Коллектив ученых под руководством младшего научного сотрудника НИИ ПММ ТГУ Антона Азина разрабатывает концепцию поиска и выявления опасных дефектов в конструкции электронных плат, используемых в космических аппаратах и военной технике. Они используют для этого принципиально новый подход, который состоит в совместном применении методов рентгеновской томографии и акустической эмиссии.
– Плата составляет основу любого электронного изделия, будь то компьютер или сотовый телефон, – говорит молодой ученый. – Мы делаем упор на космическую и военную технику, которая должна работать длительный промежуток времени при экстремальных нагрузках. Эту аппаратуру нужно испытывать и давать прогноз на 15 лет вперед, при этом сейчас происходит усложнение и усовершенствование ее компонентов, которые становятся малогабаритными и многофункциональными.
Антон добавляет, что для экспресс-контроля качества электронных плат традиционно используются рентгеновская томография или оптико-электрическая аппаратура. Они обнаруживают дефекты, однако по результатам такого анализа сложно оценить их опасность и спрогнозировать срок службы электронной платы. Метод регистрации упругих волн, которые создаются дефектом при его росте, позволяет точнее определять опасные отклонения.
– Сначала мы моделируем основные режимы работы электронной платы в составе аппаратуры, – рассказывает исследователь. – Затем при помощи акустической эмиссии ограничиваем зоны на плате, где находятся активные дефекты. Далее при помощи рентгена определяем геометрию дефекта (например, трещины) и делаем прогноз о работоспособности устройства.
Итогом станет не имеющий аналогов в мире метод неразрушающего контроля электронных плат, что позволит улучшить их качество и сократить срок производства космической и военной техники.
Исследование Антона Азина как инициативный научный проект в 2016 году было поддержано грантом РФФИ.