- •Строение и свойства металлов.
- •Дефекты кристаллического строения металлов.
- •Механические свойства материалов и основные методы их определения.
- •Металлические сплавы и диаграммы состояния.
- •Железо и его сплавы: состав и свойства.
- •Диаграмма состояния сплавов железа с углеродом.
- •Чугун: классификация, структура, маркировка и применение.
- •Сталь: состав, классификация по способу производства, химическому составу, структуре и назначению.
- •Углеродистые качественные стали: виды, состав, маркировка и назначение, преимущества и недостатки.
- •Легированные стали: виды, состав, маркировка и назначение, преимущества и недостатки.
- •Медь и алюминий: свойства и применение.
- •Бронза: состав сплава, маркировка и применение.
- •Латунь: состав сплава, маркировка и применение.
- •Сплав алюминия: виды, свойства, применение, особенности.
- •Термическая обработка металла: виды, назначение и основные параметры. График термической обработки.
- •Виды отжига. Нормализация стали.
- •Закалка и отпуск стали.
- •Способы обработки металлов давлением и их характеристика.
- •Коррозия металлов и основные способы защиты от нее.
- •Общие сведения об электротехнических материалах.
- •Диэлектрические потери в твердых, жидких и газообразных диэлектриках.
- •Пробой диэлектриков и электрическая прочность.
- •Физическая природа пробоя диэлектриков.
- •Пробой газообразных диэлектриков.
- •Пробой жидких диэлектриков.
- •Пробой твердых диэлектриков.
- •Механические свойства диэлектриков и их характеристика.
- •Термические свойства диэлектриков и их характеристика.
- •Физико-химические свойства диэлектриков и их характеристика.
- •Газообразные диэлектрики: свойства, виды, преимущества и недостатки, особенности применения.
- •Жидкие диэлектрики: свойства, виды, преимущества и недостатки, особенности применения.
- •Общие сведения и классификация полупроводников.
- •По характеру проводимости: Собственная проводимость; Примесная проводимость. По виду проводимости: Электронные полупроводники; Дырочные полупроводники;
- •Электропроводность полупроводников и ее зависимость от различных факторов.
- •Фотопроводимость полупроводников.
- •Материалы с большим удельным сопротивлением: свойства, виды, особенности применения.
- •Магнитные материалы: свойства и классификация веществ, применение.
- •Процессы технического намагничивания и перемагничивания магнитных материалов.
Пробой твердых диэлектриков.
Различают четыре вида пробоя твердых диэлектриков: 1) электрический пробой макроскопически однородных диэлектриков; 2) электрический пробой неоднородных диэлектриков; 3) тепловой (электротепловой) пробой; 4) электрохимический пробой. Каждый из указанных видов пробоя может иметь место для одного и того же материала в зависимости от характера электрического поля (постоянного или переменного, импульсного, низкой или высокой частоты), наличия дефектов, в частности закрытых пор, от условий охлаждения, времени воздействия напряжения.
Диэлектрик, находясь в электрическом поле, теряет свои электроизоляционные свойства, если напряженность поля превысит некоторое критическое значение. Это явление носит название пробоя диэлектрика или нарушения его электрической прочности. Свойство диэлектрика противостоять пробою называется электрической прочностью (Епр). Напряжение, при котором происходит пробой изоляции, называют пробивным напряжением (Uпр) и измеряют чаще всего в киловольтах.
Механические свойства диэлектриков и их характеристика.
Прочность на разрыв, изгиб; Хрупкость; Твердость; Вязкость. Вязкость – характерна для жидких и полужидких диэлектриков. Вязкость всех веществ резко уменьшается при увеличении. Твердость – способность поверхностного слоя материала противостоять деформации от сжимающего усилия, передаваемого через предметы малых размеров по различным каналам.
Диэлектрик (изолятор) — вещество, практически не проводящее электрический ток. Концентрация свободных носителей заряда в диэлектрике не превышает 108 см−3. Основное свойство диэлектрика состоит в способности поляризоваться во внешнем электрическом поле. С точки зрения зонной теории твёрдого тела диэлектрик — вещество с шириной запрещённой зоны больше 3 эВ.
Прочность при растяжении, сжатии, изгибе. Значение пределов прочности при растяжении dр при сжатии dс, при изгибе - tи – выражается в Па.
Для электрических материалов анизотропного строения (слоистых) значение механической прочности сильно зависят от направления приложения нагрузки. Для некоторых диэлектриков (стекло, терличные материалы, пластмассы) предел прочности при сжатии или изгибе.
Механическая прочность диэлектрика сильно зависит от площади поперечного сечения S и от температуры. При повышении температуры она уменьшается.
Некоторые материала (термоласты) способны деформироваться при длительном воздействии. Это называется пластическим или холодным течением материала, что не желательно, т.к. изделие должно сохранять свою форму и размер.
Термические свойства диэлектриков и их характеристика.
Физико-химические свойства диэлектриков и их характеристика.
При выборе электроизоляционного материала для конкретного применения приходится обращать внимание не только на его электрические свойства в нормальных условиях, но рассматривать также их стабильность при воздействии влажности окружающего воздуха, повышенных температур, мороза и радиоактивных излучений.
Нормальное использование изделия в большей степени зависит от механических свойств материалов: их прочности на растяжение, сжатие, изгиб, удар, твердости или эластичности. В ряде случаев к изделиям, а, следовательно в известной степени и к материалам предъявляются требования вибропрочности при различных амплитудах и частотах колебаний. Для деталей, в которых имеется сопряжение разных материалов, большое значение имеют температурные коэффициенты линейного расширения.
Разработка технологических процессов изготовления электрических машин и аппаратов также требует знания физических и химических свойств. (например, окисляемость, растворимость, склеиваемость) материалов.