- •1.Электротехнический материал. Требования, предъявляемые к электротехническим материалам.
- •2.Электрофизические процессы в металлических проводниках. Удельная теплопроводность в металлах. Влияние примеси на удельное сопротивление.
- •3.Электрофизические процессы в металлических проводниках. Зависимость между свойствами сплавов (удельное сопротивление, твердость) и их диаграммами состояния.
- •4.Электрофизические процессы в металлических проводниках. Влияние деформации на удельное сопротивление.
- •5. Электрофизические процессы в металлических проводниках. Влияние температуры на удельное сопротивление металлов.
- •6. Электрофизические процессы в металлических проводниках. Влияние размеров проводника на удельное сопротивление.
- •8. Электрофизические процессы в металлических проводниках. Эмиссионные и контактные явления в металлах.
- •9.Электрофизические процессы в металлических проводниках. Тепловые свойства металлов. Тепловое расширение.
- •10. Электрофизические процессы в металлических проводниках. Тепловые свойства металлов. Теплопроводность.
- •11.Электрофизические процессы в металлических проводниках. Тепловые свойства металлов. Теплоемкость.
- •12. Проводниковые материалы. Медь. Влияние примесей на физические свойства меди.
- •13.Проводниковые материалы. Медь. «Водородная болезнь» меди.
- •14.Проводниковые материалы. Медь. Коррозионная стойкость меди.
- •15. Проводниковые материалы. Медь. Сравнительные характеристики меди марок мт и мм
- •16. Бронзы. Состав, свойства, область применения в электротехнике.
- •17. Латуни. Состав, свойства, область применения в электротехнике.
- •18. Проводниковые материалы. Алюминий. Сравнительная характеристика алюминиевых и медных проводников. Гальваническая коррозия контакта Al и Cu.
- •19. Проводниковые материалы. Алюминий. Свойства твердой и мягкой алюминиевой проволоки.
- •21. Биметаллические проводники. Назначение, свойства.
- •22. Сверхпроводники. Влияние внешних факторов на сверхпроводимость.
- •23. Сверхпроводники 1-го и 2-го рода. Свойства, диаграммы состояния.
- •24. Сверхпроводники 3-го рода и высокотемпературные сверхпроводники. Перспективы применения в электроэнергетике.
- •25. Материалы высокого сопротивления. Манганин. Состав, свойства, применение.
- •26. Материалы высокого сопротивления. Константан. Состав, свойства, применение.
- •27. Материалы высокого сопротивления. Нагревостойкие сплавы. Состав, свойства, применение.
- •28. Основы технологии пайки металлов. Классификация припоев. Условные обозначения, свойства и назначение мягких припоев.
- •29. Основы технологии пайки металлов. Флюсы и припои для низкотемпературной пайки.
- •30. Основы технологии пайки металлов. Флюсы и припои для высокотемпературной пайки.
- •31. Общие сведения и классификация полупроводниковых металлов.
- •32. Общие сведения о собственных и примесных полупроводниках. Электропроводность собственных полупроводников.
- •33. Общие сведения о собственных и примесных полупроводниках. Электропроводность примесных полупроводников.
- •34. Виды примеси полупроводникового материала. Акцепторная примесь
- •35. Виды примеси полупроводникового материала. Донорная примесь.
- •37. Зависимость удельной электропроводности полупроводников от температуры
- •38. Диэлектрические материалы. Поляризация диэлектриков.
- •39. Диэлектрические материалы. Удельное сопротивление диэлектриков.
- •40. Диэлектрические материалы. Диэлектрические потери. Тангенс угла диэлектрических потерь.
- •41. Диэлектрические материалы. Электрическая прочность диэлекриков. Виды пробоя диэлектриков.
- •42. Нагревостойкость, классы нагревстойкости. Холодостойкость диэлектриков.
- •43. Светостойкость и тропикостойкость диэлектриков.
- •44. Классификация материалов по поведению в магнитном поле.
- •45. Основные характеристики магнитных материалов. Магнитодвижущая сила, магнитное сопротивление, напряженность магнитного поля, магнитная индукция
- •46. Магнитные материалы. Основная кривая намагничивания
- •47. Магнитные материалы. Процессы при намагничивании ферромагнетиков (петля гистерезиса).
- •48. Магнитные материалы. Поведение ферромагнетиков в переменных магнитных полях (магнитные потери).
- •49. Магнитные материалы. Области применения. Свойства.
24. Сверхпроводники 3-го рода и высокотемпературные сверхпроводники. Перспективы применения в электроэнергетике.
Сверхпроводники II рода, имеющие структурные неоднородности (дефекты решетки, примеси), называют «жесткими» сверхпроводниками. Часто «жесткие» сверхпроводники II рода выделяют в самостоятельный класс — сверхпроводники III рода. Для этих материалов характерно большое количество дефектов структуры (неоднородности состава, вакансии, дислокации и др.), которые возникают благодаря специальной технологии изготовления, например при пластическом деформировании, протяжке и т. д. К «жестким» сверхпроводникам относится большая группа сплавов на основе ниобия и ванадия. Например, такие сплавы, как Nb-Ti, V-Ga, Nb-Ge.Тонкие пленки из сверхпроводниковых металлов Al, Bi, Nb также являются «жесткими» сверхпроводниками. В жестких сверхпроводниках движение магнитного потока сильно затруднено дефектами и кривые намагничивания обнаруживают сильный гистерезис. По тем же причинам в этих материалах сильные постоянные электрические токи могут протекать без потерь, т. е. без сопротивления, вплоть до близких к Нк2 полей при любой ориентации тока и магнитного поля. Следует отметить, что в идеальном сверхпроводнике, полностью лишенном дефектов (к этому состоянию можно приблизиться в результате длительного отжига, при любой ориентации поля и тока, за исключением продольной, сколь угодно малый ток будет сопровождаться потерями на движение магнитного потока уже при Н > Нк1. Нижнее критическое поле Нк1 обычно во много раз меньше Нк2. Поэтому именно жесткие сверхпроводники, у которых электрическое сопротивление практически равно нулю вплоть до очень сильных полей, представляют интерес с точки зрения технических приложений.
Их применяют для изготовления обмоток магнитов сверхпроводящих и других целей. Существенным недостатком жёстких сверхпроводников является их хрупкость, сильно затрудняющая изготовление из них проволоки или ленты для обмоток сверхпроводящих магнитов. Особенно это относится к соединениям типа V2Ga, Nb3Sn и др.
Высокотемпературные сверхпроводники
В настоящее время все вещества, переходящие в сверхпроводящее состояние условно разделяют на две большие группы: низкотемпературные и высокотемпературные сверхпроводники. К низкотемпературным сверхпроводникам относят сверхпроводники, у которых Тк 25 К. К таким сверхпроводникам относятся некоторые металлы и сплавы, ряд полупроводников и интерметаллических соединений типа NbN, TaC. В 1986 были открыты высокотемпературные сверхпроводники, у которых Тк выше температуры жидкого азота, равной 77 К. К ним относятся сложные соединения — керамика на основе оксида меди (например, Tl2Ca2Ba2Cu3O10 с Тк=127 К) и другие оксидные сверхпроводники. Оксидные высокотемпературные сверхпроводники являются соединениями с ионно-ковалентной связью и дефектной по кислороду перовскитно-подобной кристаллической структурой с упорядоченным расположением кислородных вакансий.
Все известные в настоящее время высокотемпературные сверхпроводники являются оксидами, большинство из которых содержат медь, но имеются также и соединения без меди. Все соединения кристаллизуются в идеальном или нарушенном структурном типе перовскита. Особое значение в оксидных высокотемпературных сверхпроводниках имеет состояние кислородной подрешетки, т.е. концентрация, структурное положение и подвижности атомов кислорода в кристаллической структуре. Это вызвано тем, что с кислородом в оксидных сверхпроводниках связывают как понимание природы высокотемпературной сверхпроводимости, так и объяснение нестабильности свойств высокотемпературных сверхпроводящих материалов.