Анотація до роботи:

Скоропад П.І. Термоперетворювачі з металевих шкел - концепція, нормалізація термоструктурних характеристик, реалізація. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.11.04 – прилади та методи вимірювання теплових величин - Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2003.

Дисертація присвячена створенню науково-методичних засад проектування первинних термоперетворювачів з покращеними метрологічними і експлуатаційними характеристиками. Проаналізовано причини нестабільності термометричних властивостей матеріалів їх чутливих елементів (ЧЕ). Досліджено вплив механічних напружень і деформацій на термо-е.р.с. термоелектродних матеріалів та вплив експлуатаційних факторів на їх термометричні властивості. Визначено основні причини, що спричиняють нестабільність метрологічних характеристик ЧЕ класичних термоперетворювачів, та показано шляхи зменшення їх впливу. Доведено доцільність застосування для виготовлення ЧЕ матеріалів з невпорядкованою структурою. Запропоновано концепцію створення прецизійних первинних термоперетворювачів та показано перспективність застосування для виготовлення їх ЧЕ металевих шкел (МШ).

Проаналізовано технологічні аспекти процесу одержання МШ з огляду формування в них оптимальних для термометрії структурних та електрофізичних властивостей. Оцінено вплив параметрів технологічного процесу гартування на геометричні і структурні характеристики одержуваних МШ. Показано, що МШ притаманні два основних типи структурних неоднорідностей, які визначаються змінами локальної густини та локальними напруженнями зсуву. Підтверджено структурну подібність полікомпонентних та потрійних МШ і розтопів. Розроблено основні засади одержання МШ з високою термічною стійкістю. Запропоновано критерії нормування основних характеристик МШ.

Створено автоматизований комплекс для дослідження термометричних властивостей термоелектродних матеріалів та градуювання і верифікації термоперетворювачів. Досліджено стабільність структурних та електрофізичних властивостей МШ в функції впливу експлуатаційних факторів. Розроблено методику оцінювання часу напрацювання МШ в залежності від температури їх експлуатації.

Одержані результати в комплексі використано при проектуванні і дослідженні нових первинних термоперетворювачів з поліпшеними метрологічними та експлуатаційними характеристиками, які охоплюють широкий діапазон температур та умов застосування.

Публікації автора:

1. Куритнык И.П., Гамула П.Р., Скоропад Ф.И., Садовский А.Е. Термоэлектрические эффекты: методы и средства исследований // Измерения, контроль, автоматизация. – 1991. - вып. 1(77). - С. 10 – 22.

Яцишин С.П., Стадник Б.І., Курітник І.П., Скоропад П.І. Залежність термометричних властивостей металічних аморфних сплавів від їх складу та технологічних факторів виробництва // Вісник ЛПІ. Технічні засоби автоматизації вимірів та керування науковими дослідженнями. – 1991. - №257. – С. 88 – 92.

1. Скоропад П.І., Яцишин С.П., Стадник Б.І., Колодій З.О. Термочутливий елемент термошумового термометра // Контрольно-вимірювальна техніка. – 1992. - вип. 49. – С. 56 – 58.

2. Stadnyk B.I., Skoropad F.I. Sensor material structural state and the measurement error in the noise thermometry // Journal of Thermoelectricity. – 1994. - №2. - S. 29 – 35.

Скоропад П.І. Низькотемпературний термоперетворювач // Вісник ДУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 1996. - №305. – С. 21 – 25.

Скоропад П.І. Перетворювач магнітометра на осерді з металічного аморфного сплаву // Вісник ДУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – Львів: В-во ДУ “Львівська політехніка”. – 1998. - №324. – C. 135 – 138.

Скоропад П.І. Електрокінетичні властивості легованих металічних аморфних сплавів на основі Ті – Сu // Вісник ДУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 1998. - №356. - C. 32 – 40.

Скоропад П.І. Термоперетворювач для вимірювання температури поверхні // Вимірювальна техніка та метрологія. - 1998. - №53. - С. 67 – 70.

Скоропад П.І., Стадник Б.І. Аналіз динаміки нагріву гартувальної поверхні в технологічному процесі виготовлення металевих аморфних стопів // Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. – 1999. - №3. – С. 19 – 24.

Скоропад П.І. Термометричні властивості та явища електропереносу в бінарних металевих аморфних сплавах // Вісник ДУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 1999. - №366. - C. 15 - 21.

Скоропад П.І. Термочутливий елемент радіометра з металевих аморфних сплавів // Вимірювальна техніка та метрологія. - 1999. - вип. 55. – С. 112 – 118.

Скоропад П.І. Особливості проектування контактних термоперетворювачів для вимірювання температури рухомих середовищ // Вимірювальна техніка та метрологія. - 1999. - №54. - С. 65 – 70.

Skoropad F. Low Temperature Thermoelectric Power of Amorphous Alloys Ti-Cu-Co // Journal of Thermoelectricity. – 1999. - №1. - P. 74 – 77.

Skoropad F., Stadnyk B. The physical aspects of the influence of elastic-deformated condition on thermo-e.m.f. // Journal of Thermoelectricity. – 1999. - №2. - P. 41 - 50.

Skoropad F, Stadnyk B. Radiometer sensor based on the thermocouple from amorphous metal alloys // Journal of Thermoelectricity. – 1999. - №3. – P. 44 – 47.

1. Skoropad F.І. Disinclination and Structural Condition of Metal Glasses // Journal of Thermoelectricity. – 1999. - №4. – Р. 31 - 35.

2. Скоропад П.І., Гамула П.Р. Структурні неоднорідності металізованих стекол // Вісник ДУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 2000. - №389. - С. 28 – 34.

3. Скоропад П., Луцик Я. Моделювання структурного стану бінарних металевих аморфних систем // Вимірювальна техніка та метрологія. - 2000. - №57. - С. 80 – 85.

Скоропад П.І. Металеві шкла і елементарна структура аморфного стану // Вимірювальна техніка та метрологія. - 2000. - №56. - С. 87 – 91.

Стадник Б.І., Скоропад П.І. Проблеми сертифікації та стандартизації технологічних, термодинамічних і структурних параметрів металічних стекол // Український метрологічний журнал. - 2000. - №3. - С. 25 – 29.

Озгович А.І., Скоропад П.І., Луцик Я.Т. Комплекс для досліджень електрофізичних властивостей електродних матеріалів та градуювання і верифікації засобів термометрії // Вісник НУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – Львів: В-во НУ “Львівська політехніка”. – 2001. - №420. – C. 27 – 37.

Скоропад П.І., Гамула П.Р., Гамула Р.П. Оптимізація критеріїв термоелектричної ефективності термоперетворювачів із металевих аморфних стопів // Вимірювальна техніка та метрологія. - 2001. - №58. - С. 63 – 67.

Скоропад П., Яцишин С., Гамула Р. Термоструктурна стабільність термоелектродів з металевих аморфних стопів // Вимірювальна техніка та метрологія. - 2002. - №59. - С. 53 – 59.

Скоропад П.І., Яцишин С.П., Гамула Р.П. Аналіз радіаційної стабільності електрофізичних параметрів металевих аморфних стопів // Вісник НУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 2002. - №445. - С. 140 – 144.

1. Стадник Б.І., Скоропад П.І., Яцишин С.П. Критерії оцінки температурної стабільності термоелектродів з металевих шкел // Термоелектрика. – 2002. - №3. - С. 77 – 81.

2. Скоропад П.І., Стадник Б.І., Яцишин С.П. Електрокінетичні властивості металевих шкел системи Fe₄₀Ni₃₈P₁₃B₉ та особливості технології їх виготовлення // Вимірювальна техніка та метрологія. - 2002. - №60. - С. 65 – 69.

Скоропад П.І. Аналіз стабільності метрологічних та експлуатаційних характеристик термоперетворювачів з металевих шкел // Вісник НУ “Львівська політехніка” Автоматика, вимірювання та керування. – 2003. - №475. - С. 30 – 36.

Jacyszyn S., Stadnyk B., ucyk J., Skoropad F. Efekty szumowe w termometrii // Pomiary Automatyka Kontrola. - 2003. - № 7/8. – S. 15 – 17.

1. Skoropad Ph. Metal Glasses in Thermometry // Vortragsreihen 41. Internationales wissenschaftliches kolloquium. - Band 1. - Ilmenau (Thuringen). – 1996. - S. 641 – 644.

Stadnyk B.I., Skoropad F.I., Mykytyn I.P. Wpyw stanu fizycznego materiaw na waciwoci metrologiczne czujnikw stosowanych w termometrii szumowej // Materiay III Midzynarodowego seminarium metrologw Lww–Rzeszw-95. “Metody i technika przetwarzania sygnaw w pomiarach fizycznych”. – Rzeszw. – 1996. – ?. 161 – 164.

1. Stadnyk B., Skoropad F. Low Temperature Thermoconverter // Proc. International IMECO-Seminar “Low Temperature Thermometry and Dynamic Temperature Measurement”. – Wrocaw - Ldek Zdrj (Poland). – 1997. – . L75 -L79.

2. Skoropad F., Stadnyk B. Electronic transport in amorphous Ni-P alloys // Proceedings ICT`97 XVI International Conference on Thermoelectrics. – Dresden. – 1997. – P. 520 – 522.

Skoropad F., Kowalczyk A., Stadnyk B. Low Temperature Thermoelectric Power of Amorphous Alloys Ti-Cu-Co-Si // Materiay konferencyjne V Konferencji Naukowej “Czujniki optoelektroniczne i elektroniczne” (COE`98). - Tom II. – JURATA (Polska). – 1998. – P. 565 – 568.

1. Skoropad F., Stadnyk B. Low temperature thermoelectric power of amorphous alloys Ti-Cu-Ni-Si // Proceedings IMEKO TC-4 Symposium on “Development in Digital Measuring Instrumentation and 3^rd Workshop on ADC Modeling and Testing”. - Volume 1. - Naples (Italy). – 1998. - P. 796 – 798.

2. Скоропад П., Гамула П., Гамула Р. Технологічні аспекти формування оптимальних властивостей металічних аморфних стопів для вимірювальної техніки // Технічні вісті. – 2000. – №1(10), 2(11). - С. 60 – 62.

3. Скоропад П.І., Курітник І.П. Стабілізація структурного стану металічних аморфних сплавів // Тези доповідей VII-Міжнародної науков.-техн. конференції “Електричні методи та засоби вимірювання температури Т-92”. – Луцьк. – 1992. - С. 102.

Скоропад П.І., Колодій З.О. Первинні перетворювачі шумових термометрів // Тези доповідей VII-Міжнародної науков.-техн. конференції “Електричні методи та засоби вимірювання температури Т-92”. – Луцьк. – 1992. – С. 60.

Скоропад П.І. Низькотемпературний термоперетворювач опору // Тези доповідей YII-Міжнародної науков.-техн. конференції “Електричні методи та засоби вимірювання температури Т-92”. – Луцьк. – 1992. – С. 101.

1. Skoropad Ph., Stadnyk B.I. The ways of sensors metrological performance improvement // 6^th Symposium on Temperature and Thermal Measurements in industry and Science: TEMPMEKO`96. – Abstracts. - Torino (Italy). – 1996. – P. 46.

2. Скоропад П.І., Стадник Б.І. Перспективи використання аморфних сплавів в термометрії // Друга Міжнародна конференція “Конструкційні та функціональні матеріали” (КФМ`97 - Теорія Технологія Екологія). – Львів. – 1997. - С. 169.

Skoropad P. The analysis of criteria of valuation thermoelectric of properties of metal glasses for purposes thermometry // 8^th International Symposium on Temperature and Thermal Measurements in Industry and Science: TEMPMEKO`2001. Abstracts. - Berlin (Germany). – 2001. – P. 325.

Скоропад П.І., Стадник Б.І. Релаксація термомеханічних напружень в термоелектродах з металевих шкел // Тези доповідей VIIІ - Міжнародної конференції “Температура - 2003”. – Львів. – 2003. – С. 111.