3. Магнитные материалы.

В зависимости от назначения различают магнитно-твердые и магнитно-мягкие материалы.

Магнитно-твердые материалы применяют для изготовления постоянных магнитов. Они должны иметь высокие значения коэрцитивной силы и остаточной индукции. Коэрцитивной силой называется напряженность магнитного поля обратного знака, которая должна быть приложена к образцу для его размагничивания. Остаточной индукцией называют магнитную индукцию, остающуюся в образце после его намагничивания и снятия магнитного поля.

Магнитно-мягкие материалы используют для работы в переменных полях. Данные материалы применяются для изготовления магнитопроводов, трансформаторов, электрических машин и аппаратов, магнитных экранов и прочих устройств, где требуется намагничивание с малыми потерями энергии.

Согласно своей основе, магнитные материалы подразделяются на металлические, неметаллические и магнитодиэлектрики. К металлическим магнитно-мягким материалам относится чистое (электролитическое) железо, листовая электротехническая сталь, пермаллой (железо-никелевые сплавы с содержанием никеля от 36 до 80 %) и др. Характерными особенностями всех пермаллоев является их легкая намагничиваемость в слабых магнитных полях и повышенные значения удельного электрического сопротивления. К неметаллическим магнитным материалам относятся ферриты. Это материалы, получаемые из порошкообразной смеси оксидов некоторых металлов и окиси железа после прессования и термической обработки (обжига). Ферриты бывают магнитно-мягкие и магнитно-твердые.

Магнитодиэлектрики это композиционные материалы, состоящие из 70-80 % порошкообразного магнитного материала и 30-20% органического высокополимерного диэлектрика.

Ферриты и магнитодиэлектрики отличаются от металлических магнитных материалов большими значениями удельного объемного сопротивления, что резко снижает потери на вихревые токи. Это позволяет использовать эти материалы в технике высоких частот. Кроме того, ферриты обладают стабильностью своих магнитных характеристик в широком диапазоне частот.

4. Полупроводниковые материалы и изделия.

К полупроводниковым материалам относится большое количество материалов, отличающихся друг от друга внутренней структурой, химическим составом и электрическими свойствами. Согласно химическому составу полупроводники делятся на 4 группы:

2. Материалы, состоящие из атомов одного элемента: германий, кремний, фосфор селен, бор, индий и др.;

3. Материалы, состоящие из оксидов металлов: оксид меди (I), оксид цинка, оксид титана (I I) и пр.;

4. Материалы на основе соединений атомов третьей и пятой групп системы элементов Д.И. Менделеева, обозначаемые общей формулой и называемые антимонидами. К этой группе относятся соединения сурьмы с индием, с галлием и др., соединения атомов второй и шестой групп, а также соединения атомов четвертой группы;

5. Полупроводниковые материалы органического происхождения, например, полициклические ароматические соединения антрацен, нафталин и др.

Согласно кристаллической структуре, полупроводниковые материалы делят на 2 группы: монокристаллические, получаемые в виде больших одиночных кристаллов (например, германий, кремний, из которых вырезают пластинки для выпрямителей и других полупроводниковых приборов) и полупроводники, состоящие из множества небольших кристаллов, спаянных друг с другом (например, селен, карбид кремния и др.).

По величине удельного объемного сопротивления полупроводники занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Некоторые из них резко уменьшают электрическое сопротивление при воздействии на них высокого напряжения. Это явление нашло применение в вентильных разрядах для защиты линий электропередач. Другие полупроводники резко уменьшают свое сопротивление под действием света. Это используется в фотоэлементах и фоторезисторах. Общим свойством для полупроводников является то, что они обладают электронной и дырочной проводимостью.

Преподаватель отвечает на вопросы по материалам лекции и объявляет задание на самоподготовку: повторить материалы лекции и подготовиться к индивидуальному занятию по данной теме .