- •Исследование свойств и характеристик твердых проводниковых материалов
- •Даются описание лабораторных установок, порядок выполнения работы, задания и краткие сведения из теории.
- •Редактор: э.Б. Абросимова
- •Цель работы
- •Классификация проводниковых материалов
- •Твердые металлические проводники Металлическая связь
- •Типы решеток у металлов
- •Дефекты решетки металлов
- •Кристаллизация металлов
- •Твердые растворы, химические соединения
- •Удельная проводимость металлов
- •Поверхностный эффект у металлов
- •Механические свойства
- •Материалы с высокой проводимостью
- •Материалы с высоким сопротивлением
- •Термопара
- •Содержание работы
- •Описание лабораторной установки
- •Описание програмного интерфейса Основное меню
- •Окно базы данных
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов
- •Часть I «Исследование электрических свойств металлов и их сплавов в зависимости от температуры» содержит:
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
Порядок выполнения работы
- включить ПК;
- подать напряжение на измерительный блок с помощью тумблера (загорится сигнальная лампа «Сеть»);
- согласно выданному преподавателем заданию установить параметры термостата («Опции» → «Температура»);
- произвести измерение сопротивлений образцов при изменении температуры.
Обработка результатов
В окне «База данных» выбрать нужную строку и открыть окно результатов измерения «Данные от …».
Часть I «Исследование электрических свойств металлов и их сплавов в зависимости от температуры» содержит:
- таблицу с названиями и линейными размерами исследуемых проводниковых материалов; название материалов определить с помощью справочника по электротехническим материалам [3,4]
- таблицу данных и график измерения сопротивлений при изменении температуры;
- формулы для расчета удельного электрического сопротивления и его температурного коэффициента;
- графики зависимости удельного сопротивления от температуры и средние значения температурного коэффициента удельного электрического сопротивления.
- расчет температурного коэффициента удельного электрического сопротивления ТК во всех точках измерения температуры для каждого исследуемого проводникового материала и график зависимости ТК от температуры с указанием наклона изменения ТК(Т).
По полученным данным сделать выводы об изменении свойств проводниковых материалов в зависимости от температуры и сравнить их с теоретическими данными, а также определить область применения каждого из исследуемых материалов.
Часть II «Исследование электрических свойств медно-никелевых сплавов в зависимости от состава» содержит таблицы данных и графики изменения удельного сопротивления и его температурного коэффициента в зависимости от количества меди и никеля в медно-никелевых сплавах.
По полученным данным сделать выводы об изменении свойств сплавов и сравнить их с теоретическими данными, а также привести примеры сплавов на медно-никелевой основе и их применения.
Контрольные вопросы
Классификация проводниковых материалов.
Электронное строение металлических проводников.
Кристаллические решетки металлов и дефекты в них.
Виды сплавов.
Электропроводимость металлов и ее зависимость от различных факторов (температуры, состава, деформации кристаллической решетки, частоты электрического поля).
Отдельные характеристики материалам с высокой электропроводностью и их сплавам.
Классификация материалов с высоким сопротивлением.
Отдельные характеристики материалам с высоким сопротивлением.
Сравнительная характеристика проводниковых материалов.
Термопара и возникновение термо-ЭДС.
Сверхпроводимость, сверхпроводники и криопроводники.
Механические свойства проводниковых материалов.
Список литературы
Богородицкий Н.П. Электротехнические материалы: Учеб.пособие / Н. П. Богородицкий, В. В. Пасынков, Б. М. Тареев. - 7-е изд.,перераб.и доп. - Л.: Энергоатомиздат, 1985..
Электротехнические и конструкционные материалы: Учеб.пособие / В. Н. Бородулин, А. С. Воробьев, В. М. Матюнин и др.; Под ред.В.А.Филикова. - М.: Мастерство; Высш.шк., 2001.
Справочник по электротехническим материалам: В 3-х т. / Под ред.Ю.В.Корицкого, В.В.Пасынкова, Б.М.Тареева. - 3-е изд.,перераб. - Л.: Энергоатомиздат.Ленингр.отд-ние, 1988.
Электротехнический справочник: В 3-х т. Т.1 : Общие вопросы. Электротехнические материалы / Под общ.ред.И.Н.Орлова(гл.ред.) и др. - 7-е изд.,испр.и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
Никулин Н.В. Справочник молодого электрика по электротехническим материалам и изделиям / Н. В. Никулин. - 5-е изд.,перераб.и доп. - М.: Высш.шк., 1982.
: Харламова Т.Е. Электроматериаловедение. Электротехнические материалы [Электронные текстовые данные]: Учеб.пособие / Т. Е. Харламова; Северо-зап.заочный политехн.ин-т. - СПб.: Изд-во СЗПИ, 1998
Алиев И.И. Электротехнические материалы и изделия: Справочник / И. И. Алиев, С. Г. Калганова. - М.: РадиоСофт, 2005.