Название(я): Нарисуем микросхему!
Основной предмет (школа): химия
Область знания (ВУЗ): неорганическая химия, химия полимеров
Актуальность: Микросхемы сейчас рисуют сравнительно реже, чем раньше – методы травления печатных плат постепенно сдают свои позиции более чистым и производительным процессам. Один из них – прямая печать проводящих слоёв специальными чернилами. Изготовление подобных чернил – это ‘ноу-хау’ фирм изготовителей.
Новизна: химическое получение различных высодисперсных проводящих материалов для применения в рисовании проводящих надписей на бумаге и пластике
Цель: разработка простых методик получения высокодисперсных материалов для получения электропроводных чернил, измерение сопротивления полученной надписи и рисование микросхем
Задачи:
1. анализ литературы по теме электропроводных материалов
2. литературный поиск возможных методов получения высокодисперсных материалов для проводящих чернил
3. получение различных вариантов электропроводящих чернил из доступных и малотоксичных производных
4. рисование проводников и измерение их сопротивления и тепловыделения
5. обобщение результатов
Экспериментальные подходы: методы химической гомогенизации, простейшие подходы изготовлении электропроводных чернил (графит со связующим, порошки металлов, пластифицированные глицерином и сахарами растворы солей)
Методические подходы: ознакомление с принципами изготовления проводящих материалов
законами электротехники
Требующиеся нестандартные реактивы и ресурсы: в зависимости от выбора методов создания чернил и принципов переноса тока (электронный, ионный перенос)
Освоение школьником теоретического материала: электротехнические приёмы и методы, свойства полимерных материалов
Навыки, получаемые школьником: химия растворов полимеров, электрофизические измерения, химия электролитов
Предшествующий материал по школьной программе: электролитическая диссоциация, химия элементов (используемых в материалах чернил), электрические цепи
Роль учителя: общее руководство проектом
Возможная помощь тьюторов: обеспечение реактивами, консультационная помощь в постановке и анализе эксперимента, поиск литературы и методик эксперимента
Техника безопасности: в зависимости от выбранного типа чернил, общие правила ТБ в школьной лаборатории
Примечания: в качестве дополнительного этапа работы можно попробовать сделать полноценную микросхему или иное электротехническое устройство (например, реостат)
Первичные литературные ссылки для начала поиска:
http://www.xumuk.ru (термин графит, справочные данные по полимерным материалам)
Шеститомник Брауэра по неорганическому синтезу, разделы посвящённые получению порошков металлов
микросхема.doc (28.00 КБ.) | |