Электротехническое и конструкционное материаловедение

1.

Электротехническое и
конструкционное
материаловедение
•Лекции + лабораторные работы +
контрольная работа = экзамен
•Экзамен сдаем на экзаменационной сессии
Преподаватель: к.т.н., доцент Яковкина
Татьяна Николаевна

2.

Литература
• Электротехнические материалы
Богородицкий Н.Б.
• Технология конструкционных материалов
Дальский А.М.
• Материаловедение и ТКМ Колесов С.Н.
• Электротехническое и конструкционное
материаловедение Учебное пособие
Яковкина Т.Н., Струмеляк А.В.

3.

Старосте группы отправлю:
• Данную презентацию
• Учебное пособие «Электротехническое и
конструкционное материаловедение» (там
есть теория+лаб.раб.+задачи для
контр.раб.+пояснения к решению задач)
• Задания на контрольную работу
• Экзаменационные вопросы

4.

Задание на
контрольную работу
• Вариант задания
соответствует номеру
по списку
• Вопросы расписываем
подробно, из
учебников (рукописно)
• Задача из Учебного
пособия
• В конце пособия есть
пояснения к решению
задач
• КР скидываем на
вайбер 89956592419
или электронную
почту:
[email protected]

5.

Пример задания на КР:
ЗАДАНИЕ 3
на контрольную работу для
студента гр.__________________ __________________________________ по
дисциплине “Электротехническое и конструкционное материаловедение”
Письменно ответить на вопросы:
1. Общие понятия о поляризации диэлектрика в электрическом поле.
2. Пробой твердых диэлектриков.
3. Манганин и константан.
Просмотреть вопросы к экзамену (Учебное пособие).
Решить задачу 1 стр. 134 Учебного пособия (вариант 3).
Задание выдано “___”______________2020г.___________
Задание получил ______________________

6.

Задача 1. Сопротивление провода при температурах Т1 = 20 ˚С и Т2 = 100
˚С равно соответственно R1 и R2. Определите среднее значение
температурного коэффициента удельного сопротивления и укажите, какому
металлу оно соответствует. Чему равно сечение провода, если его длина l?
Изменением размеров провода при изменении температуры пренебречь.
Данные для решения взять
из таблицы.
Таблица к задаче 1
Варианты
Дан-ные
R1 , Ом
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6,1
5,0
6,5
7,0
5,8
6,0
4,0
5,5
6,1
7,0
8,17
6,8
7,95
7,565
6,9
9,1
4,9
7,17
8,78
9,57
1000
500
900
100
25
500
40
100
75
400
R2, Ом
l, м

7.

Методические указания к решению отдельных задач
Задача 1. Для решения следует воспользоваться формулой (7-6) из [1]:
2 = 1[1 + (Т2 – Т1)] ,
(8.1)
и
–
удельные
сопротивления
материала
при
температурах Т1 и Т2 (считаем, что Т2
где 1
2
Т1); – средний температурный коэффициент удельного сопротивления материала в
диапазоне температур от Т1 до Т2.
При решении также потребуется выражение (7-2) из [1]:
R
S
где R – сопротивление данного проводника; – удельное объёмное
сопротивление материала; l – длина проводника из данного материала; S –
сечение проводника.

8.

• Литература для подробного изучения
теории и решения задач указана в конце
Учебного пособия (есть в библиотеке или в
интернете)
• Для подготовки к экзамену – достаточно
Учебного пособия

9.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
Конструкционные и электротехнические материалы: основные свойства,
назначение.
Общие сведения о строении вещества: виды связей.
Строение и дефекты твердых тел.
Атомно-кристаллическое строение твердых тел.
Фазово-структурный состав сплавов.
Типовые диаграммы состояния вещества.
Радиационная стойкость материалов
Теплопроводность материалов
Классификация веществ по электрическим свойствам. Энергетические
диаграммы диэлектриков, проводников и полупроводников
Общие понятия о поляризации диэлектрика в электрическом поле
Поляризация диэлектрика и диэлектрическая проницаемость
Основные виды поляризации
Диэлектрическая проницаемость газов
Диэлектрическая проницаемость жидких диэлектриков
Диэлектрическая проницаемость твердых диэлектриков
Общие сведения об электропроводности газов, жидких и твердых
диэлектриков. Токи абсорбции и сквозные токи
Электропроводность газообразных диэлектриков
Электропроводность жидких диэлектриков
Электропроводность твердых тел. Объемная и поверхностная
электропроводность
Общие сведения о диэлектрических потерях
Диэлектрические потери в газах
Диэлектрические потери в жидких диэлектриках
Диэлектрические потери в твердых диэлектриках
Тепловое старение изоляции. Классы нагревостойкости
Общая характеристика явления пробоя. Параметры, характеризующие
пробой
Факторы, влияющие на характеристики пробоя
Пробой газообразных диэлектриков
Пробой жидких диэлектриков
Пробой твердых диэлектриков. Электрический пробой однородных и
неоднородных диэлектриков
Пробой твердых диэлектриков. Тепловой пробой и электрохимический
пробой диэлектрика
№и
наименование
раздела
1. Основы
материалов
едения
2.
Диэлектрич
еские
материалы
Классификация диэлектрических материалов.
Газообразные диэлектрики. Основные характеристики и область
применения
Жидкие диэлектрики. Основные характеристики и область
применения
Трансформаторное масло
Конденсаторные и кабельные масла: основные характеристики,
области применения.
Синтетические жидкие диэлектрики: основные характеристики,
области применения
Общие сведения о смолах (классификация и назначение)
Природные смолы. Основные характеристики и область применения
Синтетические смолы. Основные характеристики и область
применения
Общие сведения о лаках и эмалях. Классификация лаков
Общие сведения об электроизоляционных компаундах (состав,
классификация, назначение)
Гибкие пленки в качестве диэлектрических материалов
Классификация и области применения волокнистых материалов
Растительные волокнистые материалы
Текстильные волокнистые материалы
Слоистые пластики (гетинакс, текстолит, комбинированные слоистые
пластики)
Неорганические стекла (состав, классификация, основные свойства,
область применения)
Стеклоэмали и ситаллы
Керамические диэлектрики.
Слюда и слюдяные материалы.
Параметры, характеризующие свойства проводниковых материалов.
Классификация и основные свойства проводниковых материалов
Медь в качестве материала высокой проводимости.
Алюминий в качестве материала высокой проводимости.
Железо в качестве материала высокой проводимости.
Биметалл в качестве материала высокой проводимости.
Серебро, вольфрам, магний в качестве проводниковых материалов
Сплавы высокого сопротивления (манганин, константан)
Сплавы высокого сопротивления (сплавы на основе железа)
Сверхпроводники и криопроводники
Припои и флюсы
3.
Проводниковы
е материалы

10.

Полупроводники: основные свойства, классификация, области
применения.
Химические соединения со свойствами полупроводников
4.
Полупроводниковые
материалы
Элементы со свойствами полупроводников
Магнитные свойства веществ. Классификация веществ по магнитным
свойствам
5.
Магнитные
материалы
Параметры, характеризующие свойства магнитных материалов
Магнитотвердые материалы
Магнитомягкие материалы
Параметры, характеризующие свойства конструкционных материалов
Способы термической обработки металлов и сплавов
Чёрные металлы и сплавы в качестве конструкционных материалов
(стали)
Чёрные металлы и сплавы в качестве конструкционных материалов
(чугуны)
Цветные металлы и сплавы в качестве конструкционных материалов
Композиционные пластмассы в качестве конструкционных материалов
Композиционные резины в качестве конструкционных материалов
6.Конструкционные
материалы

11.

• По отдельным темам есть видеолекции на сайте
БрГУ / факультет Энергетики и автоматики /
кафедра Энергетики / видеолекции