐȎȬȧȓȓ ȟȖșȜȐȩȓ ȘȜțȟȠȎțȠȩ ȞȓȦȓȠȘȖ C0, g0 ȟ ȝȎȞȎȚȓȠȞȜȚ DZȞȬțȎȗȕȓțȎ I [14]
I = |
dC |
¸ |
V |
, |
(4.24) |
|
2¸C |
dV |
|||||
|
|
|
|
ȑȒȓ C= C0 g0¸%a – ȟȖșȜȐȜȗ ȝȎȞȎȚȓȠȞ, ȘȜȑȒȎ ȎȠȜȚ țȎȣȜȒȖȠȟȭ țȎ ȡȒȎșȓțȖȖ ȜȠ ȝȜșȜȔȓțȖȭ ȞȎȐțȜȐȓȟȖȭ; dV/ V – ȜȠțȜȟȖȠȓșȪțȎȭ ȜȏȨȓȚțȎȭ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȭ ȞȓȦȓȠȘȖ.
ǽȞȓȒȝȜșȎȑȎȭ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȬ ȞȓȦȓȠȘȖ ȖȕȜȠȞȜȝțȜȗ, ȚȜȔțȜ ȕȎȝȖȟȎȠȪ dV/ V= 3¸da/ a Ȗ, ȝȞȖțȖȚȎȭ ȐȜ ȐțȖȚȎțȖȓ, ȥȠȜ C ȭȐșȭȓȠȟȭ ȢȡțȘȤȖȓȗ Ȏ, C= C(a), ȏȡȒȓȚ ȖȚȓȠȪ:
I = |
a0 ¸ g0 |
! |
a0 ¸ g0 |
(4.25) |
|
6¸C |
|
||||
|
6 |
¸C |
|
||
|
|
|
|
0 |
|
ǽȜȒȟȠȎȐșȭȭ(4.25) ȐȢȜȞȚȡșȡ(4.20),ȚȜȔțȜȝȜȘȎȕȎȠȪ, ȥȠȜȚȎȘȟȖȚȎșȪțȜȓ ȟȚȓȧȓțȖȓ ȎȠȜȚȜȐ, ȘȜȠȜȞȜȚȡ ȚȜȔȓȠ ȝȞȜȠȖȐȜȟȠȜȭȠȪ ȞȓȦȓȠȘȎ ȞȎȐțȜ:
%a ! |
a0 |
(4.26) |
|
12¸I |
|||
|
|
ȖȜȘȜțȥȎȠȓșȪțȩȓ ȢȜȞȚȡșȩȒșȭȜȤȓțȜȘȚȜșȓȘȡșȭȞțȜȑȜȖȢȜțȜțțȜȑȜ ȒȎȐșȓțȖȭ ȚȜȑȡȠ ȏȩȠȪ ȝȞȓȒȟȠȎȐșȓțȩ Ȑ ȐȖȒȓ:
P = |
Y |
|
(4.27) |
|
|||
M |
6¸I |
|
|
|
|
||
Ȗ |
|
|
|
Pf = 3¸I¸kT ¸n |
(4.28) |
ǽȞȖțȖȚȎȭȐȓșȖȥȖțȡȎȘȠȖȐȎȤȖȜțțȜȑȜȜȏȨȓȚȎ, ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȡȬ ȞȎȕȞȩȐȡȎȠȜȚțȩȣȟȐȭȕȓȗ-=(a0+%a)3 ȒșȭȡȒȓșȪțȜȗȫțȓȞȑȖȖȐȜȏșȎȟȠȖ ȚȎȘȟȖȚȎșȪțȜȗ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ ȐțȡȠȞȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȏȡȒȓȚ ȖȚȓȠȪ:

86 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
|
|
|
|
1 |
¬3 |
|
|
|
|
|
|
|
(4.29) |
||
U |
0 |
= P |
¸ 1 + |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
M |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12¸I® |
|
4.6. ǾȎȐțȜȐȓȟțȩȗ ȞȎȒȖȡȟ ȝȜșȜȑȜ ȭȒȞȎ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ
ǽȜȒȟȠȎȐșȭȭ ȣȎȞȎȘȠȓȞțȩȓ ȝȎȞȎȚȓȠȞȩ Ȓșȭ ȘȎȞȏȖȒȎ ȘȞȓȚțȖȭ (Y=4.4¸1011 ǽȎ Ȗ I=2) Ȑ ȝȜșȡȥȓțțȩȓ ȐȩȦȓ ȢȜȞȚȡșȩ (4.27) Ȗ (4.29), ȚȜȔțȜ ȝȜȘȎȕȎȠȪ, ȥȠȜ ȒȎȐșȓțȖȓ ȟȖș ȎȠȜȚțȩȣ ȟȐȭȕȓȗ Ȗ ȡȒȓșȪțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȐțȡȠȞȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȓțțȜ ȞȎȐțȩ PM !3.7¸1010 ǽȎ Ȗ U0!531.4 ȘDzȔ/ȚȜșȪ. ǰȓșȖȥȖțȎȡȒȓșȪțȜȗȫțȓȞȑȖȖȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖȞȎȐțȎ ȫțȓȞȑȖȖȟȡȏșȖȚȎȤȖȖȘȎȞȏȖȒȎȘȞȓȚțȖȭ[15], W!564.1 ȘDzȔ/ȚȜșȪ. ǮțȎșȜȑȖȥțȩȓȜȤȓțȘȖȒșȭȘȞȓȚțȖȭȒȎșȖȐȓșȖȥȖțȡȚȜșȓȘȡșȭȞțȜȑȜȒȎȐșȓțȖȭPM !3.3¸109 ǽȎȖU0 !46.6 ȘDzȔ/ȚȜșȪ. ȀȎȘȖȚȜȏȞȎȕȜȚ, ȐȓșȖȥȖțȎ ȡȒȓșȪțȜȗ ȫțȓȞȑȖȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ Ȑ ȘȞȓȚțȖȖ ȖȚȓȓȠ ȠȜȠ Ȕȓ ȝȜȞȭȒȜȘ, ȥȠȜ Ȗ ȟȘȞȩȠȎȭ ȠȓȝșȜȠȎ ȝșȎȐșȓțȖȭ ȘȞȓȚțȖȭ %H(Si)!53.3 ȘDzȔ/ȚȜșȪ.
Dzșȭ ȠȜȑȜ, ȥȠȜȏȩ ȜȤȓțȖȠȪ ȠȓȞȚȜȒȖțȎȚȖȥȓȟȘȡȬ ȡȟȠȜȗȥȖȐȜȟȠȪ ȝȜșȜȑȜ ȭȒȞȎ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ Ȑ 6H-SiC ȟ ȡȒȓșȪțȜȗ ȫțȓȞȑȖȓȗ U0 ȐȓșȖȥȖțȎ ȐȓȘȠȜȞȎǯȬȞȑȓȞȟȎȐȩȏȖȞȎșȎȟȪȞȎȐțȜȗb0 =15.2¸10 10 ȚȒșȭȓȒȖțȖȥțȜȗȖb=n¸b0 ȒșȭȟȡȝȓȞȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ, ȑȒȓn.4 – ȥȖȟșȜ, ȜȝȞȓȒȓșȭȬȧȓȓ ȝȜȞȭȒȜȘ ȟȡȝȓȞȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ Ȑ SiC. ȁȒȓșȪțȎȭ ȫțȓȞȑȖȭ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȐțȡȠȞȖ ȝȜșȜȗ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȞȎȐțȎ H!3.98 DzȔ/Ț2 Ȗ ȚȜȒȡșȪ ȟȒȐȖȑȎ µ =1.9¸1011 ǽȎ. ǼȤȓțȘȖ ȝȜȘȎȕȎșȖ, ȥȠȜ ȝȞȖ ȟȠȓȝȓțȖ ȝȓȞȓȟȩȧȓțȖȭ B0 =1.1(%µ = L¸T¸lnB0) ȓȒȖțȖȥțȎȭ ȐȖțȠȜȐȎȭ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȭ ȟ ȐȓȘȠȜȞȜȚ ǯȬȞȑȓȞȟȎ b0 țȓ ȖȚȓȓȠ ȐȖȒȖȚȜȗ ȝȜșȜȗ ȝȜșȜȟȠȖ. ǿ ȒȞȡȑȜȗ ȟȠȜȞȜțȩ ȟȡȝȓȞȒȖȟșȜȘȎȤȖȭ ȟ ȐȓȘȠȜȞȜȚ ǯȬȞȑȓȞȟȎ b=9¸b0 ȖȚȓȓȠ ȞȎȐțȜȐȓȟțȜȓ ȝȜșȜȓ ȭȒȞȜ ȞȎȒȖȡȟȎ _4¸10 6ȟȚ (rp !26¸b0). ǿșȓȒȜȐȎȠȓșȪțȜ, ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȟ ȐȓȘȠȜȞȜȚ ǯȬȞȑȓȞȟȎ b0, ȖȕțȎȥȎșȪțȜ ȝȞȖȟȡȠȟȠȐȡȬȧȖȓ Ȑ ȝȜȒșȜȔȘȓ, ȚȜȑȡȠ ȐȜȟȝȞȜȖȕȐȜȒȖȠȪȟȭ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȓ ȐȜ ȐȞȓȚȭ ȞȜȟȠȎ Ȑ ȐȖȒȓȓȒȖțȖȥțȩȣȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ. ǼȒțȎȘȜȟȡȝȓȞȒȖȟșȜȘȎȤȖȖȝȞȜțȖȘȎȭ Ȑ ȞȎȟȠȡȧȖȗ ȘȞȖȟȠȎșș ȟ ȝȜȒșȜȔȘȖ, ȚȜȑȡȠ ȜȏȞȎȕȜȐȩȐȎȠȪ ȒȓȢȓȘȠȩ Ȑ ȐȖȒȓ ȝȜșȩȣ ȤȖșȖțȒȞȖȥȓȟȘȖȣ ȝȜșȜȟȠȓȗ. ǰȚȓȟȠȓ ȟ ȠȓȚ, ȒȎȔȓ ȟȡȝȓȞȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȖȚȓȬȠ ȞȎȐțȜȐȓȟțȩȗ ȞȎȒȖȡȟ ȝȜșȜȑȜ ȭȒȞȎ ȕțȎȥȖȠȓșȪțȜ ȚȓțȪȦȓ Ƞȓȣ, ȘȜȠȜȞȩȓ țȎȏșȬȒȎȬȠȟȭ ȫȘȟȝȓȞȖȚȓțȠȎșȪțȜ [16]. ǼȠȟȬȒȎ ȟșȓȒȡȓȠ, ȥȠȜȠȓȞȚȜȒȖțȎȚȖȥȓȟȘȖȡȟȠȜȗȥȖȐȜȓȝȜșȜȓȭȒȞȜȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȚȜȔȓȠȞȎȟȟȚȎȠȞȖȐȎȠȪȟȭ ȠȜșȪȘȜȘȎȘțȎȥȎșȪțȎȭ ȟȠȎȒȖȭ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȚȖȘȞȜȝȎȗȝ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC. ǽȜȫȠȜȚȡ, ȒȜȝȜșțȖȠȓșȪțȩȓ ȢȎȘȠȜȞȩ ȒȜșȔțȩ ȏȩȠȪ ȐȜȐșȓȥȓțȩ Ȑ ȝȞȜȤȓȟȟ Ȓșȭ ȠȜȑȜ ȥȠȜȏȩ ȜȏȨȭȟțȖȠȪ Țȓ-
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
87 |
|
|
ȣȎțȖȕȚ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȚȖȘȞȜȝȎȗȝ, ȘȜȠȜȞȩȓ ȞȓȎșȪțȜ țȎȏșȬȒȎȬȠȟȭ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ ȘȎȞȏȖȒȎ ȘȞȓȚțȖȭ. ǻȎȝȞȖȚȓȞ, ȡȘȎȕȩȐȎșȜȟȪ [10], ȥȠȜ ȝȞȜȤȓȟȟȩȠȓȞȚȖȥȓȟȘȜȑȜȠȞȎȐșȓțȖȭȖȒȓȗȟȠȐȖȓȘȎȝȖșșȭȞțȜȟȠȖȐțȡȠȞȓțțȓȗ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȭȒȞȎ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȚȜȑȡȠ ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȜ ȐșȖȭȠȪ țȎ ȝȞȜȤȓȟȟȩ, ȝȞȜȖȟȣȜȒȭȧȖȓ ȐțȡȠȞȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ ȟ ȝȜșȩȚ ȭȒȞȜȚ.
4.7. ȀȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȘȎȘ ȢȎȘȠȜȞ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ. ǾȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ Ȑ ȜȏȨȓȚȓ ȘȞȖȟȠȎșșȎ
ǰ țȎȟȠȜȭȧȓȓ ȐȞȓȚȭ Ȑ ȞȓȦȓțȖȖ ȝȞȜȏșȓȚȩ ȐȘșȬȥȓțȖȗ ȐȠȜȞȜȗ ȢȎȕȩ, ȝșȎțȎȞțȩȣ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȗ ȚȖȘȞȜȝȎȗȝ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ ȒȜȟȠȖȑțȡȠ ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȩȗ ȝȞȜȑȞȓȟȟ. ǼȏȞȎȕȜȐȎțȖȓȐȘșȬȥȓțȖȗȐȠȜȞȜȗȢȎȕȩȖȝșȎțȎȞțȩȣȒȓȢȓȘȠȜȐȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖ ȡȟȠȞȎțȓțȜ. ǸȜșȖȥȓȟȠȐȜ ȚȖȘȞȜȝȎȗȝ țȎ ȝșȎȟȠȖțȎȣ Ȗȕ ȐȠȜȞȜȟȜȞȠțȩȣ ȘȞȖȟȠȎșșȜȐ, ȏșȎȑȜȒȎȞȭ ȖȕȡȥȓțȖȬ ȚȓȣȎțȖȕȚȎ Ȗȣ ȐȜȕțȖȘțȜȐȓțȖȭ, ȖȟȥȖȟșȭȓȠȟȭ ȓȒȖțȖȤȎȚȖ. ǻȎșȖȥȖȓ ȐȩȟȜȘȜȗ ȝșȜȠțȜȟȠȖ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȎȣ SiC ȝȞȖ ȞȜȟȠȓ Ȗȕ ȝȎȞȜȐȜȗ ȢȎȕȩ ȝȞȓȒȟȠȎȐșȭȓȠ ȟȜȏȜȗ ȑșȎȐțȩȗ ȢȎȘȠȜȞ, ȝȞȓȝȭȠȟȠȐȡȬȧȖȗ ȝȞȜȚȩȦșȓțțȜȚȡ ȝȞȜȖȕȐȜȒȟȠȐȡ Ȗ ȟȠȎȏȖșȪțȜȗ ȞȎȏȜȠȓ ȚȜȧțȩȣ ȫșȓȘȠȞȜțțȩȣ ȡȟȠȞȜȗȟȠȐ țȎ ȘȎȞȏȖȒȓ ȘȞȓȚțȖȭ. ȃȜȠȭ ȚȓȣȎțȖȕȚ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ ȝȞȖ ȐȩȞȎȧȖȐȎțȖȖȟșȖȠȘȜȐȖșȖȟșȜȓȐȞȎȕșȖȥțȩȣȚȎȠȓȞȖȎșȜȐȐȝȞȖțȤȖȝȓȝȜțȭȠȓț, ȜȒțȎȘȜ, ȟșȜȔțȜȟȠȪ ȝȞȜȤȓȟȟȎ ȞȜȟȠȎ, ȟȘșȜțțȜȟȠȪ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩ Ș ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȬ ȒȓȢȓȘȠȜȐ ȡȝȎȘȜȐȘȖ Ȗ ȖȕȚȓțȓțȖȬ ȝȜșȖȠȖȝȎ, țȓȜȏȩȥțȜȟȠȪ ȫșȓȘȠȞȖȥȓȟȘȖȣ ȟȐȜȗȟȠȐ ȒȓȢȓȘȠȜȐ Ȑ SiC ȟȝȜȟȜȏȟȠȐȡȬȠ ȝȜȭȐșȓțȖȬ țȜȐȩȣ ȫȢȢȓȘȠȜȐ, ȠȞȓȏȡȬȧȖȣ ȒȜȝȜșțȖȠȓșȪțȩȣ ȠȓȜȞȓȠȖȥȓȟȘȖȣ Ȗ ȫȘȟȝȓȞȖȚȓțȠȎșȪțȩȣ ȖȟȟșȓȒȜȐȎțȖȗ [17].
ǿ ȜȒțȜȗ ȟȠȜȞȜțȩ ȞȜȟȠ ȟșȖȠȘȜȐ SiC ȭȐșȭȓȠȟȭ ȡȟȠȜȗȥȖȐȩȚ, ȓȟșȖ ȜȏȓȟȝȓȥȖȐȎȓȠȟȭ țȓȜȏȣȜȒȖȚȩȗ ȜȠȐȜȒ ȟȘȞȩȠȜȗ ȠȓȝșȜȠȩ ȘȞȖȟȠȎșșȖȕȎȤȖȖ ȥȓȞȓȕ ȜȏȨȓȚ ȞȎȟȠȡȧȓȑȜ ȘȞȖȟȠȎșșȎ [18]. ǿ ȒȞȡȑȜȗ ȟȠȜȞȜțȩ ȠȓȝșȜȜȠȐȜȒȝȞȓȒȝȜșȎȑȎȓȠ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȓȓ ȡȐȓșȖȥȓțȖȓȑȞȎȒȖȓțȠȜȐ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ, ȘȜȠȜȞȩȓ ȐȩȕȩȐȎȬȠ ȜȒțȜȐȞȓȚȓțțȜȓ ȡȐȓșȖȥȓțȖȓ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ, ȭȐșȭȬȧȖȣȟȭ ȜȟțȜȐțȩȚ ȢȎȘȠȜȞȜȚ ȐȜȕțȖȘțȜȐȓțȖȭ ȒȓȢȓȘȠȜȐ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩ [19].
ȅȖȟșȓțțȜȓȚȜȒȓșȖȞȜȐȎțȖȓȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞțȩȣȝȜșȓȗȐȝȓȥȎȣȟȠȞȎȒȖȤȖȜțțȩȚȞȓȕȖȟȠȖȐțȩȚțȎȑȞȓȐȜȚȐȩȝȜșțȭșȜȟȪȟȖȟȝȜșȪȕȜȐȎțȖȓȚ ȝȎȘȓȠȎ ȝȞȜȑȞȎȚȚ GAMBIT-2.0.4/FIDAP-8.6.2. ǾȎȟȥȓȠȩ ȝȜȘȎȕȎșȖ

88 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
(ȞȖȟ. 4.5(Ȏ)), ȥȠȜ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȓ țȓșȖțȓȗțȩȚ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȞȎȒȖȎșȪțȜȓ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ, Ȑ ȠȜ ȐȞȓȚȭ ȘȎȘ ȜȟȓȐȜȗ ȑȞȎȒȖȓțȠ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ ȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖ ȝȜȟȠȜȭțȓț.
ǽȜ țȎȗȒȓțțȜȚȡ ȞȎȟȝȞȓ- ǾȖȟ. 4.5. ǾȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ Ȑ ȒȓșȓțȖȬ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ ȟ ȝȜ- ȘȞȖȟȠȎșșȓ (Ȏ) Ȗ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ țȎȝȞȭȔȓ-
ȚȜȧȪȬ ȝȎȘȓȠȎ ȝȞȜȑȞȎȚȚ țȖȭ ȂȜț-ǺȖȕȓȟȎ Ȑ ǺǽȎ (ȏ) [19]
ANSIS-5.7.1 ȏȩș ȐȩȝȜșțȓț
ȞȎȟȥȓȠ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ Ȑ ȟșȖȠȘȓ SiC ȒȖȎȚȓȠȞȜȚ Ȗ ȒșȖțȜȗ, ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȓțțȜ 0.05 Ȗ 0.025 Ț (ȞȖȟ. 4.5ȏ). ǾȎȟȥȓȠ ȝȜȘȎȕȎș, ȥȠȜ ȑșȎȐțȩȚ ȢȎȘȠȜȞȜȚ ȜȝȞȓȒȓșȭȬȧȖȚ ȐȜȕțȖȘțȜȐȓțȖȓ ȏȜșȪȦȖȣ țȎȝȞȭȔȓțȖȗ ȭȐșȭȓȠȟȭȖȕȚȓțȓțȖȓȞȎȒȖȎșȪțȜȑȜȑȞȎȒȖȓțȠȎȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ. ǽȞȖȥȓȚ ȐȝȞȓȒȓșȎȣȜȏȨȓȚȎȘȞȖȟȠȎșșȎȖȕȚȓțȭȓȠȟȭțȓȠȜșȪȘȜȐȓșȖȥȖțȎ, țȜȖ ȕțȎȘ ȘȜȚȝȜțȓțȠȩ ȠȓțȕȜȞȎ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ. ǸȜȚȝȜțȓțȠȎ ȞȎȒȖȎșȪțȜȑȜ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȞȎȟȠȭȑȖȐȎȬȧȓȗ (ȝȜșȜȔȖȠȓșȪțȜȑȜ ȕțȎȘȎ) ȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖ ȝȜ ȐȟȓȚȡ ȜȏȨȓȚȡ ȘȞȖȟȠȎșșȎ, ȖȕȚȓțȭȭȟȪ Ȑ ȝȞȓȒȓșȎȣ 0.27 ǺǽȎ-Tr(r, R, z)-78 ǺǽȎ. ǼȞȏȖȠȎșȪțȎȭ ȘȜȚȝȜțȓțȠȎ ȕțȎȘȜȝȓȞȓȚȓțțȎȭ Ȗ țȎȣȜȒȖȠȟȭ Ȑ ȝȞȓȒȓșȎȣ 19 ǺǽȎ-TR(r, R, z)-36 ǺǽȎ. ǰ ȤȓțȠȞȎșȪțȜȗ ȥȎȟȠȖ ȘȞȖȟȠȎșșȎ r/ R-0.7 ȜȞȏȖȠȎșȪțȎȭ ȘȜȚȝȜțȓțȠȎ ȞȎȟȠȭȑȖȐȎȬȧȎȭ TR(r, R, z) > 0, (ȑȒȓ R – ȞȎȒȖȡȟ ȟșȖȠȘȎ ȘȞȖȟȠȎșșȎ), Ȗ ȝȞȖȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȎȭ ȜȏșȎȟȠȪ ȝȞȖ r/ R.0.7 ȭȐșȭȓȠȟȭ ȟȔȎȠȜȗ TR(r, R, z)< 0. ǼȟȓȐȎȭȘȜȚȝȜțȓțȠȎțȎȝȞȭȔȓțȖȭțȎȣȜȒȖȠȟȭȐȝȞȓȒȓșȎȣ4.7 ǺǽȎ-TZ(r, R, z)-16 ǺǽȎ Ȗ Ȑ ȏȜșȪȦȓȗ ȥȎȟȠȖ ȜȏȨȓȚȎ ȜțȎ ȜȘȎȕȩȐȎȓȠ ȟȔȖȚȎȬȧȓȓ ȒȓȗȟȠȐȖȓ ȜȠțȜȟȖȠȓșȪțȜ ȚȎșȜȗ ȖțȠȓțȟȖȐțȜȟȠȖ. ǾȎȟȠȭȑȖȐȎȬȧȓȓ ȒȓȗȟȠȐȖȓ ȜȟȓȐȎȭ ȘȜȚȝȜțȓțȠȎ ȜȘȎȕȩȐȎȓȠ Ȑ ȜȏșȎȟȠȖ ȏșȖȕȘȜȗ Ș ȢȞȜțȠȡ ȞȜȟȠȎ, ȜȑȞȎțȖȥȓțțȜȗ ȘȜȜȞȒȖțȎȠȎȚȖ r/ R.0.85 Ȗ z/ S.0,89. ȀȎȘȖȚ ȜȏȞȎȕȜȚ, ȝȜ ȟȡȧȓȟȠȐȡ Ȑȟȭ ȤȓțȠȞȎșȪțȎȭ ȜȏșȎȟȠȪ ȘȞȖȟȠȎșșȎ ȐțȡȠȞȖ r/ R-0.7 ȭȐșȭȓȠȟȭ ȞȎȟȠȭțȡȠȜȗ. ǺȎȘȟȖȚȎșȪțȎȭ ȐȓșȖȥȖțȎ ȞȎȒȖȎșȪțȜȑȜ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȝȞȖȚȓȞțȜ Ȑ ȝȭȠȪ ȞȎȕ ȏȜșȪȦȓ ȚȎȘȟȖȚȎșȪțȜȗ ȐȓșȖȥȖțȩ ȜȟȓȐȜȗ ȘȜȚȝȜțȓțȠȩ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ.
ǾȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȂȜț-ǺȖȕȓȟȎȝȜȘȎȕȎțȜ țȎȞȖȟ.4.5ȏ. ǸȎȘȐȖȒțȜȖȕȑȞȎȢȖȘȜȐ, țȎȝȞȭȔȓțȖȓȂȜț-ǺȖȕȓȟȎȠȎȘȔȓȝȞȓȒȓșȪțȜ țȓȜȒțȜȞȜȒțȜ Ȗ ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȜ ȝȞȓȐȜȟȣȜȒȖȠ ȐȓșȖȥȖțȡ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȑȜ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȟȒȐȖȑȎ ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ ȞȜȟȠȎ ȘȎȞȏȖȒȎ ȘȞȓȚțȖȭ,
U(r, 2, z) 1.0 ǺǽȎ.
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
89 |
|
|
ǾȖȟ. 4.6. ǾȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȂȜț-ǺȖȕȓȟȎ (1) Ȗ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȡȬȧȖȓȞȎȒȖȎșȪțȎȭ(2) Ȗ ȜȞȏȖȠȎșȪțȎȭ (3) ȘȜȚȝȜțȓțȠȩ ȠȓțȕȜȞȎ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ Ȑ ȞȎȟȠȡȧȓȚ ȘȞȖȟȠȎșșȓ SiC ȠȜșȧȖțȜȗ
0.5 ȚȚ [19]
ǻȎ țȎȥȎșȪțȜȗ ȟȠȎȒȖȖ ȞȜȟȠȎ, ȘȜȑȒȎ ȠȜșȧȖțȎ ȘȞȖȟȠȎșșȎ ȚȎșȎ (S-1.0 ȚȚ), Ȓșȭ țȎȣȜȔȒȓțȖȭ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ Ȑ ȞȎȟȠȡȧȓȚ ȘȞȖȟȠȎșșȓ SiC ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ ȖȟȝȜșȪȕȜȐȎț ȎțȎșȖȠȖȥȓȟȘȖȗ ȞȎȟȥȓȠ țȎ ȏȎȕȓ ȚȜȒȓșȖ ȝșȜȟȘȜȑȜ țȎȝȞȭȔȓțțȜȑȜ ȟȜȟȠȜȭțȖȭ [20]. ǾȎȟȟȥȖȠȎțțȩȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ Ȓșȭ ȫȠȜȗ ȟȠȎȒȖȖ ȞȜȟȠȎ ȝȜȘȎȕȎțȩ țȎ ȞȖȟ.4.6.
ǰȖȒțȜ, ȥȠȜ țȎȥȖțȎȭ ȟ ȞȎțțȓȗ ȟȠȎȒȖȖ ȞȜȟȠȎ, ȣȎȞȎȘȠȓȞ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȭ ȘȜȚȝȜțȓțȠ ȠȓțȕȜȞȎ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ, ȠȎȘ Ȕȓ ȘȎȘ Ȗ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȂȜț-ǺȖȕȓȟȎ ȟȜȐȝȎȒȎȓȠ ȟȞȓȕȡșȪȠȎȠȎȚȖ ȥȖȟșȓțțȩȣ ȞȎȟȥȓȠȜȐ. ǸȞȜȚȓ ȫȠȜȑȜ Ȗȕ ȞȖȟ. 4.6 ȐȖȒțȜ, ȥȠȜ ȝȞȖ ȒȎțțȜȚ ȞȓȔȖȚȓ ȞȜȟȠȎ țȎ Ȑȟȓȣ ȫȠȎȝȎȣ ȝȞȜȤȓȟȟȎ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȜ ȝȞȓȐȜȟȣȜȒȭȠ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȡȬ ȐȓșȖȥȖțȡ.
4.8. DzȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȩȓ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩ
ǻȓȞȎȐțȜȚȓȞțȜȓ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȓ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ, ȘȜȠȜȞȩȓ ȝȜ ȐȓșȖȥȖțȓ ȝȞȓȐȜȟȣȜȒȭȠ ȏȜșȓȓ ȥȓȚ Ȑ2 ȞȎȕȎ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȓ ȟȒȐȖȑȎ, ȐȩȕȩȐȎȓȠ ȝșȎȟȠȖȥȓȟȘȡȬ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȬ, ȥȠȜȝȞȖȐȜȒȖȠȘȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȬ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȞȎȟȠȡȧȓȚ ȘȞȖȟȠȎșșȓ.
ȋȘȟȝȓȞȖȚȓțȠȎșȪțȩȓȖȟȟșȓȒȜȐȎțȖȭȝșȎȟȠȖȥȓȟȘȜȗȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖȐ ȚȜțȜȘȞȖȟȠȎșșȎȣ 6H-SiC [21] ȝȜȘȎȕȎșȖ, ȥȠȜ Ȑ ȒȖȎȝȎȕȜțȓ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞ 1400-T-2100 ǸȝȜȟȠȜȭțțȜȒȓȗȟȠȐȡȬȧȓȓțȎȝȞȭȔȓțȖȓȖțȖȤȖȖȞȡȓȠ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȓ Ȗ ȒȐȖȔȓțȖȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȏȎȕȜȐȜȗ ȝșȜȟȘȜȟȠȖ ȟȘȜșȪȔȓțȖȭ. ȁȟȠȎțȜȐșȓțȜ ȠȎȘ Ȕȓ, ȥȠȜ Ȑ ȒȎțțȜȚ ȒȖȎȝȎȕȜțȓ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞ ȒȜȚȖțȖȞȡȬȧȖȚ ȚȓȣȎțȖȕȚȜȚ ȒȐȖȔȓțȖȭ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȚȓȣȎțȖȕȚ ǽȎȗȓȞșȟȎ.
ǼȒțȎȘȜȐȡȟșȜȐȖȭȣȏȜșȓȓȐȩȟȜȘȖȣȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȞȜȟȠȎ(Ȁ.2500 K) ȚȓȣȎțȖȕȚ ȝșȎȟȠȖȥȓȟȘȜȗ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ Ȑ SiC (ȘȎȘ Ȗ Ȑ șȬȏȩȣ ȒȞȡȑȖȣ

90 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
ȚȎȠȓȞȖȎșȎȣ) ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȜ ȜȠșȖȥȎȓȠȟȭ ȜȠ ȚȓȣȎțȖȕȚȎ ȝșȎȟȠȖȥȓȟȘȜȗ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ Ȑ ȜȏșȎȟȠȖ țȖȕȘȖȣ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞ. DzȓȢȜȞȚȎȤȖȭ ȠȐȓȞȒȜȑȜ ȠȓșȎ Ȑ ȜȏșȎȟȠȖ ȐȩȟȜȘȖȣ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞ ȠȓȟțȜ ȟȐȭȕȎțȎ ȟ ȭȐșȓțȖȭȚȖ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ. ǽȜȫȠȜȚȡ ȝȓȞȓȚȓȧȓțȖȓ ȐȎȘȎțȟȖȗ Ȗ ȚȓȔȡȕȓșȪțȩȣ ȎȠȜȚȜȐ Ȑ ȝȞȜȤȓȟȟȓ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ ȝȞȖ ȐȩȟȜȘȖȣ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȎȣ ȝȜȒ ȐȜȕȒȓȗȟȠȐȖȓȚ țȓȜȒțȜȞȜȒțȜȑȜ ȞȎȟȝȞȓȒȓșȓțȖȭ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȗ ȐȩȕȩȐȎȓȠ țȓȘȜțȟȓȞȐȎȠȖȐțȜȓ ȒȐȖȔȓțȖȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȘȞȖȟȠȎșșȓ. ǰ ȫȠȜȚȟșȡȥȎȓȒȖȟșȜȘȎȤȖȖȐȩȝȜșȕȎȬȠȖȕȏȎȕȖȟțȜȗȝșȜȟȘȜȟȠȖȟȘȜșȪȔȓțȖȭ ȟȜ ȟȘȜȞȜȟȠȪȬ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ [22]:
F = Nd ¸b¸V(T ) , |
(4.30) |
|||
ȑȒȓ |
|
|
|
|
V T |
= |
D ¸T0 ¸8 |
|
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|||
( ) |
|
b0 ¸kT |
|
|
|
|
|
ȟȘȜȞȜȟȠȪ ȒȐȖȔȓțȖȭ ȖțȒȖȐȖȒȡȎșȪțȜȗ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ, ȐȩȕȐȎțțȎȭ ȝȞȜȤȓȟȟȜȚ ȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖ; ȑȒȓ Nd – șȖțȓȗțȎȭ ȝșȜȠțȜȟȠȪ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȝșȜȟȘȜȟȠȖȟȘȜșȪȔȓțȖȭ; D – ȘȜȫȢȢȖȤȖȓțȠȟȎȚȜȒȖȢȢȡȕȖȖȐȎȘȎțȟȖȗ Ȑ SiC [7]; T0 – ȐȓșȖȥȖțȎ ȒȓȗȟȠȐȡȬȧȓȑȜ ȠȓȞȚȜțȎȝȞȭȔȓțȖȭ; Ȁ – ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȎ ȘȞȖȟȠȎșșȎ.
DzȖȟșȜȘȎȤȖȖ, ȜȟȠȎȐȦȖȓȟȭ Ȑ ȝșȜȟȘȜȟȠȖ ȟȘȜșȪȔȓțȖȭ, ȜȏȞȎȕȡȬȠ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȩȓ ȟȠȓțȘȖ, Ȑ ȠȜ ȐȞȓȚȭ ȘȎȘ ȜȟȠȎșȪțȩȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȜȝȞȓȒȓșȓțțȜȗ ȜȞȖȓțȠȎȤȖȖ țȓ ȖȚȓȬȠ.
ǼȤȓțȘȖ ȝȜȘȎȕȎșȖ, ȥȠȜ ȝȞȖ |
|
ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓȀ< 2100 K ȟȘȜȞȜȟȠȪ |
|
ȝȓȞȓȝȜșȕȎțȖȭȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ, Ȝȏȡȟ- |
|
șȜȐșȓțțȎȭ ȐșȖȭțȖȓȚ țȎȝȞȭȔȓ- |
|
țȖȗ T0 -106 ǽȎ ȜȥȓțȪ ȚȎșȎ, |
|
O!10 9 ȟȚ/ȟ, Ȗ ȒȐȖȔȓțȖȓ ȒȖȟșȜ- |
|
ȘȎȤȖȗ ȚȜȔȓȠ ȞȎȟȟȚȎȠȞȖȐȎȠȪȟȭ |
|
ȘȎȘ ȘȜțȟȓȞȐȎȠȖȐțȜȓ. ǼȒțȎȘȜ ȟ |
|
ȞȜȟȠȜȚ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȩ Ȁ> 2400 K |
|
Ȗ T0 .106 ǽȎ ȟȘȜȞȜȟȠȪ ȝȓȞȓȝȜș- |
|
ȕȎțȖȭ ȟȠȎțȜȐȖȠȟȭ ȕȎȚȓȠțȜȗ, |
|
ǖ.5¸10 8 ȟȚ/ȟ, ȟȜȕȒȎȐȎȭ ȒȜȝȜș- |
ǾȖȟ. 4.7. DzȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȩȓ ȭȚȘȖ Ȑȩ- |
țȖȠȓșȪțȩȓ Ȗ ȟșȜȔțȩȓ ȒȓȢȓȘȠ- |
ȭȐșȓțțȩȓ ȠȞȎȐșȓțȖȓȚ ȝșȎȟȠȖț SiC |
țȩȓ ȟȠȞȡȘȠȡȞȩ: ȚȓȔȒȜȡȕȓșȪțȩȓ |
Ȑ KOH [19] |
ȅȎȟȠȪ I, DZșȎȐȎ 4 |
91 |
|
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ȎȠȜȚȩ, ȐȎȘȎțȟȖȖ ȖȒȓȢȓȘȠȩ ȡȝȎȘȜȐȘȖ, ȭȐșȭȬȧȖȓȟȭȣȎȞȎȘȠȓȞțȩȚȖ ȒȓȢȓȘȠȎȚȖ Ȓșȭ ȫȠȜȑȜ ȚȓȣȎțȖȕȚȎ ȒȓȢȜȞȚȎȤȖȖ (ȞȖȟ. 4.7).
4.9. ǰșȖȭțȖȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ țȎ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȓ ȚȖȘȞȜȝȜȞ
ǼȏȨȓȚțȩȓ ȒȓȢȓȘȠȩ, ȠȎȘȖȓ ȘȎȘ ȐȘșȬȥȓțȖȭ ȐȠȜȞȜȗ ȢȎȕȩ Si Ȗ C [23, 24], ȟȡȧȓȟȠȐȓțțȜ ȐșȖȭȬȠțȎȒȐȖȔȓțȖȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ ȐȟȠȞȡȘȠȡȞȓ ȘȎȞȏȖȒȎ ȘȞȓȚțȖȭ. ǯȡȒȡȥȖ ȝȞȎȘȠȖȥȓȟȘȖ țȓȝȜȒȐȖȔțȩȚȖ ȒȎȔȓ ȝȞȖ ȐȩȟȜȘȖȣ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȎȣ ȞȜȟȠȎ SiC, ȫȠȖ ȒȓȢȓȘȠȩ ȭȐșȭȬȠȟȭ ȫȢȢȓȘȠȖȐțȩȚȖȝȞȓȝȭȠȟȠȐȖȭȚȖȒșȭȒȐȖȔȡȧȖȣȟȭȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ. ǿșȓȒȜȐȎȠȓșȪțȜ, ȒȐȖȔȓțȖȓ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ ȏșȜȘȖȞȡȓȠȟȭ ȫȠȖȚȖ ȐȘșȬȥȓțȖȭȚȖ, Ȑ ȞȓȕȡșȪȠȎȠȓȥȓȑȜȐȜȏșȎȟȠȖȝȞȓȝȭȠȟȠȐȖȭ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖȏȡȒȡȠțȎȘȎȝșȖȐȎȠȪȟȭ. ǽȞȖȥȓȚ ȚȓȣȎțȖȥȓȟȘȖȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ Ȑ ȜȘȞȓȟȠțȜȟȠȖ șȖȒȖȞȡȬȧȓȗ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȖ ȏȡȒȡȠ ȞȎȟȠȖ ȝȞȜȝȜȞȤȖȜțȎșȪțȜ ȥȖȟșȡ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȑȞȡȝȝȓ [25]. ǺȎȘȟȖȚȎșȪțȎȭ ȐȓșȖȥȖțȎ țȎȝȞȭȔȓțȖȭ ȐȜȘȞȡȑ ȕȎȏșȜȘȖȞȜȐȎțțȜȗ ȑȞȡȝȝȩ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ, țȜȞȚȎșȪțȎȭ Ș ȝșȜȟȘȜȟȠȖ ȟȘȜșȪȔȓțȖȭ, ȚȜȔȓȠ ȏȩȠȪ ȝȞȓȒȟȠȎȐșȓțȎ ȢȜȞȚȡșȜȗ:
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ǸȜȑȒȎ ȥȖȟșȜ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ Ȑ ȑȞȡȝȝȓ ȒȜȟȠȖȑȎȓȠ ȘȞȖȠȖȥȓȟȘȜȗ ȐȓșȖȥȖțȩ n, ȖȕȏȩȠȜȥțȜȓ țȎȝȞȭȔȓțȖȓ, ȎȟȟȜȤȖȖȞȜȐȎțțȜȓ ȟ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȗ ȑȞȡȝȝȜȗ, ȐȩȕȩȐȎȓȠ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȓ ȚȖȘȞȜȠȞȓȧȖț ȝȜȒ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȜțțȜȗ ȑȞȡȝȝȜȗ. ǿȞȎȐțȖȐȎȭ ȡȞȎȐțȓțȖȓ (4.31) ȟ ȘȞȖȠȓȞȖȎșȪțȜȗ ȢȜȞȚȡșȜȗ DZȞȖȢȢȖȠȤȎ, A. ǿȠȞȜȜ ȜȝȞȓȒȓșȖș ȡȟșȜȐȖȭ ȟȎȚȜȝȞȜȖȕȐȜșȪțȜȑȜ ȜȏȞȎȕȜȐȎțȖȭ ȚȖȘȞȜȠȞȓȧȖț Ȑ ȜȏșȎȟȠȖ ȕȎȏșȜȘȖȞȜȐȎțțȩȣ ȒȖȟșȜȘȎȤȖȗ [25]:
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92 ǮȑȓȓȐ Ǽ.Ǯ., ǯȓșȭȓȐ Ǯ.dz., ǯȜșȠȜȐȓȤ ǻ.ǿ., ǸȖȟȓșȓȐ ǰ.ǿ., ǸȜțȎȘȜȐȎ Ǿ.ǰ. Ȗ ȒȞ.
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ȞȎȟȘȞȩȐȎȠȪȟȭ Ȗ ȝȜȟȠȓȝȓțțȜ ȝȞȓȐȞȎȧȎȓȠȟȭ Ȑ ȡȟȠȜȗȥȖȐȡȬ ȚȖȘȞȜȝȜȞȡ ȟ ȞȎȐțȜȐȓȟțȩȚ ȞȎȒȖȡȟȜȚ Rp !(n¸b¸c/2Q)1/2 =1.5 ȚȘȚ (ȞȖȟ. 4.8).
ǾȎȟȥȓȠ ȐȞȓȚȓțȖ ȞȓșȎȘȟȎȤȖȖ ȕȎȞȜȔȒȎȬȧȓȗȟȭ ȚȖȘȞȜȠȞȓȧȖțȩ Ȑ ȤȖșȖțȒȞȖȥȓȟȘȡȬ ȝȜȞȡ ȞȎȐțȜȐȓȟțȜȑȜ ȞȎȒȖȡȟȎ ȚȜȔțȜ ȝȞȜȐȓȟȠȖ ȖȟȝȜșȪȕȡȭ ȘȎȝȖșșȭȞțȡȬ ȠȓȜȞȖȬ ȞȓșȎȘȟȎȤȖȖ ǺȎșșȖțȕȎ [26]. dzȟșȖ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠțȎȭ ȒȖȢȢȡȕȖȭ ȭȐșȭȓȠȟȭ ȒȜȚȖțȖȞȡȬȧȖȚ ȎȠȜȚȎȞțȩȚ ȝȞȜȤȓȟȟȜȚ ȚȎȟȟȜȝȓȞȓțȜȟȎ ȐțȡȠȞȖ ȚȖȘȞȜȠȞȓȧȖțȩ, ȠȜ ȣȎȞȎȘȠȓȞțȜȓ ȐȞȓȚȭȢȜȞȚȖȞȜȐȎțȖȭȚȖȘȞȜȝȎȗȝȩȞȎȒȖȡȟȎRp ȚȜȔȓȠȏȩȠȪțȎȗȒȓțȜ ȝȜ ȢȜȞȚȡșȓ:
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Ȗ ȟ!140 ȚȘȚ Ȑ ȞȎȐțȜȐȓȟțȡȬ ȚȖȘȞȜȝȜȞȡ ȞȎȒȖȡȟȎ Rp !1.5 ȚȘȚ ȝȞȖ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ Ȁ= 2600 K ȞȎȐțȜ 5.5 ȥȎȟȎȚ. ǼȒțȎȘȜ ȝȞȖȠȡȝșȓțȖȓ ȜȟȠȞȩȣ ȘȞȎȓȐ Ș ȞȎȒȖȡȟȡ r -0.15 ȚȘȚ ȝȞȖ ȫȠȜȗ ȠȓȚȝȓȞȎȠȡȞȓ ȕȎ ȟȥȓȠ ȒȖȢȢȡȕȖȖ ȐțȡȠȞȖ ȝȜȐȓȞȣțȜȟȠȖ ȝȞȓȒȜȠȐȞȎȧȎȓȠ ȒȎșȪțȓȗȦȓȓ ȞȎȟȝȞȜȟȠȞȎțȓțȖȓ ȚȖȘȞȜȠȞȓȧȖțȩ, ȠȎȘ ȥȠȜ ȝȞȜȤȓȟȟ ȢȜȞȚȖȞȜȐȎțȖȭ ȞȎȐțȜȐȓȟțȜȗ ȚȖȘȞȜȝȜȞȩ ȚȜȔȓȠ ȝȞȜȖȟȣȜȒȖȠȪ ȑȜȞȎȕȒȜ ȏȩȟȠȞȓȓ.
4.10. ǶȕȚȓțȓțȖȓ ȝȜșȖȠȖȝȎ ȘȞȖȟȠȎșșȎ SiC ȐȜ ȐȞȓȚȭ ȞȜȟȠȎ
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ǰ ȟȜȜȠȐȓȠȟȠȐȖȓ ȟ ȑȞȎȒȖȓțȠȜȚ țȎȝȞȭȔȓțȖȗ ȖȕȚȓțȭȠȟȭ Ȗ ȑȞȎȒȖȓțȠ ȣȖȚȖȥȓȟȘȜȑȜȝȜȠȓțȤȖȎșȎ µ_ T, ȖȕȚȓțȓțȖȓȘȜȠȜȞȜȑȜȐȩȕȩȐȎȓȠȚȎȟȟȜ-