- •Предисловие.
- •Введение
- •Руководство по изучению дисциплины
- •Проводники
- •1.2. Теплопроводность металлов
- •1.3. Термоэлектродвижущая сила
- •1.4. Зависимость удельного электрического сопротивления металлов от температуры
- •1.5. Электрические характеристики сплавов
- •1.6. Классификация проводниковых материалов
- •1.7. Материалы высокой проводимости
- •1.8. Сплавы высокого сопротивления
- •1.9. Контактные материалы
- •1.10. Сверхпроводники
- •1.11. Высокотемпературные сверхпроводники (втсп)
- •1.12. Криопроводники
- •Контрольные вопросы по теме: «Проводниковые материалы».
- •Проводниковые материалы
- •Полупроводники
- •2.1. Определение и классификация
- •2.2. Основные параметры полупроводников.
- •2.3. Зависимость подвижности носителей заряда от температуры
- •2.4. Зависимость концентрации носителей заряда от температуры
- •2.6. Время жизни носителей и диффузионная длина
- •2.7. Основные эффекты в полупроводниках и их применение
- •2.8. Полупроводниковые материалы
- •Контрольные вопросы к разделу Полупроводниковые материалы
- •А) Равна подвижности дырок
- •А) Температурой
- •А) Простыми органическими п/п материалами
- •А) Поликристаллический кремний
- •Задачи и упражнения к разделу Полупроводники
- •Введение
- •3.1 Поляризация диэлектриков
- •3.1.1 Определение поляризации
- •3.1.2 Диэлектрическая проницаемость
- •3.1.3 Классификация диэлектриков на линейные и нелинейные
- •3.1.4 Диэлектрики полярные, неполярные и с ионной структурой
- •Метан сн4
- •3.1.5 Электронная поляризация
- •3.1.6 Ионная поляризация
- •3.1.7 Релаксационные виды поляризации
- •3.1.8 Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры, давления, влажности, напряжения
- •Влияние давления на ε учитывается барическим коэффициентом ε
- •3.1.9 Диэлектрическая проницаемость смесей
- •3.2 Электропроводность диэлектриков
- •3.2.1 Зависимость тока от времени приложения постоянного напряжения
- •3.2.2 Токи абсорбции
- •3.2.3 Общее выражение для удельной объемной электропроводности
- •С учетом (3.2.4) получим
- •3.2.4 Поверхностное сопротивление твердых диэлектриков
- •3.2.5 Электропроводность газообразных диэлектриков
- •3.2.6 Электропроводность жидких диэлектриков
- •3.2.7 Электропроводность твердых диэлектриков
- •3.2.8 Зависимость удельной электропроводности от напряженности электрического поля
- •3.3 Диэлектрические потери
- •3.3.1 Определения
- •3.3.2 Полные и удельные диэлектрические потери
- •3.3.3 Потери на электропроводность
- •3.3.4. Релаксационные потери
- •3.3.5. Диэлектрические потери полимеров
- •3.3.6. Диэлектрические потери неорганических диэлектриков
- •3.3.7. Диэлектрические потери в неоднородных диэлектриках
- •3.4. Электрическая прочность диэлектриков
- •3.4.1 Пробивное напряжение и электрическая прочность
- •3.4.2 Электротепловой пробой
- •3.4.3. Пробой газообразных диэлектриков
- •3.4.4. Пробой жидких диэлектриков
- •3.4.5. Пробой твердых диэлектриков
- •3.5. Механические, термические и физико-химические свойства диэлектриков
- •3.6. Газообразные диэлектрики
- •3.7. Жидкие диэлектрики
- •3.8. Полимеры. Общие свойства
- •3.9. Синтетические полимеры
- •3.10. Пластмассы и пленочные материалы
- •3.11. Стекло и керамика
- •3.12. Лаки, эмали, компаунды
- •3.13. Слюда и слюдяные материалы
- •3.14. Активные диэлектрики
- •Задачи и упражнения к разделу Диэлектрические материалы
- •Консультация Напомним, что поляризованность есть электрический момент единицы объема
- •Ответ: 0.025 нм
- •4. Магнитные материалы
- •4.1. Магнитные характеристики
- •4.2. Классификация веществ по магнитным свойствам
- •4.3. Природа ферромагнетизма
- •4.4. Доменная структура
- •4.5. Намагничивание магнитных материалов. Кривая намагничивания
- •4.6. Магнитный гистерезис
- •4.7. Структура ферромагнетиков
- •4.8. Магнитострикционная деформация
- •4.9. Магнитная проницаемость
- •4.10. Потери в магнитных материалах
- •4.11. Электрические свойства магнитных материалов
- •4.12. Классификация магнитных материалов
- •4.13. Основные параметры магнитотвердых материалов
- •4.14. Магнитомягкие материалы
- •Тема 8. Магнито диэлектрики (мд)
- •4.14.1. Технически чистое железо
- •4.14.2. Электротехнические стали
- •4.14.3. Пермаллои
- •4.14.4. Альсиферы
- •4.14.5. Магнитомягкие ферриты.
- •4.14.6. Специальные магнитные материалы
- •14.4.7. Аморфные магнитные материалы (амм)
- •4.14.8. Магнито диэлектрики (мд)
- •4.15. Магнитотвердые материалы
- •Тема 1. Сплавы на основе железа. Тема 2. Металлокерамические магниты Тема 3. Магнитотвердые ферриты Тема 4. Сплавы на основе редкоземельных металлов (рзм)
- •4.15.1. Сплавы на основе железа—никеля—алюминия
- •4.15.2. Металлокерамические магниты
- •4.15.3. Магнитотвердые ферриты
- •4.15.4. Сплавы на основе редкоземельных металлов (рзм)
- •Контрольные вопросы к разделу «Магнитные материалы»
- •А) температуру, при которой значение минимально;
- •Задачи и упражнения к разделу “Магнитные материалы“
- •Термины и определения Термины, использованные в эу в соответствии с госТом 22622 – 77
- •Основные государственные стандарты на электротехнические материалы *
- •Предметный указатель
- •А люминий –15
- •Литература.
- •Содержание
1.12. Криопроводники
Это материалы, чьё удельное сопротивление достигает малых значений при криогенных температурах (ниже —173°С). Сверхпроводящее состояние в этих материалах не наблюдается. Наиболее широко в качестве криопроводников применяются чистая медь и алюминий (марки А 999 с 0,001% примесей), бериллий (0,1% примесей). При температуре жидкого гелия у алюминия А 999 удельное электрическое сопротивление равно (l—2)·10-6мкОм·м.
Применяются криопроводники в основном для изготовления жил кабелей, проводов, работающих при температурах жидкого водорода (—252,6°С), неона (—245,7°С) и азота (—195,6°С).
Контрольные вопросы по теме: «Проводниковые материалы».
Основными носителями заряда в проводниках 1-го рода являются:
а) Ионы
б) Электроны (+)
в) Электроны и дырки
2. Высокая электропроводимость проводниковых материалов объясняется главным образом:
а) высокой подвижностью носителей заряда
б) высокой концентрацией носителей заряда (+)
в) значительной длиной свободного пробега
3. Для изготовления проволочных образцовых резисторов используют:
а) чистые материалы (например, медь, алюминий)
б) сплавы на основе меди (+)
в) сплавы на основе железа: фехрали, хромали
Для изготовления электронагревательных элементов используют:
а) медь, алюминий
б) нихром, фехраль (+)
в) бронзу, латунь
ТКρ характеризует:
а) относительное изменение удельного электрического сопротивления проводника при изменении температуры на 1 градус (+)
б) изменение удельного сопротивления проводника при изменении температуры на 1 градус
Как влияют примеси и дефекты кристаллической структуры на электропроводность металлических проводников:
а) уменьшают
б) увеличивают (+)
в) это зависит от рода примесей и дефектов кристаллической структуры
Удельное электрическое сопротивление металлов в широком диапазоне Т с ростом температуры:
а) увеличивается (+)
б) уменьшается
в) имеет сложную зависимость
Какой материал Вы выбрали бы для изготовления датчиков температуры:
а) с большим значением ТКρ (+)
б) только с ТКρ
в) с минимальным значением ТКρ
Причины замены меди алюминием носят:
а) экономический характер (+)
б) связаны с лучшими механическими свойствами алюминия
в) объясняют малой его плотностью
В линиях электропередач главным образом используются
а) медные провода
б) стальалюминиевые провода (+)
в) стальные провода
Сверхпроводимостью называется явление резкого уменьшения удельного электрического сопротивления некоторых материалов до нуля
а) только при температуре Т=0К
б) при некоторых критических температурах (+)
в) при Т0 и одновременном воздействии на сверхпроводник магнитного поля с В(кр.)
Основными параметрами сверхпроводника являются:
а) температурный коэффициент удельного электрического сопротивления и хладостойкость
б) термо э.д.с. и разность температур между спаями
в) критическая температура и критическая индукция магнитного поля (+)
Зависит ли значения ТКρ и Вкр от структуры сверхпроводника, концентрации дефектов в нем:
а) нет, они зависят только от природы материала
б) да, зависит (+)
в) нет, не зависит
Какой из материалов относится к материалам высокой проводимости:
а) уголь
б) константан
в) бронза (+)
Какую температуру называют криогенной:
а) сверхнизкую (+)
б) очень высокую
в) температуру плавления
Где применяются сплавы на основе железа:
а) в линях электровоздушных передач
б) для изготовления электронагревательных элементов (+)
в) для изготовления токопроводящих жил кабелей
Когда возникает термо-э.д.с.:
а) при пайке
б) при обработке металлов путем обжига
в) при наличии разности температур между спаями двух различных металлических проводников (+)
Для покрытия стенок волноводов и резонаторов СВЧ диапазона используют
а) сплавы высокого сопротивления (нихром)
б) диэлектрические материалы с высоким значением удельного сопротивления
в) материалы высокой проводимости (золото, серебро) (+)
При температуре близкой к абсолютному нулю сопротивление металлических проводников (за исключением сверхпроводников)
а) стремится к нулю
б) возрастает
в) равно остаточному сопротивлению (+)
Добавление меди в никель:
а) увеличивает удельное сопротивление никеля (+)
б) уменьшает удельное сопротивление никеля
в) это зависит от процентного содержания меди
21. Остаточное сопротивление - это сопротивление:
а) которым обладает материал после снятия электрического напряжения
б) при температуре близкой к абсолютному нулю (+)
Задачи и упражнения к разделу