Eng Ru
Отправить письмо

Интеллектуальная игра "Есть контакт" по предметам "Электротехника", "Электроматериаловедение", "Материаловедение", "Охрана труда". Лекции электроматериаловедение


Электроматериаловедение

ФЕДЕРАЛЬНОЕ Государственное БЮДЖЕТНОЕ

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический

университет»

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

Учебно-методическое пособие для практических занятий

Для студентов дневного и заочного обучения по направлениям подготовки 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств», 27.03.04 «Управление в технических системах»

УФА

2015

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов дневной и заочной форм обучения, изучающих курс «Электроматериаловедение», в частности, направлений подготовки 15.03.04 «Автоматизация технологических процессов и производств» и 27.03.04 «Управление в технических системах».

Пособие представляет собой сборник заданий для проведения практических занятий и выполнения расчетно-графических работ, предусмотренных программой. Они охватывают четыре основных раздела курса – проводниковые, полупроводниковые материалы, диэлектрики и магнитные материалы. По каждому разделу часть заданий имеет форму теоретических вопросов, на которые необходимо дать обоснованный ответ, а часть представляет собой задачи.

Для облегчения выполнения расчетов в пособии приведены необходимые формулы и таблица со значениями физических констант.

Составитель Прахова М.Ю., доц.

© Прахова М.Ю., доц.

© Уфимский государственный нефтяной

технический университет, 2015

1. Содержание контрольного задания. Требования к оформлению

Контрольное задание включает вопросы и задачи по всем основным разделам курса: проводники, полупроводники, диэлектрики, магнитные материалы. Оно состоит из двух частей: ответы на теоретические вопросы и решение задач. Вариант выбирается по номеру в списке группы на момент выдачи задания. Если номер больше 27, то выбор варианта производится по формуле (n- 27). Например, если номер в списке 29, выполняется второй вариант.

Номера заданий для каждого варианта приведены в таблице 1.

Ответы на теоретические вопросы должны быть краткими, но аргументированными, содержать необходимые теоретические сведения, иллюстрации и формулы. При решении задач необходимо указать все используемые расчетные формулы и привести промежуточные расчеты. Вопрос и условие задачи должны быть обязательно переписаны.

Основные расчетные формулы и значения некоторых физических констант приведены в конце данного учебно-методического пособия. Недостающая информация может быть найдена в рекомендуемой литературе, а также в любых других доступных источниках. При этом в контрольной работе обязательно должна быть ссылка на используемую литературу.

Работы принимаются на проверку только в рукописном виде на листах формата А4. Сокращение слов не допускается. Каждое задание начинается с нового листа. Вопрос или условие задачи должны быть обязательно распечатаны (переписаны). На титульном листе обязательно должен быть указан вариант. Работы, оформленные с нарушением перечисленных требований, приниматься на проверку не будут.

Таблица 1 – Варианты заданий

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Вопросы

1

28

55

82

109

136

2

29

56

83

110

137

3

30

57

84

111

138

4

31

58

85

112

139

5

32

59

86

113

140

6

33

60

87

114

141

7

34

61

88

115

142

8

35

62

89

116

143

9

36

63

90

117

144

Задачи

1

28

55

2

29

56

3

30

57

4

31

58

5

32

59

6

33

60

7

34

61

8

35

62

9

36

63

Вариант

10

11

12

13

14

15

16

17

18

Вопросы

10

37

64

91

118

145

11

38

65

92

119

146

12

39

66

93

120

147

13

40

67

94

121

148

14

41

68

95

122

149

15

42

69

96

123

150

16

43

70

97

124

151

17

44

71

98

125

152

18

45

72

99

126

153

Задачи

10

37

64

11

38

65

12

39

66

13

40

67

14

41

68

15

42

69

16

43

70

17

44

71

18

45

72

Вариант

19

20

21

22

23

24

25

26

27

Вопросы

19

46

73

100

127

154

20

47

74

101

128

155

21

48

75

102

129

156

22

49

76

103

130

157

23

50

77

104

131

158

24

51

78

105

132

159

25

52

79

106

133

160

26

53

80

107

134

161

27

54

81

108

135

162

Задачи

19

46

73

20

47

74

21

48

75

22

49

76

23

50

77

24

51

78

25

52

79

26

53

80

27

54

81

studfiles.net

Самостоятельные работы по электроматериаловедению

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Владимирской области

«Владимирский индустриальный колледж»

Методические указания по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы

дисциплина ОП03. Основы электроматериаловедения

профессия: 11.01.01(210401.02) «Монтажник радиоэлектронной аппаратуры и приборов»

2015

Рассмотрено на заседании «Утверждаю»

ПЦК зам. директора

Электротехнических дисциплин по УМР протокол №_____от___________ ______ Л.В.Смирнова

Председатель ПЦК:_____ Н.Н.Мелентьева

Разработчик: Мелентьева Н.Н. - преподаватель ГБОУ СПО ВО «ВИТ»

Рецензенты:

Содержание стр.

  1. Пояснительная записка ……………………………………………….. 4

  2. Распределение заданий по темам и разделам рабочей

программы………………………………………………………………. 5

  1. Указания по выполнению основных видов самостоятельной

работы …………………………………………………………………… 6

  1. Литература……………………………………………………………… 23

Пояснительная записка

Методические указания по выполнению самостоятельной работы составлены для студентов 1-2 курса.

Самостоятельная работа проводится с целью:

  • Систематизации и закрепления полученных теоретических знаний

  • Формирования умений использовать специальную литературу справочную документацию.

  • Развития познавательных способностей и активности студентов: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности

  • Формирования самостоятельности мышления, способности к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации

  • Развитию исследовательских умений.

В методических указаниях перечислены все разделы и темы программы, а также виды задания самостоятельной работы по каждой теме.

Количество часов, отведенное на выполнение самостоятельной работы- 11 (в соответствии с рабочей программой).

Студенты при самоподготовке могут использовать не только основную литературу, но и дополнительную (указана в конце методических указаний).

Распределение заданий по темам и разделам рабочей программы

Наименование разделов и тем

Кол-во час.для сам.раб

Вид задания

Формируемые ОК и ПК

Введение

-

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 1.1.

Классификация электрорадиоматериалов

-

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 2.1. Проводниковые материалы

2

Решение тестовых заданий в рабочей тетради

Презентация по теме: «Проводниковые изделия»

Подготовка к практической работе.

Оформление отчета по работе.

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 3.1.

Полупроводниковые материалы

2

Повторная работа над учебным материалом

Решение тестовых заданий в рабочей тетради

Сообщение на тему: «Сложные полупроводники и их применение»

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 4.1 Диэлектрические материалы

3

Презентация по теме: «Электроизоляционные материалы»

Решение тестовых заданий в рабочей тетради

Подготовка к практической работе.

Оформление отчета по работе

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 5.1 Магнитные материалы

2

Выполнение тестовых заданий в рабочей тетради

Сообщение по теме «Магнитные материалы»

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Тема 6.1 Материалы для изделий электронной техники

2

Выполнение тестовых заданий в рабочей тетради

Подготовка к практической работы

Оформление отчета по работе

Подготовка к зачету

ОК 1-7

ПК 1.1-1.5

Цель самостоятельной внеаудиторной работы: - содействие оптимальному усвоению студентами учебного материала, развитие их познавательной активности, готовности и потребности в самообразовании,

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Задачи самостоятельной работы:

- углубление и систематизация знаний;

- постановка и решение познавательных задач;

- практическое применение знаний, умений;

- развитие навыков организации самостоятельного учебного труда и контроля над его эффективностью;

- развитие умения самостоятельно принимать решения.

Критерии оценки:

Отметка « 5» ставится, если студент:

самостоятельно, тщательно и своевременно выполняет графические и практические работы; чертежи читает свободно;

  • при необходимости умело пользуется справочным материалом;

  • ошибок в изображениях не делает, но допускает незначительные неточности и описки.

Отметка « 4» ставится, если студент :

  • самостоятельно, но с небольшими затруднениями выполняет и читает чертежи;

  • справочным материалом пользуется, но ориентируется в нем с трудом;

  • при выполнении чертежей допускает незначительные ошибки, которые исправляет после замечаний преподавателя и устраняет самостоятельно без дополнительных пояснений.

Отметка « 3» ставится, если студент:

  • чертежи выполняет и читает неуверенно, но основные правила оформления соблюдает; обязательные работы, предусмотренные программой, выполняет несвоевременно;

  • в процессе графической деятельности допускает существенные ошибки, которые исправляет с помощью преподавателя.

Отметка « 2» ставится, если студент:

  • не выполняет обязательные графические и практические работы;

  • чертежи читает и выполняет только с помощью преподавателя и систематически допускает существенные ошибки.

Тема 2.1. Проводниковые материалы

Цель работы:

- систематизация и закрепление полученных теоретических знаний;

- формирование умений использовать справочную и специальную литературу;

- развитие исследовательских умений;

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-Умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Вид задания самостоятельной работы:

  1. Решение тестовых заданий в рабочей тетради

  1. По агрегатному состоянию проводники бывают:

  1. кристаллические 2) жидкие

аморфные твердые

газообразные

  1. проводники обладают способностью :

1) проводить электрический ток

2) изолировать металл от электрического тока

3) защищать металлические изделия от намагничивания

4) блокировать прохождение электрического тока

3. Вставьте пропущенное слово:

……………. – это разрушение материала под действием небольших повторных сил или вибраций

4. С ростом температуры электрическое сопротивление металлов

1) возрастает

2) уменьшается

3) не изменяется

5. Какой материал является одним из самых распространенных материалов высокой проводимости?

6. сравнение свойств бронзы и меди позволяет сделать следующее заключение:

1) бронзы уступают меди по электропроводности, но превосходят ее по механической прочности

2) бронзы не уступают меди по электропроводности, но хуже ее по механической прочности

3) предыдущие заключения неверны

7. Сплав алюминия с медью, магнием и марганцем называется:

1) дюраль

2) силумин

3)бронза

8.Какой проводниковый материал используют для работы в постоянных магнитных полях?

9.Проводниковые резистивные материалы подразделяют:

1) -материалы для проволочных резисторов

- материалы для электронагревательных элементов

2) - кристаллические

- аморфные

10. Тугоплавкие металлы - это металлы, температура плавления которых больше:

1) 1700° С 2) 1000°С

3) 2000 °С 4) 1500°С

11. Легкоплавкие металлы:

1) вольфрам, медь, цинк

2) олово, свинец, кадмий

3) платина, серебро, олово

12. ……….. резисторы представляют собой пленки из диоксида олова (SnO2)

13. Единственный металл, который при нормальной температуре находится в жидком состоянии

1) ртуть

2) галлий

3) индий

14. Укажите химический состав припоя ПОСК – 50 – 18

1) 50% олово, 18% кадмия, остальное свинец

2) 50% кадмий, 18% олово, остальное свинец

3) 50% свинец,18% олово, остальное кадмий

15. Назовите температуру плавления мягких припоев:

1) до 450°С

2) свыше 450°С

3) 450°С

  1. Презентация по теме: «Проводниковые изделия»

Над одной презентацией работают не более трех студентов

На защиту работы отводится не более 15 минут.

Презентация не должна быть меньше 10 слайдов. Первый лист - это титульный лист, на котором обязательно должны быть представлены: тема; фамилия, имя, отчество автора, группа.

Должно быть небольшое количество слайдов (например, не более пятнадцати), не пере­груженных избыточной информацией. Основная информация располагается в центре слайда.

В тексте ни в коем случае не должно содержаться орфографических ошибок. Также следу­ет учитывать общие правила оформления текста.

«Наглядность» работы. Текст с выделенными определениями, иллюстрациям , таблица­ми, чертежами и т.д. а также «спокойное», не раздражающее сочетание цветов, не мешающее восприятию информации. Для текста используется не более двух цветов. Шрифт не менее во­семнадцатого.

При демонстрации слайдов можно использовать видеоэффекты, звуковое сопровождение, но стоит помнить, что это сопровождение должно быть сведено к минимуму, чтобы не мешать восприятию основной информации.

После создания презентации необходимо отрепетировать показ и выступление, обратить внимание как будет выглядеть презентация в целом (на экране компьютера или проекционном экране

Подготовка к практической работе.

1.Внимательно прочитайте учебный материал, изложенный в опорном конспекте и учебной литературе

2.Подготовьтесь к выполнению практической работы «Построение третьей проекции по двум заданным», для чего рекомендуется повторить материал, который вместе с преподавателем разбирался на аудиторном занятии

3.Составьте отчет по практической работе в соответствии с требованиями стандартов и сдайте преподавателю на проверку.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какой материал является одним из самых распространенных материалов высокой проводимости?

2. какой сплав называется силумином?

3. какой сплав называется бронзой?

4.Какие материалы применяют для изготовления проволочных резисторов?

5. Для чего используются припои?

Тема 3.1. Полупроводниковые материалы

Цель работы:

- систематизация и закрепление полученных теоретических знаний;

- формирование умений использовать справочную и специальную литературу;

- развитие исследовательских умений;

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-Умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Вид задания самостоятельной работы:

1.Повторная работа над учебным материалом

Общепринятые правила чтения таковы:

 

1.     Текст необходимо читать внимательно - т.е. возвращаться к непонятным местам.

2.     Текст необходимо читать тщательно - т.е. ничего не пропускать.

3.     Текст необходимо читать сосредоточенно - т.е. думать о том, что вы читаете.

4.     Текст необходимо читать до логического конца -  абзаца, параграфа, раздела, главы и т.д.

2.Решение тестовых заданий в рабочей тетради

1. Полупроводниковые материалы обладают:

1) проводимостью, которой можно управлять, изменяя напряжение, температуру, освещенность и другие факторы

2) максимальной точкой кипения

3) способностью к электроизоляции

4) без воздействия каких-либо факторов изменять свое состояние

2. Назовите основные полупроводниковые материалы

1) кремний, германий, селен

2) медь, алюминий, кремний

3) хлор, железо, индий

3. Для полупроводников характерна зависимость удельного электрического сопротивления:

1) от изменения температуры

2) от изменения напряжения

3) от освещенности

4) от введения примесей

5) от всех перечисленных факторов

4. Легирующие примеси, атомы которых снабжают полупроводник дополнительными дырками, называют:

1) донорными и акцепторными

2) акцепторными

3) донорными

4) свободными зонами

5.Перемещение электронов в одном направлении, а дырок в противоположном, определяет:

1) собственную электрическую проводимость полупроводника

2) дырочную электропроводность полупроводника

3) дырочную и электрическую проводимость полупроводника

6. Основными акцепторными примесями в германии являются:

1)галлий

2) индий

3) алюминий

4) все перечисленные элементы

7. Карбид кремния используют для изготовления:

1) фоторезисторов

2) выпрямительных диодов

3) микросхем

8.Найдите неправильный ответ:

1) полупроводниковые материалы обладают проводимостью, которой можно управлять

2) при повышении температуры удельная электрическая проводимость у полупроводников резко увеличивается

3) полупроводники не проводят электрический ток

9. Назовите основные полупроводниковые материалы

1) медь, алюминий, кремний

2) индий, селен, теллур

3) кремний, германий, селен

10. Легирующие примеси, атомы которых снабжают полупроводник свободными электронами, называют:

1) донорными и акцепторными

2) акцепторными

3) донорными

4) свободными зонами

11. Место на внешней орбите атома полупроводника, покинутое электроном называется:

1) свободным электроном

2) дыркой

3) донором

4) акцепторм

12 . Полупроводник с преобладанием дырочной проводимости, если в него внесена примесь:

1) с валентностью на единицу меньше валентности атомов основного полупроводника

2) с валентностью на единицу больше валентности атомов основного полупроводника

3)для нее не справедливы предыдущие ответы

13. Основными донорными примесями в кремнии являются :

1) фосфор

2) мышьяк

3) сурьма

4) висмут

5) все перечисленные элементы

14. Арсенид индия применяют для изготовления:

1) фотодиодов и лазеров

2) интегральных микросхем

3.Сообщение на тему: «Сложные полупроводники и их применение» 

1. Подобрать литературу по данной теме, познакомиться с её содержанием.

2.Пользуясь закладками отметить наиболее существенные места или сделать выписки.

3. Составить план доклада.

4. Написать план доклада, в заключении которого обязательно выразить своё мнение и отношение к излагаемой теме и её содержанию.

5. Прочитать текст и отредактировать его.

6. Оформить в соответствии с требованиями  к оформлению письменной     работы.

Примерная структура доклада:

 

1.   Титульный лист 2.   Текст работы

         3.   Список использованной литературы

Вопросы для самоконтроля:

1.Чем отличается собственная проводимость от примесной?

2.Какими методами получают монокристаллические полупроводники?

3.Что представляют собой сложные полупроводниковые соединения?

4. Где применяют полупроводниковые соединения?

Тема 4.1 Диэлектрические материалы

Цель работы:

- систематизация и закрепление полученных теоретических знаний;

- формирование умений использовать справочную и специальную литературу;

- развитие исследовательских умений;

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-Умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Вид задания самостоятельной работы:

1.Презентация по теме: «Электроизоляционные материалы»

Над одной презентацией работают не более трех студентов

На защиту работы отводится не более 15 минут.

Презентация не должна быть меньше 10 слайдов. Первый лист - это титульный лист, на котором обязательно должны быть представлены: тема; фамилия, имя, отчество автора, группа.

Должно быть небольшое количество слайдов (например, не более пятнадцати), не пере­груженных избыточной информацией. Основная информация располагается в центре слайда.

В тексте ни в коем случае не должно содержаться орфографических ошибок. Также следу­ет учитывать общие правила оформления текста.

«Наглядность» работы. Текст с выделенными определениями, иллюстрациям , таблица­ми, чертежами и т.д. а также «спокойное», не раздражающее сочетание цветов, не мешающее восприятию информации. Для текста используется не более двух цветов. Шрифт не менее во­семнадцатого.

При демонстрации слайдов можно использовать видеоэффекты, звуковое сопровождение, но стоит помнить, что это сопровождение должно быть сведено к минимуму, чтобы не мешать восприятию основной информации.

После создания презентации необходимо отрепетировать показ и выступление, обратить внимание как будет выглядеть презентация в целом (на экране компьютера или проекционном экране),насколько скоро и адекватно она воспринимается из разных мест аудитории, при раз­ном освещении, шумовом сопровождении, в обстановке, максимально приближенной к реаль­ным условиям выступления.

2.Решение тестовых заданий в рабочей тетради

1. Ионная поляризация –

1) свободные положительные и отрицательные заряды перемещаются

по направлению внешнего электрического поля

2) свободные электроны в электрическом поле перемещаются и

накапливаются, образуя поляризованные области

3) это смещение относительно друга разноименно заряженных зарядов в диэлектриках с кристаллической ионной структурой

2. Твердые диэлектрики:

1) полиэтилен, пластмассы, гетинакс

2) толуол, бензол, компаунд, краска

3) воздух, азот, аргон, гелий,

3. ……… - это способность электрической изоляции работать при низких температурах без недопустимого ухудшения эксплуатационных характеристик

4. способность материала поглощать водяные пары изокружающей атмосферы:

1)гигроскопичность

2) водопоглощаемость

3) влагопроницаемость

5. Линейный неполярный полимер, полученный полимеризацией газа пропилена

1) полиэтилен

2) полистирол

3) полипропилен

6. Морозостойкость полиэтилена составляет:

1) – 70°С

2) – 100° С

3) - 20° С

7. Термопластичные полимеры характеризуются тем, что

1) нагревание, приводящее к вязко-текучему состоянию, вызывает

необратимые изменения их свойств

2) при достаточной выдержке при высокой температуре про-

исходят необратимые процессы, в результате которых они

теряют способность плавиться и растворяться, становясь

твердыми и механически прочными, а некоторые обугливаются

и сгорают

3) нагревание, приводящее к пластическому состоянию, не вызывает

необратимых изменений их свойств

8.Их используют для защиты от вибраций, тепла, механических перегрузок

1) фторопласты

2) полиимиды

3) полиуретаны

9. Из каких компонентов состоят пластмассы (найти неправильный ответ):

1) связующее вещество

2) наполнители

3) пластификаторы

4) стабилизаторы

5) усилители

6) красители

10. Для чего добавляют в пластмассы пластификаторы?

1) для придания механической прочности

2) для повышения пластичности и холодостойкости

3) способствуют длительному сохранению пластмассами

своих основных свойств

11. Какова область применения текстолита?

1) в качестве оснований для печатных плат

2) для изготовления корпусов приборов

3) для герметизации радиоблоков

12. Что представляют собой компаунды?

1) это коллоидные растворы пленкообразующих веществ в

соответствующих летучих растворителях

2) это лаки, в состав которых введен неорганический наполнитель -

пигмент

3) это механические смеси из электроизоляционных материалов,

не содержащие растворителей

13. Электроизоляционные эмали являются материалами:

1) покровными

2) пропиточными

3) клеящими

14. ………. – это продукты частичной кристаллизации стекломассы, в которую кроме обычных оксидов вводят тонкодисперсные примеси, служащие для образования центров кристаллизации

15. Из всех разновидностей слюды наибольшее применение нашли:

1) мусковит

2)миканит

3) слюдокерамика

16. По назначению радиотехническая керамика подразделяется на:

1) конденсаторную, установочную

2) изоляторную, изоляционную

3) другие группы

17. Необходимым компонентом при изготовлении большинства изделий из керамики является:

1) песок

2) глина

3) слюда

18. Электреты –

1) твердые, анизотропные кристаллические вещества, обладающие

прямым пьезоэффектом

2) диэлектрики, которые длительное время создают в окружающем

пространстве электрическое поле, за счет предварительной

электризации или поляризации

3) диэлектрики, которые длительное время создают в окружающем

пространстве магнитное поле за счет спонтанной поляризации

19. Конденсаторные диэлектрики:

1) воздух, каучук, клей, электреты

2) лак, компаунд, резина

3) бумага, слюда, керамика

3.Подготовка к практической работе.

1.Внимательно прочитайте учебный материал, изложенный в опорном конспекте и учебной литературе

2.Подготовьтесь к выполнению практической работы «Построение третьей проекции по двум заданным», для чего рекомендуется повторить материал, который вместе с преподавателем разбирался на аудиторном занятии

3.Составьте отчет по практической работе в соответствии с требованиями стандартов и сдайте преподавателю на проверку.

Вопросы для самоконтроля:

1.Каковы основные электрические свойства диэлектриков?

2.Какие диэлектрики относятся к органическим?

3.Из чего состоят пластмассы?

4.Из какого материала изготавливают основания для печатных плат?

Тема 5.1 Магнитные материалы

Цель работы:

- систематизация и закрепление полученных теоретических знаний;

- формирование умений использовать справочную и специальную литературу;

- развитие исследовательских умений;

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-Умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Вид задания самостоятельной работы:

1.Выполнение тестовых заданий в рабочей тетради

1. Слабомагнитные материалы подразделяются на:

1) слабомагнитные и сильномагнитные

2) диамагнетики и пармагнетики

3) ферромагнетики и ферримагнетики

2.Чем больше величина магнитной проницаемости, тем материал:

1) легче намагничивается

2) труднее намагничивается

3) легче перемагничивается

3. Чем тверже магнитный материал:

1) тем выше его коэрцитивная сила

2) тем меньше его магнитная проницаемость

3) все ответы верны

4. По назначению магнитотвердые материалы подразделяют:

1) материалы для постоянных магнитов и материалы для записи и

хранения информации

2) литые, порошкообразные

3) Оба утверждения верны

5. Детали из пермалоя подвергают дополнительному отжигу:

1) чтобы повысить механическую прочность

2) повысить магнитные свойства

3) в обеих указанных целях

6. Установите соответствие:

1) электротехническая сталь а)железо+алюминий+кремний

2)альсифер б) железо+углерод+кремний

7.Сильномагнитные материалы подразделяются на:

1) слабомагнитные и сильномагнитные

2) диамагнетики и пармагнетики

3) ферромагнетики и ферримагнетики

8. Магнитная проницаемость в большей степени зависит:

1) от величины магнитной индукции

2) от напряженности магнитного поля

3) от внутренних свойств самого материала

9. Для стабилизации магнитных характеристик все магниты подвергаются:

1) дисперсионному твердению

2) искусственному старению

3)термомагнитной обработке

10. Прочие магнитотвердые материалы:

1) пластически деформируемые сплавы

2) эластичные магниты

3) жидкие магниты

4) Все утверждения верны

11. Основными магнитомягкими материалами являются:

1) пермаллой, альсифер

2)магнитодиэлектрики, кунифе

3)викаллой, карбонильное железо

12. Установите соответствие:

1)пермаллои а) железо+никель

2) ферриты б) Fe2O3 *MeO

2.Сообщение по теме «Магнитные материалы»

1. Подобрать литературу по данной теме, познакомиться с её содержанием.

2.Пользуясь закладками отметить наиболее существенные места или сделать выписки.

3. Составить план доклада.

4. Написать план доклада, в заключении которого обязательно выразить своё мнение и отношение к излагаемой теме и её содержанию.

5. Прочитать текст и отредактировать его.

6. Оформить в соответствии с требованиями  к оформлению письменной     работы.

Примерная структура доклада:

 

1.   Титульный лист 2.   Текст работы

         3.   Список использованной литературы

Вопросы для самоконтроля:

1.Какими свойствами обладают магнитомягкие и магнитотвердые магнитные материалы?

2.Как получают магнитодиэлектрики?

3.В чем состоят особенности пермаллоев?

Тема 6.1 Материалы для изделий электронной техники

Цель работы:

- систематизация и закрепление полученных теоретических знаний;

- формирование умений использовать справочную и специальную литературу;

- развитие исследовательских умений;

- умение искать необходимую информацию в интернет источниках;

-Умение использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

Вид задания самостоятельной работы:

1.Выполнение тестовых заданий в рабочей тетради

1. Почему появилась необходимость микроминиатюризации аппаратуры.

1)с развитием техники возросло количество радиоэлементов;

2)чтобы заменить объемный монтаж на печатный

2. Что из себя представляет гибридная интегральная микросхема.

1)подложка с пленочными резисторами и конденсаторами и

и миниатюрными полупроводниковыми приборами;

2)кристалл полупроводника в котором созданы все радиоэлементы.

3)плата с миниатюрными радиодеталями.

3. Какой монтаж более надежный.

1)объемный;

2)печатный;

3)модульный;

4)на основе молекулярных схем.

4. Существует четыре этапа в развитии микроминиатюризации, назовите IIэтап.

I. уменьшение размеров радиодеталей;

II. ……………………….

III. создание полупроводниковых микросхем;

IV. создание многофункциональных молекулярных схем.

5. Что из себя представляет полупроводниковая интегральная микросхема:

1)подложка с пленочными резисторами и конденсаторами и

и миниатюрными полупроводниковыми приборами;

2)кристалл полупроводника в котором созданы все радиоэлементы.

3)плата с миниатюрными радиодеталями.

6. Какие особенности установки микросхемы на плату.

1)установку производят по ключу;

2)установку производят осторорожно;

3)установку производят по маркировке.

7. Назовите радиоэлементы которые выполняют в печатном исполнении.

1) резисторы,конденсаторы;

2)диоды, трансформаторы;

3)трансформаторы,дросселей.

8. Что из себя представляет микромодуль.

1)функциональный узел собранный из микроэлементов;

2)внутри кристалла созданы локальные неоднородности.

9. Из приведенных обозначенний навесных элементов укажите микросхему.

1)ОМЛТ; 2)КТ315; 3)К50-6; 4)155ЛА6

2.Подготовка к практической работы

1.Внимательно прочитайте учебный материал, изложенный в опорном конспекте и учебной литературе

2.Подготовьтесь к выполнению практической работы «Построение третьей проекции по двум заданным», для чего рекомендуется повторить материал, который вместе с преподавателем разбирался на аудиторном занятии

3.Составьте отчет по практической работе в соответствии с требованиями стандартов и сдайте преподавателю на проверку.

3.Подготовка к зачету

-Для того чтобы сдать зачет по определенному предмету на высокую оценку необходимо подойти к подготовке ответственно. Начать готовиться следует заблаговременно, не откладывая все на последний день, а тем более – на последний вечер и ночь. Для начала вспомните, что вы знаете о предмете (как минимум как он правильно называется и как зовут преподавателя, который его читает, ведет семинары и принимает зачет).

-Оценив собственные знания, сделайте упор на те моменты, где вы чувствуете свою «слабину». Начать следует именно с проблемных для вас вопросов. Далее подготовка к зачету заключается в изучении основного теоретического материала – предмета, объекта и методологии предмета. Обратите внимание и на практическое применение знаний, получаемых во время изучения данной зачетной дисциплины, а так же на актуальность ее тематики в современном обществе и науке.

-После теоретических основ и актуальности предмета следует сделать акцент на изучение и запоминание проблематики дисциплины – основных спорных и дискуссионных вопросов. Как правило, преподаватель, принимающий зачет, желает услышать то, что он говорил на лекциях, если он их читал. Отвечая в соответствии с тем материалом, что давался на лекции, вы покажете, что внимательно слушали преподавателя

-Это поднимет вас в его глазах. Подготовка к зачету в соответствии с материалом, изложенным в конспекте лекций, станет залогом получения высокой оценки. Кроме того, если преподаватель, который принимает зачет, написал книгу по данному предмету, обязательно имейте ее в виду при подготовке.

-Осторожно относитесь к информации, найденной в интернете, однако и не пренебрегайте ей. Обращайте внимание исключительно на компетентные ресурсы, где материал проверенный и достоверный. Не стоит ссылаться на чьи-то курсовые и рефераты – пользователи, выкладывающие свои работы, далеко не всегда хорошо разбираются в предмете.

Вопросы для зачета:

1.Классификация материалов по электрическим свойствам

2. Классификация материалов по магнитным свойствам

3. Электрические свойства проводников

4. Механические свойства проводников

5. Тепловые свойства проводников

6.Физико-химические свойства проводников

7.Основные материалы высокой проводимости (CU,AL, FE, NA)

8. Материалы с высоким сопротивлением (манганин, константан, нихром)

9. Пленочные резистивные материалы

10.Благородные металлы

11. Простые полупроводники (GE, SI, SE)

12. Сложные полупроводники

13. Механические свойства диэлектриков

14.Электрические свойства диэлектриков

15. Тепловые свойства диэлектриков

16. Влажностные свойства диэлектриков

17. Реакция полимеризации

18. Реакция поликонденсации

19. Полимерные углеводороды (полиэтилен, поливинилхлорид, винипласт, оргстекло)

20. Фторорганические полимеры (фторопласт)

21. Поликонденсационные диэлектрики (все смолы, полиамиды, полиимиды, полиуретаны)

22. Пластмассы

23. Слоистые пластики

24. Лаки и эмали

25. Компаунды

26.Стекла

27.Ситаллы

28. Керамика

29. Слюда

30.Основные характеристики магнитных материалов

31. Классификация магнитных материалов

32. Металлические магнитномягкие материалы

33. Металлические магнитнотвердые материалы

34.Ферриты

35. Магнитодиэлектрики

Литература

Основные источники:

  1. Л.В.Журавлева Электроматериаловедение: учебник для нач. проф. образования – М: Издательский центр «Академия», 2008, – 352 с.

  2. Г.В.Ярочкина Электроматериаловедение.:учебное пособие для нач. проф. образования.- М.: Издательский центр «Академия», 2008, - 80 с.

Дополнительные источники:

  1. З.А.Хрусталев Электрические и электронные измерения в задачах, вопросах и упражнениях: учебное пособие для нач. проф. образования. – М.: «Академия», 2009, - 176 с.

35

multiurok.ru

Электроматериаловедение - PDF

1. Цели освоения дисциплины

1. Цели освоения дисциплины 1. Цели освоения дисциплины Цели освоения дисциплины: формирование у обучающихся: в области обучения формирование специальных знаний, умений, навыков выбора материала в зависимости от предъявляемых требований

Подробнее

МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ В ЭЛЕКТРОНИКЕ

МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ В ЭЛЕКТРОНИКЕ Белорусский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан физического факультета БГУ В.М. Анищик 26.06.2009 Регистрационный УД-2035/баз. МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ В ЭЛЕКТРОНИКЕ Учебная программа для специальности

Подробнее

ЭЛЕКТРОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

ЭЛЕКТРОМАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский

Подробнее

Автомеханик

Автомеханик Кировское областное государственное образовательное автономное учреждение среднего профессионального образования «Омутнинский государственный политехнический техникум» ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП 03.

Подробнее

Проводники, диэлектрики, полупроводники: физические явления, свойства, состав, классификация, области применения

Проводники, диэлектрики, полупроводники: физические явления, свойства, состав, классификация, области применения Проводники, диэлектрики, полупроводники: физические явления, свойства, состав, классификация, области применения www.themegallery.com Тушминцева С.И. План: I. Понятие электроники II. Классификация веществ.

Подробнее

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ Составлен в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по направлению 210700.62 и Положением

Подробнее

ОПД.04. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

ОПД.04. МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ Государственная профессиональная образовательная организация Тульской области «Тульский государственный машиностроительный колледж имени Никиты Демидова» ( ГПОО

Подробнее

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ Составлен в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по направлению 211000 и Положением «Об

Подробнее

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. Материаловедение.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА. Материаловедение. Калужский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплины

Подробнее

СОДЕРЖАНИЕ. Аннотация УМКД

СОДЕРЖАНИЕ. Аннотация УМКД СОДЕРЖАНИЕ 1. Нормативный блок Аннотация УМКД Стандарт дисциплины (выписка) Учебный план (выписка) Рабочая программа. Рабочая программа дисциплины 3. Рейтинг план дисциплины 4. Методические материалы для

Подробнее

ОП.03 «Материаловедения»

ОП.03 «Материаловедения» Министерство образования и науки Калужской области Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Калужской области «Колледж транспорта и сервиса» Комплект контрольно-оценочных средств

Подробнее

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. Методические указания

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ. Методические указания ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НОВОСИБИРСКОЙ ОБЛАСТИ «НОВОСИБИРСКИЙ ПРОМЫШЛЕННО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ» МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Методические указания для студентов заочников

Подробнее

ГОАПОУ «Липецкий металлургический колледж»

ГОАПОУ «Липецкий металлургический колледж» УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТИ ГОАПОУ «Липецкий металлургический колледж» Методические указания по организации и проведению самостоятельной работы студентов по учебной дисциплине Электротехнические

Подробнее

1.11.Диаграмма состояния 4-го рода.

1.11.Диаграмма состояния 4-го рода. Предисловие Введение Глава 1. Основы теории сплавов. 1.1.Строение вещества. 1.2.Кристаллическое строение металлов. 1.3.Основы строения сплавов. 1.4.Кристаллическое строение сплавов. 1.5.Принципы кристаллизации.

Подробнее

1.11.Диаграмма состояния 4-го рода.

1.11.Диаграмма состояния 4-го рода. Предисловие ЧАСТЬ 1 Металлические авиационные материалы Глава 1. Основы теории сплавов 1.1.Атомы и связи между ними. 1.2.Кристаллическое строение металлов. 1.3.Основы строения сплавов. 1.4.Кристаллическое

Подробнее

Автомеханик

Автомеханик 1 Рабочая программа профессионального модуля разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта профессиям среднего профессионального образования 19061.01 Автомеханик Организация

Подробнее

Пояснительная записка

Пояснительная записка Пояснительная записка Программа профессионального аттестационного экзамена разработана для абитуриентов, поступающих в Колледж Луганского национального университета имени Владимира Даля на обучение по

Подробнее

Содержание. Введение... 11

Содержание. Введение... 11 Содержание Введение... 11 ЧАСТЬ 1. ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВО ПО ОГРАНИЧЕНИЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВИНЦА... 14 Глава 1. Законодательство и его влияние на печатные платы... 14 1.1. Обзор законодательства... 14 1.2. Отходы

Подробнее

УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ

УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ ÑÐÅÄÍÅÅ ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀËÜÍÎÅ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈÅ А. П. ПЕХАЛЬСКИЙ, И. А. ПЕХАЛЬСКИЙ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития

Подробнее

ОСНОВЫ ЭКОНОМИКИ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА

ОСНОВЫ ЭКОНОМИКИ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА НАЧАЛЬНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ ОИФИЛИППОВА, ЛАВОЛКОВА, НВМАЛЕЦКАЯ ОСНОВЫ ЭКОНОМИКИ И ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ Рекомендовано Федеральным государственным автономным учреждением «Федеральный

Подробнее

Начальное профессиональное образование

Начальное профессиональное образование Начальное профессиональное образование И.С.Опарин Основы технической механики Рабочая тетрадь Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования» в качестве

Подробнее

ОБОРУДОВАНИЕ ТОРГОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

ОБОРУДОВАНИЕ ТОРГОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ÍÀ ÀËÜÍÎÅ ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀËÜÍÎÅ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈÅ Л.И.НИКИТЧЕНКО ОБОРУДОВАНИЕ ТОРГОВЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ РАБОЧАЯ ТЕТРАДЬ Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования»

Подробнее

ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ И РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ

ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ И РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ начальное ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВанИЕ В.В.ОВЧИННИКОВ ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗОВОЙ СВАРКИ И РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ Рабочая тетрадь Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования»

Подробнее

Контрольные вопросы. Вариант 4

Контрольные вопросы. Вариант 4 Контрольные вопросы Дидактические единицы 1. Кристаллография 2. Фазовые равновесия 3. Технология обработки (ТО, ХТО, ДТО, давлением, резанием, литьё) 4. Механические свойства 5. Электрические, магнитные

Подробнее

«Утверждаю» Декан ЭЭФ В.И. Денисенко 2015_г.

«Утверждаю» Декан ЭЭФ В.И. Денисенко 2015_г. Министерство образования и науки Республики Казахстан Некоммерческое АО «Алматинский университет энергетики и связи» Электроэнергетический факультет Кафедра «Электрические станции, сети и системы» «Утверждаю»

Подробнее

Варианты для контрольного задания 1

Варианты для контрольного задания 1 Варианты для контрольного задания 1 Вариант 1 1. Дислокации и влияние их на свойства сплавов. 2. Диаграмма состояния Fe-C. Построить кривую охлаждения для сплава с 3%С. 3. Виды термической обработки алюминиевых

Подробнее

МАТЕРИАЛЫ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

МАТЕРИАЛЫ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ Белорусский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан физического факультета БГУ В.М. Анищик 26.06.2009 Регистрационный УД- 2054 /баз. МАТЕРИАЛЫ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ Учебная программа для специальности

Подробнее

ФИЗИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ФИЗИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Белорусский государственный университет УТВЕРЖДАЮ Декан физического факультета БГУ В.М. Анищик 26.06.2009 Регистрационный УД 2044 /баз. ФИЗИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Учебная программа для специальности

Подробнее

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ОПОП ВО

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ОПОП ВО Владимир, 015 1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Целями освоения дисциплины "Радиоматериалы и радиокомпоненты" являются: 1. Подготовка в области знания основных компонентов, используемых при создании радиоэлектронной

Подробнее

docplayer.ru

Электроматериаловедение

Новые рефераты:

  • Основные направления в развитии социологической теории ХХ века.
  • Колебательные реакции.
  • Предмет формальной логики.
  • Роль и значение времени в управлении.
  • Античная философия.
  • Социальная поддержка многодетных семей (на примере Архангельской области).
  • Рыночные структуры.
  • Причины и типология кризисов в социально-экономических системах.
  • Этапы реинжиниринга бизнес-процессов. Роль творчества в процессе реинжиниринга.
  • Теоретические аспекты аудиторской проверки материалов.
  • Теоретические основы аудита производственных запасов.

    Металлы и Сварка Электроматериаловедение

    Количество просмотров публикации Электроматериаловедение - 474

     Наименование параметра  Значение
    Тема статьи: Электроматериаловедение
    Рубрика (тематическая категория) Металлы и Сварка

    КРАСНОЯРСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

    филиал ФГБОУ ВПО

    ʼʼИркутский государственный университет путей сообщенияʼʼ

    Колмаков О.В.

    Материаловедение

    Электроматериаловедение

    Конспект лекций по дисциплинœе для студентов очной и заочной форм обучения специальности

    190901.65 ʼʼСистемы обеспечения движения поездовʼʼ

    Красноярск 2010

    МОДУЛЬ 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ  
    Тема 1.1. СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА. ВИДЫ СВЯЗИ В ВЕЩЕСТВЕ Как известно из физики, любое вещество состоит из атомов и молекул. Атомом принято называть наименьшая частица химического элемента͵ обладающая его химическими свойствами. Атом состоит из положительно заряженного ядра и электронов, заполняющих оболочки атома. Заряд электрона е = -1,6×10-19 Кл. В атоме заряд ядра равен по абсолютной величинœе суммарному заряду всœех его электронов. Ионом данного атома принято называть электрически заряженная частица, образующаяся при потере или приобретении электрона атомом. Рис. 1.1. Модель строения атома водорода по теории Бора Простейшей атомной системой является атом водорода (Рис. 1.1) состоящий из одного электрона, движущегося в кулоновском поле одного протона. От структуры электронной оболочки атомов зависят многие свойства веществ, представляющих собой по составу химические элементы. Решающее влияние имеют внешние, наиболее удаленные от ядра электроны. Эти электроны слабее всœех связаны с ядром и называются валентными электронами. Слой, в котором находятся эти электроны, принято называть валентным слоем. Количество электронов в атом слое определяет валентность элемента и его способность соединяться с другими элементами. Атомы в свою очередь могут соединяться в молекулы. Молекулой принято называть наименьшая частица вещества, обладающая его химическими свойствами и состоящая из одинаковых или различных атомов или ионов. Различают три базовых вида связи между атомами в молекулах. Ковалентная связь возникает при обобществлении электронов двумя сосœедними атомами. К примеру, атом хлора имеет на внешней оболочке (в валентной зоне) один электрон, а при соединœении двух таких атомов молекулу, эти валентные электроны становятся общими. Рис. 1.2. Схематическое изображение двухатомной молекулы с ковалентной связью В случае если рассмотреть модели атомов (Рис. 1.2), то можно увидеть, что валентный электрон первого атома взаимодействует (притягивается) с положительным ядром второго атома, а электрон второго атома - с ядром первого атома. Это взаимодействие кулоновское, ᴛ.ᴇ. электрическое. Или иначе, электрон первого ядра находится неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время у второго ядра и наоборот. Примерами ковалентных связей могут служить молекулы h3, O2, СО, С2. Ковалентная связь существует не только у газов, к примеру, алмаз представляет соединœение атомов углерода (-С-С-), карборунд - углерода и кремния (-Si-С-). В случае если атом отдает с внешней орбиты электрон, то он превращается в положительный ион. И наоборот, в случае если атом присоединяет лишний электрон, он превращается в отрицательный ион. Ионная связь образована силами притяжения между положительным и отрицательным ионами. При этом общая сумма положительных и отрицательных зарядов ионов в молекуле равна нулю. Силы, обеспечивающие притяжение атомов в ионных молекулах, имеют в основном электрическую природу. Эта связь характерна для соединœений неметаллов с металлами, к примеру, ионов натрия Na+ и ионов хлора Сl- или КJ, Аl2О3 и т.д. Ионная связь может существовать лишь для атомов различных химических элементов, так ионы хлора Cl- и Cl- не могут электрически притягиваться. Молекулы бывают нейтpaльные и полярные (дипольные). В случае если центры тяжести положительных и отрицательных зарядов в молекуле совпадают, молекулу называет нейтральной. У полярных молекул эти центры не совпадают и образуют диполь (Рис. 1.3). Рис. 1.3. Схематическое изображение диполя Диполем называют два равных, но противоположных по знаку, заряда, центры которых смещены на неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ расстояние, называемое плечом диполя. Полярные молекулы характеризует величиной дипольного момента m = q×l, где q- суммарный положительный заряд молекулы; l - плечо диполя. Дипольный момент полярной молекулы, как и всякий электрический момент, является векторной величиной. При этом за направление вектора принимается направление от отрицательного заряда к положительному (как это показано на рис. 1.3). В большинстве случаев собственный дипольный момент полярных молекул бывает порядка 10-30 Кл.м, так как абсолютное значение заряда электрона |е| ʼʼ 1,6.10-19 Кл, а плечо - порядка 10-10 м. Молекула типичного ионного соединœения КJ (йодистый калий), имеет весьма большей электрический момент m = 23×10-30 Кл×м. Направлен данный момент от отрицательного иона J- к положительному иону К+ (Рис. 1.4, а) Рис. 1.4. Схема пространственного строения молекулы а) йодистого калия KJ, б) углекислого газа CO2, в) воды h3O По написанию химической формулы нельзя определить полярные молекулы, у данного вещества или нейтральные. Так, формулы углекислого газа (СО2) и воды (Н2О) в записях похожи, но углекислый газ имеет симметричное строение молекул (Рис. 1.4, б) с m= 0, а вода - несимметричное с m =6,1×10-30 Кл×м (Рис. 1.4, в). В результате молекулы углекислого газа нейтральны, а вода имеет резко выраженные полярные свойства. Диэлектрики, состоящие из нейтральных молекул с m = 0, называют неполярными, a диэлектрики, состоящие из дипольных молекул с m > 0, - полярными диэлектриками. Третий вид связи в веществе - металлическая связь. Это связь между положительно заряженными ионами, находящимися в узлах кристаллической решетки, с общими для данного тела "свободными" электронами (Рис. 1.5). Рис. 1.5. Схема строения металлического проводника. Наличие "свободных" электронов приводит к высокой электропроводности металлов. В общем можно сказать, что существует очевидная связь между типом связей атомов в молекулах и свойствами материалов. Существовало представление, что молекулы являются очень малыми частицами. Это не всœегда правильно, так как размеры молекул различных материалов различаются на много порядков. Некоторые молекулы действительно очень малы и их размеры сравнимы с размерами атомов. К примеру, размер молекулы воды имеет порядок 2,7×10-10 м. Но многие молекулы имеют макроскопические размеры. Кристаллы и термореактивные пластмассы в отвержденном состоянии представляют из себягигантские макромолекулы. Контрольные вопросы 1. Какие силы удерживают атомы в молекулах? 2. Перечислите основные виды связи в веществе. 3. Чем отличаются нейтральные молекулы от полярных?
    Тема 1.2. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ 1.2.1. Электрическое поле 1.2.2. Поляризация диэлектриков в электрическом поле 1.2.3. Основные виды поляризации диэлектриков 1.2.4. Поляризация комбинированных диэлектриков 1.2.5. Диэлектрическая проницаемость газов 1.2.6. Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков 1.2.7. Диэлектрическая проницаемость твердых диэлектриков Контрольные вопросы 1.2.1. Электрическое поле В случае если в пространстве существуют электрические силы, обнаруживающиеся при внесении в него электрических зарядов, то мы говорим, что в нем существует электрическое поле. Источником электрического поля является заряженное тело любой формы, неподвижное относительно измерителя. Основной характеристикой электрического поля служит вектор напряженности электрического поля . Напряженность электрического поля характеризует силу, с которой поле действует на помещенный в него заряд q . Направления векторов в электрическом поле изображаются силовыми линиями напряженности. Так называются линии, в каждой точке которых вектор направлен по касательной. Учитывая зависимость отформы заряженных тел (электродов), и их взаимного расположения графики распределœения силовых линий могут иметь самый различный вид (Рис. 2.1). Рис. 2.1. Простейшие картины электрического поля Силовые линии при этом проводятся нормально к поверхностям равного потенциала называемым, эквипотенциальными Обычно силовые линии рисуются так, чтобы число силовых линий на единицу площади эквипотенциальной поверхности было в среднем равно в данной точке поля. Напряженность поля в заданной точке равна скорости изменения потенциала, ᴛ.ᴇ. падению напряжения на единицу длины l вдоль силовой линии, и направлена в сторону снижения потенциала. Это выражается равенством , где - единичный вектор, направленный по силовой линии поля в данной точке (Рис. 2.1). 1.2.2. Поляризация диэлектриков в электрическом поле Одним из важнейших свойств диэлектриков является их способность поляризоваться под действием внешнего электрического поля. Понятие "поляризации" впервые было введено М.Фарадеем еще в тридцатых годах XIX века. Фарадей проводил простые опыты с помощью электроскопа и конденсатора, состоящего из двух параллельных металлических пластин. Его опыты показали, что если между пластинами поместить изолятор (диэлектрик), то емкость такого конденсатора возрастет в εr раз. Причем εr зависит только от свойств изоляционного материала. Эта величинаεr получила название относительной диэлектрической проницаемости. Относительная диэлектрическая проницаемость представляет собой отношение заряда Q при некотором напряжении на конденсаторе, изготовленном из данного диэлектрика, к заряду Q0, который можно было бы получить в конденсаторе тех же размеров и при том же напряжении, в случае если бы между электродами находился вакуум:
    , (2.1)

    где Qд - дополнительный заряд, обусловленный поляризацией вещества.

    Учитывая, что заряд конденсатора

    Q = C·U,

    можно получить еще одну формулу, выражающую εr через значения емкостей:

    ,

    где С - емкость конденсатора с диэлектриком;

    Со- емкость конденсатора, когда между его обкладками находится вакуум.

    Из формулы (2.1) следует, чем интенсивней процессы поляризации в диэлектрике, тем больше дополнительный заряд Qд и соответственно больше εr . По этой причине относительная диэлектрическая проницаемость характеризует интенсивность процессов поляризации, протекающих в диэлектриках под действием приложенного электрического поля. Выясним, в чем заключается физическая сущность поляризации диэлектриков,

    В предыдущей главе было показано, что в диэлектрике всœегда имеются связанные между собой электрические заряды. Такими связанными зарядами являются: ядро атома и электроны; положительные и отрицательные ионы, входящие в состав молекул, и дипольные молекулы, у которых электрические центры разноименных зарядов не совпадают. При воздействии электрического поля связанные электрические заряды смещается друг относительно друга, а дипольные молекулы еще и ориентируются (занимают определœенное положение) в соответствии с направлением действия поля.

    Это явление смещения связанных зарядов и ориентации дипольных молекул, происходящее в диэлектрике под действием внешнего электрического поля, получило название "поляризации". Поляризация приводит к образованию некоторого электрического момента как у каждой отдельной поляризующейся частицы (атома, иона, молекулы), так и у всœего объёма диэлектрика (Рис. 2.2). При этом внутри диэлектрика существует два электрических поля: поле с напряженностью , созданное пластинами и поле с напряженностью , созданное поляризационным зарядом диэлектрика Qд (Рис. 2.2). Суммарное поле этих двух источников определяется вектором напряженности

    .

    Но поскольку векторы и направлены в противоположные стороны, модуль должна быть найден как разность модулей и :

    .

    Рис. 2.2 Схематическое изображение поляризованного диэлектрика

    Отсюда следует, что поляризация приводит к уменьшению напряженности электрического поля в диэлектрике по сравнению с вакуумом. Причем можно доказать, что уменьшение результирующего поля в диэлектрике зависит только от относительной диэлектрической проницаемости εr материала, а именно

    .

    Электроматериаловедение - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Электроматериаловедение" 2014, 2015.

    Читайте также

  • - Электроматериаловедение

    КРАСНОЯРСКИЙ ИНСТИТУТ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА филиал ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения» Колмаков О.В. Материаловедение Электроматериаловедение Конспект лекций по дисциплине для студентов очной и заочной... [читать подробнее].

referatwork.ru

Магнитные материалы. Общие свойства. Классификация

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ДОНЕЦОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

Государственное профессиональное образовательное учреждение

«Макеевский профессиональный горный лицей»

Методическая разработка

урока по учебной дисциплине «Электроматериаловедение»

«Магнитные материалы. Общие свойства. Классификация»

Разработала:

Голам Оксана Николаевна,

преподаватель дисциплин

профессионального цикла (І категория),

стаж работы: 19 лет.

г. Макеевка, 2017

Аннотация

В данном методическом материале представлена разработка урока по учебной дисциплине «Электроматериаловедение» на тему «Магнитные материалы. Общие свойства. Классификация.» Урок посвящен изучению нового материала и его первичному закреплению и направлен на развитие творческого, поискового потенциала студентов при изучении предмета. Ведущей технологией, которая использовалась на этом уроке, была проектная технология. На этапе изучения нового материала студенты выполняют задания поискового характера и создают слайдовую презентацию как результат своей работы. Для качественного выполнения работы студенты разбиваются на группы, каждая из которых выполняет свою роль в соответствии со своими возможностями. На этапе рефлексии обучающиеся должны выразить новые идеи и полученную информацию собственными словами. Для этого они создают синквейн. На данном уроке особый акцент ставится на межпредметные связи, поисковый и творческий характер работы студентов.

Методическая разработка урока по учебной дисциплине «Электроматериаловедение»

Тема программы: Магнитные материалы.

Тема урока: Магнитные материалы. Общие свойства. Классификация.

Цели урока:

Учебная: изучить понятие магнитных материалов, проанализировать их основные свойства, изучить классификацию и основные области применения.

Развивающая: развивать у студентов аналитическое мышление, научную речь, память и внимание.

Воспитательная: сформировать интерес к профессии, коммуникативные качества и инициативность, развивать способности применять теоретические знания в работе.

Методическая: использование интерактивных методов обучения.

Задачи урока:

1) а) познакомить студентов с разными веществами по их магнитным свойствам и их применением; б) дать представление о магнитной проницаемости, о доменах; в) рассмотреть соответственные опыты; г) активизировать познавательную активность обучающихся;

2) а) продолжить развитие интеллектуальных умений анализировать, сопоставлять, сравнивать, выделять главное, б) формировать умения работы в группах; в) продолжить развитие умения принимать самостоятельные решения, доказывать свою точку зрения и принимать чужую; г) формировать умения работы с различными источниками учебной информации; д) продолжить формирование информационной компетентности;

3) а) создание студентами личного опыта в приобретении знаний и продукта своей деятельности; б) воспитание студента субъектом, конструктором своего образования, полноправным источником и организатором своих знаний; в) обеспечение индивидуального личностного роста потенциала студента.

infourok.ru

Интеллектуальная игра "Есть контакт" по предметам "Электротехника", "Электроматериаловедение", "Материаловедение", "Охрана труда"

Разделы: Общепедагогические технологии

Игра предназначена для обучающихся третьего курса по профессиям: “Электромонтёр по ремонту и обслуживанию электрооборудования”, “Слесарь по контрольно-измерительным приборам и автоматике”. Это может быть игра, в которой одна группа делиться на две подгруппы; между двумя группами; между группами различных подразделений колледжа.

Цели:

  • обобщение и систематизация знаний и умений по предметам электротехника, охрана труда, материаловедение, электроматериаловедение;
  • развитие познавательного интереса, творческой активности обучающихся;
  • совершенствование мышления, внимания, творческого воображения;

Задачи:

  • сформировать у обучающихся профессиональных навыков для решения практического задания;
  • сформировать у обучающихся поведенческих качеств личности, чувства коллективизма, ответственного отношения к порученному делу, внимательности, умение работать в бригаде;
  • раскрыть индивидуальность обучающихся и их творческий потенциал.

Предварительная работа:

  • формирование команд по пять человек из каждой группы;
  • каждой команде даётся задание: выбрать капитана; назвать команду, сочинить девиз, представить эмблему; составить приветствие на 3-5 минут;
  • задания для болельщиков: придумать кричалки, лозунги.

Вид мероприятия: интеллектуальная игра

Оборудование:

  • мультимедийная установка;
  • доска;
  • задания для каждого раунда и для болельщиков;
  • оборудование для практического задания;
  • калькулятор;
  • канцелярские принадлежности.

Межпредметные связи: физика, русский язык, математика, химия, черчение.

Жюри:

  • почётный работник начального профессионального образования РФ, мастер производственного обучения СП-3 Нина Дмитриевна Ильинская,
  • опытный работник, подготовивший не один десяток специалистов энергетического направления мастер производственного обучения СП-4 Флюра Халиковна Рахимова,
  • и дорогие друзья, выпускник нашего колледжа, грамотный специалист, наставник наших студентов, да и что там говорить, главный энергетик “Сургутнефтегазбанка” Руслан Юрьевич Мороз

1 раунд “Приветствие команд”

Две команды соревнуются между собой в борьбе за право первым начать игру. Перед началом второго раунда капитаны выходят на сцену, первой начинает этот раунд та команда, чей капитан разгадает предложенный ребус.

Ответ: (магнетизм)

2 раунд “Разминка”

Основной процесс в игре - это ответы на вопросы.

Вопросы в игре сформулированы в виде утверждений, где искомое слово заменено местоимением. Игроки должны догадаться, о чём идёт речь в вопросе, и дать ответ.

В игре принимают участие две команды. Их основная цель - отвечать на вопросы и зарабатывать как можно большее число очков. В начале игры у каждой из команд на счету 0 очков.

Суть игры заключается в том, что каждая команда отвечает на вопросы различной сложности. Игра состоит из четырёх основных тем: электротехника, электроматериаловедение, охрана труда и материаловедение. Всего 20 вопросов, в каждой теме по 5 вопросов и пять уровней сложности. Каждый вопрос темы имеет свою сложность, она варьируется от 10 до 50 баллов. Чем выше балл вопроса, тем он сложнее.

Та команда, которая начинает раунд первой, выбирает тему и уровень сложности, обсуждают вопрос. Вопрос появляется на экране и зачитывается вслух ведущим. Время отводиться 30 секунд. Далее ведущий определяет, прав ли отвечающий. В случае правильного ответа очки начисляются на счёт команды; если команда отвечает на вопрос неверно, ведущий передаёт право ответа болельщикам этой команды. Если же они не дают ответа, то ведущий делает это сам.

Этот раунд продолжается до тех пор, пока в нём не будут разыграны все вопросы или пока не истечёт отведённое на него время (20 минут).

В этом раунде командам предлагаются простые вопросы: это тестовые задания с одним вариантом ответов, а также вопросы, предполагающие однозначный ответ.

Помимо обычных вопросов, существуют специальные - “Кот в мешке”, “Вопрос-аукцион” и “Вопрос от спонсора”.

Если команде достался “Кот в мешке”, она отвечает на вопрос, но вопрос по другой теме. Отвечать на такой вопрос может только та команда, которой подбросили “Кота”. Ведущий называет тему “Кота” (она, как правило, не совпадает с исходной темой выбранного вопроса). Команда обязана отвечать на вопрос, молчание приравнивается к неверному ответу.

Если вопрос оказывается аукционом, то капитаны команд торгуются за него, и в результате он достаётся тому, кто сделал наибольшую ставку. Ставки от 30 до 150 баллов. Номинал вопроса не должен превышать суммы на счету у команды, а ва-банк (это ставка, при которой игрок ставит на кон все имеющиеся у него очки) перебивается только большим “Ва – банком”.

Начинает делать ставку капитан той команды, которая выбрала “Вопрос-аукцион”. Если сумма у них на счету меньше номинала вопроса, он может играть только на номинал. Капитан второй команды может повысить ставку, тем самым перебивая ставку соперника. Далее спрашивают по очереди. Если команда, сделавшая ставку последней ответила на вопрос правильно, очки ставки удваиваются; если же ответ неверный – автоматически ставка снимается со счёта игрока. Капитан команды в любой момент, кроме самой первой ставки, может сказать “ Пас” и выбыть из торгов. Либо же ставка другого игрока превысит его счёт, и он говорит “Пас” автоматически.

Если команда открыла “Вопрос от спонсора”, то она будет сама отвечать на этот вопрос. Исходная стоимость вопроса удваивается в случае верного ответа, однако в случае неверного ответа команда ничего не теряет.

Количество и расположение специальных вопросов в каждом раунде заранее неизвестно. Общее количество “Котов” и “Аукционов” в игре также не регламентируется.

3 раунд “Очумелые ручки”

Задание:

  1. Начертить схему простейшей электрической цепи;
  2. Собрать эту схему;
  3. Перечислить, из каких материалов состоит каждый элемент схемы;
  4. Продемонстрировать работу электрической цепи;
  5. Объяснить принцип действия работы электрической схемы;

Конкурс болельщиков

  1. Показать пантомиму из предложенных тем предмета;
  2. Угадать пантомиму.
  3. 4 раунд “Конкурс капитанов”

    Капитаны команд отвечают на вопросы с выбором одного правильного ответа (10 вопросов). Капитаны команд по очереди отвечают на представленные вопросы. Если капитан не знает ответа или неправильно ответил на вопрос, то соперник может дать правильный ответ за дополнительный балл. Побеждает капитан той команды, который имеет большее число правильных ответов.

    Заключение

    Жюри подводит итоги, выставляют баллы за каждый раунд и награждают участников игры медалями (медали прилагаются). Количество баллов за каждый раунд и общее количество баллов выставляется в ведомость выполнения заданий (ведомость прилагается).

    План

    Структурные элементы

    Деятельность преподавателя

    Деятельность учащихся

    Хронометраж, (мин.)

    1.

    Организационный момент. Проверка посещаемости, готовности к мероприятию. Подготовка к началу мероприятия.

    2

    2.

    Сообщение темы, цели и задач мероприятия. Сообщение темы и цели мероприятия. Слушают, воспринимают, записывают тему урока в тетради.

    2

    3. 1 раунд: Приветствие команд. Проверка презентации по профессиям. Представляют свою команду: название, девиз, эмблема, а также профессию с помощью презентации.

    3 - 5

    4. 2 раунд: Разминка. Проверяет теоретические знания по предметам электротехника, охрана труда, материаловедение, электроматериаловедение . Отвечают на вопросы.

    25

    5. 3 раунд: Практическая часть. Проверяет правильность выполнения задания. Чертят схему электрической цепи, собирают её, отвечают на вопросы

    20

    Конкурс болельщиков. Задают занимательные задачки болельщикам каждой команды. Выполняют задания.
    6. 4 раунд: Конкурс капитанов. Предлагают ответить на вопросы Отвечают на вопросы

    5

    7. Подведение итогов урока. Подведение итогов мероприятия. Слушают, воспринимают.

    7

           

    90

    Критерии оценивания раундов игры.

    № п/п

    Название раунда

    Количество баллов

      Приветствие команд

    0-5

      Разминка

    0-500

      Практическая часть

    0-6

      Конкурс болельщиков

    -

      Конкурс капитанов

    0-5

    Ход урока

    Презентация

    Рисунок 1

    Рисунок 2

    Рисунок 3

    Рисунок 4

    Рисунок 5

    Рисунок 6

    Рисунок 7

    Рисунок 8

    Рисунок 9

    Рисунок 10

    Рисунок 11

    Рисунок 12

    Рисунок 13

    Поделиться страницей:

    xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

    Электроматериаловедение.

    Электроматериаловедение.

    ОБРАЗОВАНИЯ

    КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

    По электротехническим и конструкционным материалам

              Шифр  86

              Выполнил:                            Буяновский А.Н.

              Принял:                                 Стандинчук С.П.

    1999 год

    Материаловедение

    Контрольные вопросы

    ВОПРОС №1.      Общие сведения о строении вещества. Классическое строение, дефекты.

    ОТВЕТ:      Вещества в твердом состоянии имеют кристаллическое или аморфное строение. В идеально кристаллическом веществе атомы расположены по геометрически правильной схеме и на определенном расстоянии друг от друга. В аморфном веществе атомы расположены беспорядочно. Все металлы и их сплавы имеют кристаллическое строение. К аморфным веществам относятся: стекло, канифоль. Если металл застывает, можно наблюдать в микроскоп кристаллы, которые имеют геометрически правильные формы в виде кристаллических решеток. В твердом состоянии вещества имеют три основных вида кристаллических решеток:

    1. Кубическая объемно-центрическая - имеет 9 атомов, представляет собой куб, в вершинах которого и в центре расположены атомы, повторением этой ячейки путем переноса образуется вся структура кристалла. Такую решетку имеют Ванадий, Вольфрам, Хром, Молибден, Железо.

    2. Кубическая гранецентрическая решетка имеет 14 атомов. Такую решетку имеет: Алюминий, Медь, Свинец, Никель.

    З. Гексагональная кристаллическая решетка имеет 17 атомов. Такая решетка у Цинка, Титана, Магния. Параметр решеток это сторона куба или шестигранника, у всех металлов находится в пределах от 0,2 до 0,4 нанометра - это 10-9 метра. В действительности кристаллы имеют дефекты, и их структура отличается от идеальных решеток. Дефекты делятся на точные, линейные и поверхностные. Каждый атом состоит из (+) заряженного ядра и нескольких слоев отрицательно заряженных оболочек электронов, которые движутся вокруг ядра. Электроны внешних оболочек называются валентными, они легко отщепляются и движутся между ядрами. В следствии наличия свободных электронов, атомы являются положительно заряженными ионами, следовательно в узлах решетки находятся положительно заряженные ионы, которые непрерывно колеблются относительно положительного равновесия. С повышением температуры амплитуда увеличивается, что вызывает расширение кристаллов, а при температуре плавления колебания усиливаются так что кристаллическая решетка  разрушается. Точечные дефекты это пустые узлы или вакансии, количество их возрастает с повышением температуры. Линейные дефекты - это краевые дефекты представляющие собой  как бы сдвиг части кристаллической решетки. Линейные дефекты бывают выраженными больше в одном направлении. Поверхностные дефекты вызваны различной ориентацией кристаллических решеток. В результате по границам зерен решетка одного переходит в решетку другого и нарушается симметрия атомов. Дефекты кристаллических решеток оказывают существенное влияние на механические, физические, химические и технические свойства металлов.

    ВОПРОС №2.      Материалы высокой проводимости. Алюминий, свойства, марки, применение. Характеристика свойств меди и алюминия

    ОТВЕТ:      Материалы высокой проводимости.

    В качестве проводниковых материалов использует чистые металлы, а также сплавы металлов. Наибольшей проводимостью обладают чистые металлы, исключением является ртуть, у которою удельное сопротивление велико ρ=0,95ом*мм2/м при 20˚С. Чистые металлы составляют группу проводниковых материалов с малым удельным сопротивлением ρ=0,0150 ÷ 0,108 ом*мм2/м при 20ºС. Из этих металлов (медь, алюминий) изготовляют обмоточные, монтажные, установочные кабели и провода.

    АЛЮМИНИЙ, СВОЙСТВА, МАРКИ, ПРИМЕНЕНИЕ.

    Алюминий относится к группе легких металлов. Плотность его равна 2,7г/см3. Доступность, большая проводимость, а также стойкость к атмосферной коррозии позволили широко применять алюминий в электротехнике. Недостатками алюминия являются невысокая механическая прочность при растяжении и повышенная мягкость даже у твердотянутого алюминия. Алюминий - металл серебристого цвета, или серебристо-белого. Температура плавления его 658-660º, а температурный коэффициент расширения равен 24*10-6/ºС. Алюминий быстро покрывается тонкой пленкой окисла, которая надежно защищает металл от проникновения кислорода, поэтому голые (неизолированные) провода алюминия могут длительно работать на открытом воздухе. Оксидная пленка на алюминиевых проводах обладает значительным электрическим сопротивлением, поэтому в местах соединения алюминиевых проводов могут образовываться большие переходные сопротивления. Зачистку мест соединения проводов обычно производят под слоем вазелина во избежании окисления алюминия на воздухе. При увлажнении мест соединения алюминиевых проводов, с другими проводами из других металлов (медных, железных) полученных механическим способом (болтовые соединения) могут образоваться гальванические пары с заметной электродвижущей силой. При этом алюминиевый провод будет разрушаться местными токами. Чтобы избежать образования гальванических паров во влажной атмосфере, места соединения о другими проводами из других металлов должны быть тщательно защищены от влаги лакированием и другими способами. Непосредственную коррозию алюминия вызывают оксиды азота (NO), хлор (CI), сернистый газ (SO2), соляная и серные кислоты и другие агенты. Надежные соединения проводов друг с другом, а также с проводами из других металлов осуществляется с помощью холодной или горячей сварки. Чем выше химическая чистота алюминия, тем он лучше сопротивляется коррозии. Поэтому наиболее чисть сорта алюминия с содержанием чистого металла 99,5% идут для изготовления электродов в электрических конденсаторах, для изготовления алюминиевой фольги и обмоточных проводов малых диаметров 0,05 -0,08 мм. Применяют проводниковый алюминий содержащий чистого металла не менее 99,7%. Для изготовления проволоки применяют алюминий с содержанием чистого металла не менее 99,5%. Алюминиевую проволоку изготовляют путем волочения и прокатки. Проволока из алюминия бывает трех видов марок: АМ (мягкая отожженная), АПТ (полутвердая) и АТ (твердая не отожженная). Проволоку выпускают диаметром от 0,08 до 10 мм.

    ХАРАКТЕРИСТИКА СВОЙСТВ АЛЮМИНИЯ И МЕДИ

    Плотность алюминия - 2,7г/см3, меди - 8,90г/см3.

    Температура плавления алюминия – 658 - 660°С, меди - 1083°С.

    Температурный коэффициент расширения:

    Алюминия – 24*10-6/°С; меди – 17*10-61/ ºС.

    Температурный коэффициент эл. сопротивления:

    алюминия – a= +0,00423 1/°С, медь а= +0,00400 1/°С.

    Предел прочности при растяжении:

    АМ:Gв = 7,5 ÷ 8,0 кг/м2           АТ:Gв = 10 ÷ 18 кг/мм2

    ММ:Gв = 2,0 ÷ 2,5 кг/мм2       МТ:Gв = 35 ÷ 40 кг/мм2

    Относительное удлинение

    АТ δn = 0,5 ÷ 2,5%                           ММ δn = 15 ÷  40%

    МТ δn = 0,5 ÷ 2,2%                           AМ δn = 10 ÷  26%

    Удельное сопротивление

    АТ ρ  = 0,0282 ÷ 0,0283 ом*мм2 /м

    МТ ρ = 0,0177 ÷ 0,0180ом*мм2/м

    AM ρ = 0,0279 ÷ 0,280 ом*мм2/м

    ММ ρ = 0,01750 ÷ 0,01755 ом*мм2/м

    ВОПРОС № 3.     Полупроводниковые химические соединения.

    Карбид кремния, свойства, получение, применение.

    ОТВЕТ: Полупроводники составляют обширную область материалов отличающихся друг от друга большим многообразием электрических и физических свойств, а также большим многообразием химического состава, что и определяет различные назначения при их техническом использовании. По химической природе полупроводники можно разделить на следующие четыре главные группы:

    1. Кристаллические полупроводниковые материалы, построенные из атомов и молекул одного элемента.

    2. 0кисные кристаллические полупроводниковые материалы, то есть материалы из окислов металлов.

    3. Кристаллические полупроводниковые материалы на основе соединений атомов третей и пятой групп системы элементов таблицы Менделеева.

    4. Кристаллические полупроводниковые материалы на основе соединений серы, селена, меди, свинца - они называются сульфидами, селенидами.

    КАРБИД КРЕМНИЯ относится к первою группе полупроводниковых материалов и является наиболее распространенным монокристаллическим материалом. Этот полупроводниковый материал представляет

    собой смесь множества малых кристалликов, беспорядочно спаянных друг с другом. Карбид кремния образуется при высокой температуре при соединении графита и кремния. Его используют в фотоэлементах диодах, триодах и др. Земная кора содержит 50% кремнезема SiO2, который служит основным сырьем для получения карбида кремния.

    ВОПРОС №4.      Физико-химические и механические свойства диэлектриков.

    ОТВЕТ:      Для оценки свойств электротехнических материалов кроме электрических характеристик необходимо знать также и механические и физико-химические свойства. С помощью механических свойств оценивают материалы на прочность при растяжении «сжатии, изгибе, ударе. К основным механическим свойствам относятся:

    предел прочности материала при сжатии ( δс ) при растяжении ( δр ) предел прочности при статическом изгибе (δu ) и удельная ударная вязкость (δu) материала.

    Рассмотрим способы измерения механических свойств у электроизоляционных материалов: Предел прочности при растяжении определяют с помощью специальных образцов, при которых обеспечивается равномерное распределение усилий по площади сечения образца, его закрепляют и растягивают до тех пор, пока не порвется.

    Предел прочности вычисляют по формуле:   

    Рр - разрушающее усилие

    S0 - площадь поперечного сечения до испытания. Предел прочности при сжатии определяется на образцах имеющих форму куба или цилиндра. Цилиндр ставят под пресс, одна из плит которого должна быть самоустанавливающейся во избежании неодинаковой нагрузки и повышают сжимающуюся нагрузку с определенной скоростью до того пока цилиндр не рассыплется.

    Предел прочности при сжатии определяется по формуле:

    где: РС - разрушающее усилие при сжатии образца материала;

     S0 - площадь поперечного сечения образца материала до испытания.

    Следующим свойством является предел прочности при статистическом изгибе (δU ). Определяется на образцах представляющих собой бруски, образец помещают в испытательную машину, где он свободно опирается концами на две стальные опоры. Изгибающиеся усилия прикладываются к середине образца и плавно увеличиваются с таким расчетом, чтобы напряжение в сечении бруска возрастало со скоростью 100 - 150 кг/см2 в минуту до тех пор, пока не разрушится образец или не потечет. Предел прочности при статистическом изгибе определяется по формуле:

    где: РU - изгибающее усилие,

    L - расстояние между стальными опорами в испытательной машине,

    b - ширина образца,

    h - толщина образца.

    И последнее свойство, которое мы рассмотрим - это удельная ударная вязкость позволяющая определить и оценить сопротивление материала к ударному изгибу. Чем меньше величина удельное ударной вязкости, тем более хрупок данный материал. Испытание на хрупкость провозят с помощью испытательного прибора – копра, где образец материала (брусок) свободно опирается на две стальные опоры копра. Расстояние между опорами равно 70мм, копер снабжен тяжелым стальным маятником с бойком. Последний имеет форму клина с углом 15º при вершине. Боек закруглен по радиусу 3мм. Маятник может вращаться вокруг стальной оси. Его центр тяжести совпадает с серединой бойка. Стальной маятник освобождают, и он при падении ударом бойка разрушает образец материала, при ударном изгибе затратив при этом часть своей энергии, маятник взлетает на некоторую высоту. При этом энергия, затраченная на разрушение образца материала равна произведению силы на разность высот. Удельную ударную вязкость вычисляют как отношение работы затраченной при разрушении образца к площади его первоначального поперечного сечения.

    Находят по формуле:

    Мы рассмотрели основные механические свойства изоляционных материалов, но диэлектрики обладают также и физико-химическими свойствами, о которых пойдет речь далее.

    Изоляционные материалы имеют физико-химические свойства, из которых основными являются кислотное число, вязкость, кинематическая вязкость, водопоглощаемость, химическая стойкость, тропическая стойкость и  радиационная стойкость. Итак, кислотное число это количество миллиграммов едкого калия (KOH) которое необходимо для нейтрализации свободных кислот содержащихся в 1 грамме жидкого диэлектрика. Кислотное число определяется у электроизоляционных жидкостей, а также у лаков, эмалей, компаундов.

    Чем выше кислотное число, тем больше свободных кислот в жидком диэлектрике, а значит тем выше его проводимость, так как кислоты под действием электрического напряжения легко распадаются на ноны. Кроме того кислоты могут  разрушать изоляционные  материалы, например - бумагу и другие, с которыми соприкасается жидкий диэлектрик.

    В ГОСТе для кислоты строго установлены допустимые пределы, например для трансформаторного масла 0,05 мг КОН на 1гр масла. Вязкость представляет собой коэффициент внутреннего трения при относительном перемещении частиц жидкости.

    Вязкость определяет пропитывающую способность жидких диэлектриков. Чем меньше вязкость, тем глубже проникают частицы лаков и компаундов в поры  волокнистой изоляции обмоток и наоборот.

    В технике  используются кинематической иуловной вязкостью.

    Кинематическая вязкость измеряется в стоксах. Сотая доля стокса называется санистокс. Для определения кинематической вязкости используют прибор капиллярный вискозиметр, изготовленный из стекла. Искомую кинематическую вязкость вычисляют по формуле:

    С - постоянная вискозиметра

    τ - время истечения испытуемой жидкости.

    Водопоглащаемость позволяет оценить способность диэлектрика противостоять воздействию воды, которая, проникая в поры материала, вызывает снижение его электрических, характеристик. Для оценки образцы диэлектриков сушат 24 часа, потом взвешивают, после чего опускают на 24 часа в воду, потом опять взвешивают. Водопоглащение находят по следующей формуле:

    Водопоглащаемость позволяет определить степень устойчивости диэлектрика к воздействию на него паров воды - при работе электроизоляционного материала во влажной атмосфере. Влагопоглащаемость вычисляют по формуле:

    Химическая стойкость позволяет оценить степень стойкости диэлектриков при воздействии на них растворителей, окислителей и других разрушающих агентов (кислоты, щелочи их растворы и пары). Для определения стойкости диэлектрика подробно исследуют изменения механических и электрических характеристик, его образцов, находившихся долгое время под воздействием тех или иных реагентов.

    Резкое падение прочности свидетельствует о низкой стойкости диэлектрика к этому растворителю.

    Тропическая стойкость определяется у электроизоляционных материале в применяемых в тропическом климате. Их испытывают на влагоустойчивость, теплоустойчивость, на устойчивость к плесневым грибкам, на устойчивость к солнечной радиации. Радиационная стойкость - характеристика позволяющая оценить степень стойкости диэлектриков к воздействию жестких излучений (α, β, γ) радиоактивных веществ ядерных установок и других источников.

    Под действием радиации многие твердые вещества размягчаются. Очень немногие из материалов оказываются устойчивыми к радиации. К таким относится фарфор, слюда, кварцевое стекло.

    ВОПРОС №5.      Изоляционные лаки, эмали, компаунды.

    Классификация, особенность применения.

    Асбест: строение, состав, характеристика, применение.

    ОТВЕТ:      Изоляционные лаки.

    Лаки представляют собой коллоидные растворы различных пленкообразующих веществ в специально подобранных органических растворителях. Пленкообразующими называют такие вещества, которые в результате испарения растворителей процессов отвердевания (полимеризации) способны образовывать твердую пленку.

    К пленкообразующим веществам относятся смолы природные и синтетические. Чтобы создать электроизоляционный лак, удовлетворяющий ряду требований, подбирают несколько пленкообразующих веществ, которые составляют основу лака. Для полного растворения и высыхания лака применяют растворители. Для разбавления загустевших лаков в них вводят разбавители, которые отличаются от растворителей меньшей испаряемостью, кроме того, они могут растворять лаковую основу только в смеси с растворителем. В качестве разбавителей применяют бензин, лаковый керосин, скипидар. В состав лака еще могут входить пластификаторы и сиккативы.

    Пластификаторы - вещества, придающие луковой пленке пластичность. К ним относятся: касторовое масло, жирные кислоты и другие маслообразованные жидкости.

    Сиккативы представляют собой жидкие или твердые вещества, вводимые в некоторые лаки, чтобы ускорить их высыхание. При сушке лака нанесенного на поверхность содержащиеся в нем органические вещества улетучиваются (растворители), а пленкообразующие вещества в результате процесса полимеризации образуют твердую лаковую пленку. Эта пленка в зависимости от свойств пленкообразующих веществ может быть гибкой или не гибкой, или хрупкой. По своему назначению лаки делятся на: пропиточные, покровные и клеящие.

    ПРОПИТОЧНЫЕ - применяют для пропитки обмоток в электрических машинах и аппаратах с целью цементации витков обмотки, а также с целью устранения пористости в изоляции обмоток.

    ПОКРОВНЫЕ лаки применяют для создания на поверхности уже пропитанных обмоток влагостойких и маслостойких лаковых покрытий.

    КЛЕЯЩИЕ лаки применяют для склеивания различных электроизоляционных материалов, пластических масс, керамики.

    Следует заметить, что один и тот же лак может применяться в качестве пропиточного и покровного.

    По способу сушки лаки бывают воздушной и печной сушки. По лаковой основе лаки делятся на: смоляные, масляные, маслобитумные и эфироцеллюлозные.

    Основные характеристики некоторых электроизоляционных лаков.

    МАСЛЯНЫЕ лаки: Марка лака № 152, время сушки - 1час при температуре 150ºС; термоэластичная пленка образуется за 1- 3 часа при температуре 105ºС; Электрическая характеристика: при 20ºС Р ом.см 1012 до 1014; Епр кв/мм 50 - 60.

    Применяют при ремонтах электрических машин.

    МАСЛОБИТНЫЕ лаки: Марка - БТ - 95, время сушки 16 - 18 часов при температуре 150ºС, термоэластичная пленка образуется через 15 - 18 часов при температуре 150ºС; электрическая характеристика при 20ºС Р ом. см 1013 до 1014; Епр кв/мм 70 – 75;

    Применяется для клейки слюды.

    ГЛИФТАЛЕВЫЕ лаки: Марка лака ГФ - 95, время сушки 2 часа при т-ре 105ºС, термоэластичная пленка образуется за период от 10 до 48 часов при т-ре 105ºС. Электрическая характеристика: при 20ºС Р ом. см 1014 до 1015, Епр кв/мм

    70 - 75. Это пропиточный и покровной лак для обмоток трансформаторов, работающих в масле.

    КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ лаки: Марка К-35, время сушки 2 - З часа при

    т-ре 20ºС и 10 часов при 105ºС, термоэластичная пленка образуется при температуре 200ºС за 75 – 90 часов. Электрическая характеристика: при 20ºС Р ОМ. СМ 1014 - 1015, Епр КВ/ММ 50 – 100. Применяется как покровный и пропиточный лак высокой нагревостойкости для обмоток тропического исполнения.

    ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ Эмали представляют собой лаки с введенными в них мелко раздробленными веществами - пигментами.

    В качестве пигментов применяют неорганические вещества преимущественно окислы металлов (окись цинка, железный сурик и др.) и их смеси. Пигментирующие вещества, введенные в лак, тщательно перемешивают в краскотерочных машинах до получения однородной массы. В процессе высыхания эмалей пигменты вступают в химические реакции с лаковой основой, образуя плотное покрытие с повышенной твердостью. Изоляционные эмали являются покровными материалами. Ими покрывают любые части обмоток электрических машин и аппаратов с целью защиты их от смазочных масел, влаги и других воздействий, 0сновой многих эмалей являются масляно-глифталевые лаки характеризующиеся высокой клеящей способностью и высокой нагревостойкостью. Некоторое применение находят эмали на основе перхлорвиниловых смол. В отличие от поливинилхлоридных смол перхлорвиниловые смолы обладают хорошей растворимостью во многих растворителях (ацетон, хлорбензол, толуол). Эмалевые покрытия на основе перхлорвиниловых смол отличаются стойкостью к воде, минеральным маслам, бензинам, кислотам, щелочам. Они отличаются также атмосферостойкостью и обладают хорошими электроизоляционными свойствами. Применяют для лобовых частей обмоток в электромашинах, а так же пластмассовых деталей для защиты от влаги. Сушатся 2 часа при тем-ре 20ºС. Недостатки перхлорвиниловых покрытий являются слабое прилипание к металлам и низкая нагревостойкость - 85ºС.

    Эмали на эпоксидных лаках отличаются хорошим прилипанием и повышенной нагревостойкостью.

    ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕКОТОРЫХ ЭМАЛЕЙ

    Марка эмали СПД, изготовленная на глифталевом лаке, время высыхания 3 часа при т-ре 150ºС, термопластичная пленка образуется за 10 часов при Т-ре 150ºС, электрические характеристики при 20ºС Р ом.см 1013 - 1014, Епр 50 – 60.

    Применяются для покрытия вращающихся и неподвижных обмоток.

    Эмаль ЭП-91 изготовлена на основе эпоксидного лака, высыхает за 2 часа при температурере 180ºС, термопластичность 6 часов при 150ºС, Р ом.см 1014 - 1015, Епр 50 – 70.

    Эмаль обладает повышенной стойкостью к влаге и минеральному маслу.

    ЭМАЛЬ ПЭК-14 изготовлена на основе кремнийорганического лака

    высыхает за 2 часа при т-ре 200°С, термопластичность 120 часов при температуре 200°С, Р ом.см 1013 - 1015, Епр 40-80.

    Применяется для покрытия обмоток (электрических машин и аппаратов) пропитанных кремнийорганическими лаками.

    КОМПАУНДЫ

    Компаунды - это электроизоляционные составы, изготовляемые из некоторых исходных веществ: смол, битумов.

    В момент применения компаунды представляют собой жидкости, которые постепенно отвердевают, превращаясь в монолитный твердый диэлектрик.. В отличие от лаков и эмалей компаунды не содержат летучих растворителей. Отсутствие в компаундах растворителей обеспечивает ему монолитность после его отвердевания. Согласно своему назначению компаунды разделяются на пропиточные, заливочные и обмазочные.

    Пропиточные применяются для пропитки обмоток электрических машин и аппаратов с целью цементации витков обмотки и защиты от влаги.

    Обмазочные применяются с целью защиты витков обмотки от влаги и масла.

    Заливочные компаунды применяются для заливки полостей в кабельных муфтах и воронках, а также в корпусах электрических аппаратов, трансформаторах тока, дросселей.

    Компаунды могут быть термоактивными материалами не способные размягчаться после своего отвердевания или термопластичными могущими размягчаться при последующем нагреве. К термопластичным относятся компаунды на основе битума, воскообразных диэлектриков (парафин, церезин) и термопластичных полимеров (полистирол).

    Широкое применение получили компаунды на основе битумов, так как последние являются дешевыми материалами стойкими к воде и обладающими хорошими электроизоляционными свойствами. Например: для пропитки обмоток электрических машин широко применяется битумный пропиточный компаунд №225, его характеристика: плотность 0,92 ÷ 1,10 г/см3 температура размягчения (по методу кольца и шара) 98 - 112°С, морозостойкость - 25°С, объемная усадка 7 – 8%

    Pu = 1013 ÷ 1014 ом.см; Епр = 18 ÷ 20 кв/мм.

    В результате пропитки получается монолитная изоляция обмоток с повышенной механической и электрической прочностью и стойкая к парам воды.

    Большой практический интерес представляют термоактивные компаунды, которые не размягчаются при последующем нагревании. К таким компаундам относится компаунд марки МБК являвшимся одновременно пропиточным и заливочным. Их применяют в интервале температур от -60 до 110°С. При введении наполнителя от –60 до 120°С. В отвердевшем виде компаунды МБК обладают следующими характеристиками; плотность 1,0 г/см3,

    δр = 70 ÷ 80 кГ/см2 ;    qu=1013 ÷ 1014 ом.см; E = 3,2 ÷ 5,2;

    tgδ = 0,03 ÷ 0,09; Епр = 10 ÷15 кВ/мм; Объемная усадка 5-6%.

    АСБЕСТ (горный лен)

    Асбест представляет собой природный материал, характерным свойством которого является его волокнистое строение. Волокна легко расщепляются на тонкие отдельные волоски диаметром в тысячные доли миллиметра и длиной до несколько сантиметров. Для изготовления различных электроизоляционных материалов (пряжи, лент, картона) используется преимущественно хризолитовый асбест представляющий собой силикат магния(3MgO*2SiO2*2h3O). Волокна асбеста не впитывают воду, но покрываются водяной пленкой. Он содержит химически связанную воду и является гигроскопичным материалом. В результате этой гигроскопичности и наличие в асбесте различных примесей электрические свойства асбестовых материалов не высоки. Основным достоинством асбеста является его высокая нагревостойкость и не горючесть. При т-ре

    выше 450°С из асбеста начинает удаляться вода и волокна его теряют механическую прочность.

    Основные характеристики асбеста

    Рu = 109 ом.см;

    Епр = 1 ÷ 2 кВ/мм;

    Плотность 2,3 ÷ 2,6 г/см3;

    δр =300 ÷ 400 кГ/см2,

    температура плавления 1150 °С,

    рабочая температура 450°С,

    влагопоглащение составляет 3-4% за 24 часа.

    Из асбестовой пряжи делают асбестовые ткани и ленты. Ткани бывают толщиной 1,2 ÷ 1,9 мм, ширина 1040 мм, длина не менее 25м.

    Ленты бывают толщиной 0,25 ÷ 0,6 мм, ширина 13 ÷ 38 мм.

    Они служат для изоляции в катушках полюсов и секциях обмоток электрических машин высокого напряжения. Все асбестовые материалы применяют в пропитанном (лаками и компаундами) виде.

    В результате пропитки устраняется гигроскопичность асбестовых материалов (бумаги, тканей), и улучшаются их электрические характеристики.

                                          Список литературы

    1.   Электроматериаловедение  Н.Г. Дроздов, Н.В. Никулин.

    2.   Справочник молодого электрика по электротехническим материалам и изделиям.

    Теги: Электроматериаловедение.  Практическое задание  МатериаловедениеПросмотров: 14690Найти в Wikkipedia статьи с фразой: Электроматериаловедение.

    diplomba.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта