- •«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»
6.2 Проводниковые материалы с большим удельным сопротивлением
Группу проводниковых материалов с большим удельным сопротивлением образуют сплавы металлов, обладающих малым значением температурного коэффициента удельного сопротивления. Эти сплавы представляют собой твердые растворы металлов с неупорядоченной структурой.
Выполните задания
6.17. Определите вид проводникового материала по следующему описанию: «Сплав меди, никеля и марганца светло-оранжевого цвета, имеющий температуру плавления 960 °С».
6.18. Используя справочные данные, заполните табл. 6.3.
Таблица 6.3 - Основные характеристики проводниковых материалов с большим удельным сопротивлением
Характеристика |
Манганин |
Константин |
Состав, % |
|
|
Плотность, кг/м3 |
|
|
Температура плавления, °С |
|
|
Температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), 1/С |
|
|
Разрушающее напряжение при растяжении, Н/м2 |
|
|
Относительное удлинение, % |
|
|
Удельное электрическое сопротивление, Ом • м |
|
|
Область применения |
|
|
Ответьте на вопросы
6.19. В чем заключается основное достоинство манганиновых изделий?
6.20. Какие мероприятия проводят для увеличения стабилизации электрических характеристик манганиновых изделий?
6.21. Что происходит в изделиях из стабилизированных сортов манганина, когда рабочая температура становится выше 200 °С?
Выберите правильный ответ
6.22. Изделия из нестабилизированного манганина могут работать при рабочей температуре, не превышающей:
А. 60 °С; В. 100°С; С. 150 °С; D. 200 °C.
6.23. Электрическое сопротивление изделий из константана:
A. Не изменяется при изменении температуры;
B. Увеличивается при уменьшении температуры;
C. Уменьшается при уменьшении температуры.
6.24. Изолированная константановая проволока в паре с медной применяется для изготовления:
A. Шунтов для измерительных приборов;
B. Термопар;
C. Резисторов и потенциометров высокого класса;
D. Всех перечисленных устройств.
6.25. Достоинством манганиновых изделий является:
A. Малая зависимость от температуры;
B. Малая термоЭДС в контакте с медью;
C. Оба указанных фактора.
6.26. В некоторые сорта манганина вводят:
A. Вольфрам; B. Серебро; C. Кобальт.
6.3 Жаростойкие проводниковые материалы
Жаростойкими проводниковыми материалами являются сплавы на основе никеля, хрома и некоторых других компонентов.
Выполните задания
6.27. Расшифруйте марки следующих жаростойких сплавов: Х15Н60, Х30Н70, Х13Ю4, Х23Ю5Т.
6.28. Перечислите входящие в жаростойкие сплавы примеси, составляющие не более 0,5 % и вызывающие некоторую хрупкость проволоки и лент, изготовленных из этих сплавов.
6.29. Используя справочные данные и материал учебника, заполните табл. 6.4.
Таблица 6.4 - Основные характеристики жаростойких проводниковых материалов
Характеристика |
Нихром XI5Н60 |
Нихром Х20Н80 |
Фехраль |
Хромаль |
Состав, % |
|
|
|
|
Плотность, кг/м3 |
|
|
|
|
Допустимая температура, °С |
|
|
|
|
Температурный коэффициент удельного электрического сопротивления, 1/°С |
|
|
|
|
Удельное электрическое сопротивление, мкОм • м |
|
|
|
|
Область применения |
|
|
|
|
Ответьте на вопросы
6.30. Чем обусловлена жаростойкость сплавов?
6.31. Что представляют собой жаростойкие сплавы?
6.32. Почему жаростойкие сплавы обладают большим удельным сопротивлением и малыми значениями температурного коэффициента сопротивления?