ДОМАШНЯЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по предмету "Электротехнические материалы"

Методические указания:

1. Домашняя контрольная работа состоит из двух вопросов.

2. Домашняя контрольная работа выполняется в ученической тетрадке в клеточку.

3. Схемы, таблицы выполняются простым карандашом.

4. Варианты выбираются согласно списка группы, по таблице приведенной ниже

Группа МиЭ-1з

Группа МиЭ-1з

Группа МиЭ-2з

Группа МиЭ-2з

Вопросы

1. Классификация электротехнических материалов, области их применения. Современные достижения отечественной и зару­бежной науки в области производства электротех­нических и конструкционных материалов, пер­спективы их развития.

2. Кристаллическое строение металлов. Виды кри­сталлических решеток, дефекты их строения. Пре­вращения в железе при нагревании и охлаждении.

3. Физические, химические, механические и техноло­гические свойства металлов. Классификация сплавов, их свойства. Понятие о диаграмме состояния сплавов. Связь между структу­рой сплава и его свойствами.

4. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов и их свойства. Деление железоуглеродистых сплавов на стали и чугуны. Обзор современных способов получения чугуна и стали.

5. Углеродистые стали. Влияние количества углерода и примесей на структуру и свойства. Классификация сталей по назначению и количеству углерода. Мар­кировка сталей, применение.

6. Чугун. Влияние количества углерода и примесей на структуру и свойства. Белый и серые чугуны, их свойства и применение. Маркировка чугунов. Легированные стали, их назначение и применение. Маркировка легированных сталей. Легированные стали с особыми свойствами.

7. Твердые сплавы, их получение, свойства и применение. Понятие о термической обработке металлов. Изме­нения, происходящие в структуре стали при ее нагревании и охлаждении. Основные виды термической об­работки стали: отжиг, нормализация, закалка отпуск.

8. Общие сведения о поверхностной закалке стали. Химико-термическая обработка стали: цементиро­вание, азотирование, цианирование. Понятие о коррозии металлов: вилы коррозии, спо­собы защиты металлов от коррозии.

9. Особенности строения металлов. Электропроводность металлов. Температурная зависимость удельного электрического сопротивления металлических проводников. Влияние примесей и дефектов на удельное электрическое сопротивление.

10. Сопротивление тонких металлических пленок. Контактные явления.

11. Классификация проводниковых материалов. Получение, свойства, маркировка иприменение проводниковой меди. Свойства, маркировка и приме­нение проводникового алюминия. Сплавы меди и алюминия, их получение, свойства, маркировка и применение.

12. Свойства и применение благородных металлов. Материалы для контактов. Применение тугоплав­ких металлов.

13. Свойства и применение сверхпроводников и криопроводников. Общие требования к материалам высокого сопро­тивления. Классификация. Состав, свойства, марки­ровка и применение манганина, константана, нихро­ма, фехраля.

14. Сплавы для термопреобразователей. Угольные проводниковые материалы, их свойства. Виды и применение угольных изделий.

15. Композиционные проводящие материалы. Проводящие материалы на основе оксидов. Кон­тактолы, керметы.

16. Поляризация диэлектриков. Виды поляризации: упругая (без потерь), поляризация, связанная с поте­рями. Понятие относительной диэлектрической про­ницаемости (ε) как численной оценки процесса поля­ризации. Полярные и неполярные диэлектрики.

17. Проводимость диэлектриков. Понятие удельного объемного (p_v) иудельного поверхностного (р_s) со­противления. Зависимость р_v и p_s от внешних факто­ров, структуры и параметров диэлектрика.

18. Потери в диэлектриках. Электрическая схема за­мещения диэлектрика. Векторная диаграмма токов диэлектрика. Понятие тангенса угла диэлектрических потерь (tg б). Зависимость tg б от различных факто­ров. Численное определение потерь в диэлектрике.

19. Пробой диэлектриков, виды пробоя, механизмы развития. Электрическая прочность (Епр), зависи­мость се от различных факторов. Влияние парамет­ров диэлектриков (ε, ρv,ρs, Епр) на массогабаритные показатели аппаратуры.

20. Механические характеристики диэлектриков: прочность при растяжении, сжатии и изгибе, ударная вязкость, вибропрочность. Тепловые характеристики диэлектриков: температура плавления, вспышки и размягчения материалов, нагревостойкость, морозо­стойкость, температурные коэффициенты.

21. Понятие о пожаробезопасной и самозатухающей изоляции. Физико-химические характеристики: вязкость, кислот­ное число, химическая стойкость, влагостойкость, радиационная стойкость, тропическая стойкость.

22. Роль газообразных диэлектриков в электротехнических установках. Особенности свойств газов. Электропроводность газов. Пробой газов в однородном и неоднородном поле. Основные электрические характеристики газов. Применение газообразных диэлек­триков (воздух, азот, водород, элегаз, инертные газы,; фреон, вакуум) в электрических устройствах.

23. Особенности свойств жидкостей. Электропровод­ность и пробой жидких диэлектриков. Влияние сте­пени чистоты на электрическую прочность.

24. Нефтяные электроизоляционные масла, их полу­чение, свойства, методы очистки и применение. Синтетические жидкие диэлектрики: совол, совтол, гексол. Их свойства и применение.

25. Кремнийорганические и фторорганические соеди­нения, их применение, достоинства и недостатки. Значение полимеров в промышленности. Класси­фикация полимеров. Полимеризационные полимеры: полиэтилен, по­лихлорвинил, полистирол, фторопласты, их получе­ние, свойства и применение.

26. Поликонденсационные смолы: фенолформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные, кремнийорганические, их получение, свойства и применение. Понятие о пластмассах. Состав пластмасс, их осо­бенности. Классификация пластмасс. Методы полу­чения изделий из пластмасс. Слоистые пластики, их получение. Древесно-слоистые пластики.

27. Общие сведения о получении и применении пле­ночных материалов. Состав и получение резины. Влияние составляю­щих на электрические, механические и тепловые свойства. Электрические характеристики и особенно­сти свойств резины, применение в электротехнике. Понятие о лаках. Состав лаков, их классификация. Требования, предъявляемые к лакам, их применение.

28. Эмали, их классификация, роль пигментов, приме­нение. Понятие о компаундах, их классификация, состав и применение. Особенности свойств и применение термоусаживаемых материалов. Виды волокон, применяемых в электротехнике: природные, синтетические, искусственные, неорга­нические. их основные свойства и применение.

29. Электроизоляционные бумаги: производство, виды бумаг, применение. Электрокартоны: получение, виды, применение. Лакоткани, линексиновые и стекловолокнистые трубки. Общие сведения о дереве и фибре.

30. Слюда, ее состав, свойства, и применение. Изоляционные материалы на основе слюды: мика­ниты, микафолий, слюдиниты, слюдо­пласты. Их получение, свойства и применение. Искусственная слюда, ее свойства и применение.

31. Состав стекла, получение, свойства и применение. Элекрофарфор, его состав, свойства и примене­ние. Стеатит, состав стеатитовых масс. Способы изготовления керамических изделий. Виды изоляторов.

32. Конденсаторная керамика. Особенности свойств активных диэлектриков. Свойства и применение сегнетоэлектриков, пьезоэлектриков, пироэлектриков. Свойства и применение жидких кристаллов.

33. Классификация проводов. Обмоточные провода, их виды. Установочные провода. Монтажные прово­да. Провода для воздушных линий электропередач. Маркировка проводов.

34. Назначение, сортамент стальных, алюминиевых и медных шин. Назначение и классификация силовых кабелей, их конструкция и маркировка. Кабели с пластмассовой изоляцией. Назначение и маркировка контрольных кабелей.

35. Классификация полупроводниковых материалов, их назначение. Особенности свойств полупроводников. Собственные и примесные полупроводники. Ос­новные и неосновные носители заряда. Концентрация и подвижность носителей заряда. Ширина запрещен­ной зоны. Эффект Холла, туннельный эффект. Опти­ческие фотоэлектрические и термоэлектрические яв­ления.

36. Германий, кремний. Их получение, очистка, выра­щивание монокристаллов, свойства, параметры и применение. Соединения А^II B^IV, A^III B^V, A^IV B^IV и др. Их строе­ние. получение, свойства и применение.

37. Органические, аморфные, магнитные полупровод­ники. Их особенности и применение. Основные свойства магнитных материалов. Диамагнетики. парамагнетики, ферромагнетики. Маг­нитная проницаемость. Явления намагничивания и перемагничивания. Понятие о потерях в стали.

38. Классификация магнитомягких материалов. Тре­бования к ним. Электролитическое и технически чис­тое железо и их разновидности. Электротехнические кремнистые стали, текстурованные стали. Их марки, свойства, применение. Маг­нитные ферриты. Их основные особенности.

39. Характеристики магнитотвердых материалов, их классификация и применение в технике. Требования к магнитотвердым материалам. Литые, порошковые магнитотвердые материалы и материалы ни основе редкоземельных элементов, их свойства и примене­ние. Магнитотвердые ферриты.

40. Магнитные материалы с прямоугольной петлей гистерезиса. Их характеристики, состав, свойства, приме­нение. Магнитные пленки. Термомагнитные сплавы. Магнитострикционные материалы, их свойства и применение. Материалы с высокой индукцией насыщения.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Богородицкий, Н.П. Электротехнические материалы / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. Ленинград, 1985.

2. Бородулин, В.Н. Конструкционные и электротехнические материалы / В.Н. Бородулин [и др.]. М., 1990.

3. Журавлева, JI.B. Электроматериаловедение / Л.В. Журавлева. М., 2008. Комаров, О.С. Технология конструкционных материалов / О.С. Комаров. Минск, 2005.

4. Электротехнические и конструкционные материалы: учеб. пособие / В.Н. Бородулин [и др.]; под общ. ред. В.А. Филикова. М., 2008.

Дополнительная

1. Корицкий, Ю.В. Электротехнические материалы / Ю.В. Корипкий. М., 1976.

2. Пасынков, В.В. Материалы электронной техники / В.В. Пасынков, B.C. Сорокин. Санкт-Петербург, 2004.

3. Справочник по электротехническим материалам: в 3 т. / под ред. Ю.В. Корицкого, В.В. Пасынкова, Б.М. Тареева. 3-е изд., перераб. М., 1986.

Поиск по сайту: