Оценка максимального нагрева пленки NbN токовым импульсом при низких температурах на основе уравнения теплопроводности
М.А. Васютин, Е.В. Данилова, Н.Д. Кузьмичев
Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва, Саранск, Россия vasyutinm@mail.ru
Ключевые слова: перенос тепла, неоднородное уравнение теплопроводности, краевая задача, бериллиевая бронза, пленка NbN
Страницы: 473-480
Аннотация
Рассматривается процесс распространения тепла в пленке NbN при прохождении через нее импульса тока на основе неоднородного двумерного уравнения теплопроводности. Численно решена начально-краевая задача для продольного сечения пленки и проведен анализ теплопереноса в системе «контакты-пленка-подложка-термостат». Визуализирована температурная эволюция сечения пленки от начала импульса до выравнивания температуры. Сделана оценка максимального нагрева пленки. Показано, что материал контактов (бериллиевая бронза BeCu) обеспечивает эффективный теплоотвод от сверхпроводящей пленки, находящейся в резистивном состоянии, при протекании через нее тока большой плотности. Предложенный метод моделирования и материал контактов могут быть использованы при исследовании других металлических или полупроводниковых пленок.
|