2 Тематичний план курсу

Тема 1. Вступ

Основні знання про побудову речовин. Види зв’язків. Кристалічна та аморфна побудова речовин. Зонна теорія твердих тіл. Класифікація речовин по електричним та магнітним властивостям.

[1, с. 9-15].

Тема 2. Провідникові матеріали

Види провідникових матеріалів. Властивості провідників. Питомий опір. Залежність питомого опору від домішок. Температурний коефіцієнт питомого опору. Методи визначення питомого опору матеріалу та його температурного коефіцієнту [1, с. 186-195].

Теплопровідність металів. Термоелектрорушійна сила [1, с. 195-197].

Надпровідність та кріопровідність [1, с. 205-213].

Температурний коефіцієнт лінійного розширення провідників [1, с. 197].

Матеріали високої провідності: мідь, алюміній, залізо, біметали [1, с. 198-205].

Різні метали: вольфрам, молібден, золото, срібло, платина, олово та інші [1, с. 213-219].

Сплави високого опору для резисторів та нагрівальних приладів: манганін, константан, ніхроми та хромалі [1, с. 219-222].

Припої, флюси, електровугільні вироби [1, с. 223-229].

Тема 3. Магнітні матеріали

Магнітні властивості матеріалів. Класифікація магнітних матеріалів. Природа феромагнетиків. Процес намагнічування в магнітному полі постійного струму. Гістерезис. Формування петлі гістерезису. Коерцитивна сила та залишкова індукція. Основна крива намагнічування. Магнітна проникність. Визначення відносної магнітної проникності [1, с. 267-272].

Особливості намагнічування в магнітному полі змінного струму. Динамічна крива намагнічування. Диференційна магнітна проникність. Залежність магнітної проникності від температури та частоти. Втрати енергії при перемагнічені: на гістерезис, вихрові струми та магнітну післядію. Оцінка втрат потужності в котушках індуктивності [1, с. 272-275].

Магнітомягкі матеріали: залізо, кремниста електротехнічна сталь, пермалої та альсифери. Їх характеристики та області використання. Матеріали спеціального призначення – феріти, конструкційні чавуни та сталі. Магнітотверді матеріали [1, c. 275-298].

Експериментальні методи дослідження характеристик магнітних матеріалів (загальний огляд). Осцилографічний метод визначення кривої намагнічення. Ватметровий спосіб оцінки втрат на перемагнічування. Розподіл втрат потужності на гістерезисні та від віхрових струмів [2, с. 227-257].

Тема 4. Діелектрики

Фізичні процеси в діелектриках: поляризація діелектриків, діелектрична проникність [1, с. 16-18].

Розрахунок напруженості поля в багатошарових діелектриках. Основні види поляризації діелектриків. Класифікація діелектриків по виду поляризації [1, с. 18-22].

Діелектрична проникність газів, рідких та твердих діелектриків. Діелектрична проникність змішок. Оцінка залежності діелектричної проникності від температури [1, с. 22-30].

Електропровідність діелектриків: загальні визначення; залежність струму діелектрика від часу; векторна діаграма струмів в діелектрику. Електропровідність газів. Електропровідність рідин [1, с. 30-37].

Електропровідність твердих діелектриків: об’ємна та поверхня електропровідності (опори) [1, с. 37-43].

Методи вимірювання опору та питомої електропровідності діелектриків [3, с.17-24, 33-45].

Діелектричні втрати: визначення; послідовна та паралельна схеми заміщення діелектриків з втратами, кут діелектричних втрат. Види діелектричних втрат, обумовлені поляризацією, електропровідністю, іонізаційними процесами [1, с. 43-50].

Діелектричні втрати в газах, рідинах та твердих діелектриках [1, с. 50-57].

Методи та прилади для визначення ємності, діелектричної проникності та тангенса куту втрат на промисловій частоті [3, с. 69-81].

Пробій діелектриків. Загальна характеристика явища пробою. Пробій газів, рідинних та твердих діелектриків [1, с. 58-73].

Фізично-хімічні та механічні властивості діелектриків: вологість, вологопроникність, механічні, теплові та хімічні властивості діелектриків [1, с. 73-88].

Електроізоляційні матеріали. Газоподібні діелектрики [1, с. 90-94]. Рідинні електроізоляційні діелектрики [1, с. 94-101].

Природні смоли : каніфоль, шелак, янтар. Штучні смоли : полістирол, вініфлекс, поліетилен, політетрафторетілен, фенолформальдегідні, крезольні, поліамідні, глифталеві, поліефірні, епоксидні смоли, поліуретани, поліхлорвініл, органічне скло.

Каучукові матеріали. Натуральний та синтетичний каучук. Гнучка резина те ебоніт. Пінопласти.

Кремнійорганічні електроізоляційні матеріали : рідинні та тверді діелектрики. Електроізоляційні матеріали на основі кремнійорганічних речовин: просочуючі рідини, лаки, емалі, склотканини, пластмаси, еластичні резини.

Рослинні масла. Світлі масляні лаки та масляно-бітумні лаки. Лаки та емалі. Синтетичні рідкі діелектрики. Совол та совтол.

Целюлозні волокнисті матеріали та шовк. Просочування волокнистих матеріалів лаками, рідкими діелектриками, компаундами. Електроізоляційні папери: конденсаторний, кабельний та інші. Текстильні матеріали, пряжа, стрічки, лакотканини.

Пластини та плівкова ізоляція на основі ефірів целюлози. Скло. Його властивості в залежності від хімічного складу та термічної обробки. Ізоляторні стікла. Конденсаторні стікла та емалі. Установча та конденсаторна кераміка.

Слюда та смоляні матеріали. Конденсаторна слюда, мікалекс, міканіти.

Азбест та азбестові матеріали. [1, с. 88-184].