Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Материаловедение.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
9.64 Mб
Скачать

Требования к отчету

Наряду с общими требованиями к выполнению и оформлению практических работ, отчет должен содержать следующие материалы:

1. Таблицу основных характеристик проводниковых материалов высокой проводимости.

2. Решение задания на ранжирование материалов по электрической проводимости и по температуре плавления.

3. Краткие ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

  1. Как называются материалы, обладающие ничтожно малым удельным электрическим сопротивлением при очень низких температурах? Какие металлы обладают таким свойством?

  2. Какой из металлов имеет самое большое значение относительного удлинения и почему?

  3. Какой металл является электротехническим стандартом?

  4. Какие металлы считаются тугоплавкими?

  5. Для чего применяются проводящие пасты?

Практическая работа №6 Сравнительная характеристика органических диэлектриков

Цель работы: систематизировать знания о свойствах и характеристиках органических диэлектриков.

Задачи:

- изучить основные физико-химические, тепловые и электрические характеристики органических диэлектриков;

- заполнить таблицу основных характеристик органических диэлектриков;

- проранжировать данные материалы по электрической прочности.

Краткие теоретические сведения

К органическим диэлектрикам относятся материалы, в составе которых находится углерод. Диэлектрики отличаются от других веществ прочными связями положительных и отрицательных зарядов, входящих в их состав. Вследствие этого электроны и ионы не могут свободно перемещаться под влиянием приложенной разности потенциалов. Практически в диэлектриках в силу ряда причин всегда имеется некоторое количество слабо связанных зарядов, способных перемещаться внутри вещества на большие расстояния. Однако в нормальных условиях таких зарядов в диэлектриках очень мало, и обусловленный ими электрический ток, называемый током утечки, невелик. Проводимость диэлектриков всегда значительно меньше проводимости проводников. К диэлектрикам относятся все газы (включая пары металлов), многие жидкости, кристаллические, стеклообразные, керамические, полимерные вещества. Поскольку свойства вещества сильно зависят от его агрегатного состояния, обычно рассматривают отдельно физические явления в газообразных, жидких и твёрдых диэлектриках. Пробой – потеря электрической прочности под действием напряжённости электрического поля – может иметь место как в образцах различных диэлектриков и систем изоляции, так и в электроизоляционных системах любого электротехнического устройства – от мощных генераторов и высоковольтных трансформаторов до любого бытового прибора. Сочетание в системах изоляции материалов, разных по электрической прочности, может приводить к серьёзным осложнениям при эксплуатации самых разнообразных электротехнических устройств, особенно высокого напряжения, где изоляция работает в сильных электрических полях и может возникнуть её пробой.

Причины пробоя бывают различными; не существует поэтому единой универсальной теории пробоя. В любой изоляции пробой приводит к образованию в ней канала повышенной проводимости, достаточно высокой, чтобы произошло короткое замыкание в данном электротехническом устройстве, создающее аварийную ситуацию, по существу выводящую это устройство из строя. Однако в этом отношении пробой может проявлять себя в разных системах изоляции по – разному. В твёрдой изоляции, как правило, канал пробоя сохраняет высокую проводимость после выключения, приведшего к пробою напряжения, явление протекает необратимо.

Таблица 5 - Органические диэлектрики

Свойства

Полимеризационные диэлектрики

Нагревостойкие полимеры

Полиэтилен (НД)

Поливинилхлорид

Полиметилметакрилат (оргстекло)

Фторопласт-4

Полиимиды

Состав (мономеры)

Плотность, (кг/м3)

Теплостойкость, (оC)

Водопоглощение, (% мас.)

Предел прочности при растяжении σр, (Н/м2)

Удельное электрическое. сопротивление,ρ, (Ом·м)

Электрическая прочность, Eпр, (МВ/м)

Достоинства

Недостатки

Область применения

Порядок выполнения работы

1. Пользуясь справочными данными, заполнить таблицу основных характеристик органических диэлектриков, указав достоинства, недостатки и область применения данных материалов.

2. Проранжировать данные материалы по электрической прочности, начиная с наиболее электрически прочного.

Требования к отчету

Наряду с общими требованиями к выполнению и оформлению практических работ, отчет должен содержать следующие материалы:

1. Таблицу основных характеристик органических диэлектриков.

2. Решение задания на ранжирование материалов по электрической прочности.

3. Краткие ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

  1. Какие диэлектрики относятся к органическим?

  2. Каковы основные электрические свойства диэлектриков.

  3. Какой из данных материалов обладает самой высокой нагревостойкостью?

  4. Какой материал обладает высокой светопроницаемостью?

Практическая работа №7

Сравнительная характеристика твердых неорганических диэлектриков

Цель работы: систематизировать знания о свойствах и характеристиках твердых неорганических диэлектриков.

Задачи:

- изучить основные физико-химические, тепловые и электрические характеристики твердых неорганических диэлектриков;

- заполнить таблицу основных характеристик твердых неорганических диэлектриков;

- проранжировать данные материалы по массе.