- •«Конструкционные и электротехнические материалы»
- •1 Цель и задачи практических занятий 6
- •2 План практического занятия 6
- •3 Методические указания к проведению практических занятий 6
- •2 Основные характеристики электротехнических материалов 15
- •4 Диэлектрические материалы 28
- •5 Диэлектрические материалы 45
- •4 Контрольные мероприятия 80
- •5 Требования при подведении итогов текущей и промежуточной аттестаций 80
- •6 Библиографический список рекомендуемой литературы 81
- •Введение
- •1 Цель и задачи практических занятий
- •2 План практического занятия
- •3 Методические указания к проведению практических занятий
- •Занятие № 1
- •1 Основные характеристики электротехнических материалов
- •1.1 Механические характеристики
- •1.2 Электрические характеристики
- •Занятие № 2
- •2 Основные характеристики электротехнических материалов
- •2.1 Тепловые характеристики
- •2.2 Физико-химические характеристики
- •Занятие № 3
- •3 Диэлектрические материалы
- •3.1 Газообразные диэлектрики
- •3.2 Жидкие диэлектрики
- •Занятие № 4
- •4 Диэлектрические материалы
- •4.1 Твердые диэлектрики
- •4.2 Твердеющие диэлектрики. Лаки, эмали, компаунды
- •4.3 Пластические массы
- •Занятие № 5
- •5 Диэлектрические материалы
- •5.1 Слоистые пластмассы
- •5.2 Слюдяные материалы
- •5.3 Электрокерамические материалы
- •5.21. Заполните табл. 5.6 и из двух приведенных материалов выберите
- •5.4 Бумаги и картоны
- •Занятие № 6
- •6 Проводниковые материалы и изделия
- •6.1 Проводниковые материалы с малым удельным сопротивлением
- •6.2 Проводниковые материалы с большим удельным сопротивлением
- •6.3 Жаростойкие проводниковые материалы
- •6.4. Неметаллические проводниковые материалы
- •6.5. Проводниковые (кабельные) изделия
- •Занятие № 7
- •7 Полупроводниковые материалы
- •7.1 Свойства полупроводников
- •7.2 Простые полупроводники
- •7.3 Полупроводниковые соединения
- •Занятие № 8
- •8 Магнитные материалы
- •8.1 Основные характеристики магнитных материалов
- •8.2 Магнитотвердые материалы
- •8.3 Магнитомягкие материалы
- •8.24. Уровень магнитных характеристик магнитомягких материалов
- •4 Контрольные мероприятия
- •5 Требования при подведении итогов текущей и промежуточной аттестаций
- •6 Библиографический список рекомендуемой литературы
- •6.1 Основная литература
- •Интернет-ресурсы
- •«Конструкционные и электротехнические материалы»
Занятие № 6
6 Проводниковые материалы и изделия
6.1 Проводниковые материалы с малым удельным сопротивлением
Теоретическая часть
Металлические проводниковые материалы имеют поликристаллическое строение, т.е. состоят из множества мелких кристалликов. Большинство металлических проводников (серебро, медь, алюминий и др.) обладают малым удельным сопротивлением.
Выполните задания
6.1. Определите вид проводникового материала по следующему описанию: «Металл серебристо-белого цвета с температурой плавления 660 °С, отличающийся малой твердостью и сравнительно небольшой механической прочностью при растяжении».
6.2. Укажите стадии процесса получения вольфрама.
6.3. Заполните табл. 6.1 и среди перечисленных материалов выберите обладающий лучшими электрическими характеристиками.
Таблица 6.1 - Основные характеристики проводниковых материалов с малым удельным сопротивлением
Характеристика |
Проводниковая медь |
Алюминий |
Серебро |
Вольфрам |
Плотность, кг/м3 |
|
|
|
|
Температура плавления, °С |
|
|
|
|
Температурный коэффициент удельного электрического сопротивления, 1/°С |
|
|
|
|
Разрушающее напряжение при растяжении, Н/м2 |
|
|
|
|
Относительное удлинение, % |
|
|
|
|
Удельное электрическое сопротивление, Ом*м |
|
|
|
|
Область применения |
|
|
|
|
6.4. Используя данные справочной литературы и учебника, заполните табл. 6.2 и укажите, какой из приведенных материалов применяется для изготовления проводов контактной сети электрического транспорта.
Таблица 6.2 - Основные характеристики бронз и меди
Материал |
Проводимость, См |
Разрушающее напряжение при растяжении, Н/м2 |
Относительное удлинение при растяжении, % |
Проводниковая медь (99,95%):-мягкая - твердая |
|
|
|
Берилливая бронза: - мягкая - твердая |
|
|
|
Фосфористая бронза: - мягкая - твердая |
|
|
|
Выберите правильный ответ
6.5. С ростом температуры электрическое сопротивление металлических проводников:
A. Возрастает;
B. Уменьшается;
C. Не изменяется.
6.6. Характерной особенностью проводниковой меди является:
A. Устойчивость к атмосферной коррозии;
B. Неустойчивость к атмосферной коррозии;
C. Неустойчивость к атмосферной коррозии и большое разрушающее напряжение при растяжении;
D. Особенность, не указанная в предыдущих ответах.
6.7. Этот сплав на основе меди отличается малой объемной усадкой при литье изделий и превосходит медь по механической прочности, упругости и коррозионной стойкости. Приведенному описанию соответствует:
A. Латунь; B. Бронза; C. Манганин;
6.8. Сравнение свойств бронз и меди позволяет сделать следующее заключение:
A. Бронзы уступают меди по электропроводности, но превосходят ее по механической прочности;
B. Бронзы не уступают меди по электропроводности, но хуже ее по механической прочности;
C. Предыдущие заключения неверны.
6.9. Этот проводниковый материал является вторым после меди благодаря его сравнительно большой проводимости и стойкости к атмосферной коррозии. Приведенному описанию соответствует:
A. Алюминий; B. Серебро;
C. Вольфрам; D. Никель.
6.10. Чем выше химическая чистота алюминия, тем:
A. Хуже он сопротивляется коррозии;
B. Лучше он сопротивляется коррозии;
C. Больше его разрушающее напряжение при растяжении;
D. Меньше его разрушающее напряжение при растяжении.
Ответьте на вопросы
6.11. Каким образом соединяют алюминиевые провода и токоведущие детали?
6.12. Какова область применения листового алюминия?
6.13. Почему по сравнению с алюминием и медью серебро находит ограниченное применение?
6.14. Как расшифровываются марки припоев ПСр-10 и ПСр-25?
6.15. При какой температуре происходит окисление вольфрама на воздухе?
6.16. При какой температуре могут работать детали, изготовленные из вольфрама?