Устройство для создания туннельного контакта Советский патент 1990 года по МПК H01L21/28 

Изобретение предназначено для создания контактов с малой площадью контакта (микроконтактов), а также для образования малых диэлектрических зазоров (1-100 А) между поверхностями двух проводящих электродов, и может применяться для создания стабильных туннельных и микроконтактов при исследовании туннельных явлений в твердых телах, а также для исследования сверхпроводящих свойств широкого класса веществ.

Цель изобретения - повышение виброустойчивости, упрощение конструкции и расширение области применения.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит контактную пЪ- верхность 1. вторую контактную поверхность 2, базовую деталь 3, упругий элемент 4, подвижную часть 5 механизма регулировки силы, неподвижную часть 6 механизма регулировки силы.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении подвижной части 5 механизма регулировки силы относительно базовой детали 3, протяженный упругий элемент 4 (струна), закрепленный обоими концами на подвижной части и огибающий своим средним участком базовую деталь 3 испытывает деформацию сжатия - растяжения, укорачиваясь или удлиняясь, при этом происходит изменение его поперечного

сл со сл

00

4i

ч

размера на всей его длине, в частности на среднем участке, поверхность которого, противоположная опорной, расположена напротив поверхности базовой детали. Вследствие изменения поперечного разме- ра струны изменяется зазор между этими поверхностями.

Предлагаемое устройство повышает виброустойчивость за счет уменьшения размеров частей упругих элементов, подвер- женных действием вибраций до 0.2 мм (в известном устройстве диаметр мембран 2-3 мм), и за счет того, что жесткость при деформации сжатие - растяжение выше, чем при деформации изгиба. Расширяется также область применения за счет того, что вторая поверхность контакта, жестко связанная с базовой деталью, может быть поверхностью любого образца, жестко закрепленного на базовой детали. Упроще- ние конструкции устройства состоит в том, что вместо электромагнитной регулировки силы предлагаемое устройство позволяет применять механические регуляторы перемещения, например с винтовым движением по резьбе. Это становится возможным, благодаря применению в устройстве протяженного упругого элемента с отношением длины (I) к диаметру (d) в пределах 1, Так, при /диаметре струны 0,1 мм, а длине 3-10 мм, перемещение подвижной части механической регулировки силы на 10 мкн

приведет к изменению зазора на 10 А. Шаг порядка 10 мкн легко реализуется в механических устройствах перемещения. Заметим, что редукция смещения ( а ) в устройстве при выполнении указанного условия будет лежать в пределах 3- 10 а 3 10.

Формула изобретения

Устройство для срздания туннельного контакта, содержащее два элемента с контактными поверхностями, базовую деталь, упругий элемент и механизм регулировки силы, прикладываемой к упругому элементу, выполненный из двух частей, одна из которых подвижна, а другая неподвижна относительно базовой детали, отличающее- с я тем, что, с целью повышения виброустойчивости, упрощения конструкции и расширения области применения, упругий элемент выбран с отношением длины к диаметру в пределах 10...10, закреплен концами на подвижной части механизма регулировки силы, а средней частью опирается на базовую деталь, при этом поверхность среднего участка упругого элемента, противоположная опорной, является одной контактной поверхностью, а второй контактной поверхностью является поверхность базовой детали, расположенная напротив среднего участка упругого элемента.

Изобретение относится к области создания контактов с малой площадью контакта, а также для образования малых диэлектрических зазоров между поверхностями двух проводящих электродов. Целью изобретения является повышение виброустойчивости, упрощение конструкции и расширение области применения. С этой целью упругий элемент с отношением длины L к диаметру D в пределах 10Λ/D*9810 5 закреплен концами на подвижной части механизма регулировки силы, а средней частью опирается на базовую деталь, при этом поверхность среднего участка упругого элемента, противоположная опорной, является одной поверхностью контакта, а второй поверхностью контакта является поверхность базовой детали, расположенная напротив среднего участка упругого элемента. 1 ил.