1. Роль эрм в развитии радиоэлектронной техники.

Все достижения современной техники трудно представить без фундаментальных исследований в области материаловедения.

Благодаря развитию этой науки оказалось возможным создание обычных резисторов, конденсаторов, транзисторов, интегральных микросхем, микропроцессоров и различных радиотехнических устройств и систем. По мере развития науки и техники роль и значение ЭРМ возрастает. Уменьшение габаритов, массы изделий, увеличение мощности и напряжения, необходимость их работы в условиях высоких, сверхвысоких и сверхнизких температур, повышенной влажности, предъявляют жёсткие требования к ЭРМ. Выбор материала для конкретного применения является сложной задачей, успешное решение которой зависит от глубины знаний свойств материалов и умения их использовать. Электрорадиоматериалами называют материалы, у которых первостепенное значение имеет их свойства в электрическом и магнитном полях.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭРМ.

Эти материалы подразделяют по поведению в электрическом поле на проводниковые, полупроводниковые и диэлектрические, по поведению в магнитном поле – магнитные и не магнитные.

2

Классификация ЭРМ по электрическим свойствам основана на представлениях зонной теории деления веществ на классы.

Сущность её состоит в следующем:

1. Атом состоит из ядра и электронов, которые вращаются по определённым орбитам;

2. Каждой орбите соответствует строго определённые значения энергии, которой может обладать электрон;

3. Расположенные ближе к ядру электроны подвержены большему притяжению, и они ослабляют притяжение внешних электронов, которые находятся дальше от ядра;

4. Внешние электроны могут отрываться от атомов;

5. Между энергетическими уровнями существует запретная зона, которая препятствует переходу электронов с одной орбиты на другую; ширина этой зоны существенно влияет на свойства материала.

Ширина запретной (запрещённой) зоны зависит от количества энергии, которую надо сообщить электрону, чтобы он перешёл из валентной зоны в свободную. Проводниками являются материалы, у которых свободная и валентная зона перекрываются, благодаря чему электроны валентной зоны могут беспрепятственно переходить на незанятые уровни свободной зоны под действием очень слабых электрических полей и обеспечивать высокую электропроводность.

Полупроводниками являются материалы с узкой запретной зоной, которая м.б. преодолена электронами валентной зоны за счёт внешних воздействий. Т. о., возможно возникновение проводимости.

Диэлектрики – материалы, у которых запретная зона очень велика и валентные электроны не могут её преодолеть. Поэтому электропроводность у диэлектриков не наблюдается. Для общего представления о делении материала по электропроводности следует привести значения их удельных сопротивлений.

ρ – УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ _ [Ом*м]

ρ=10^-8…10^-3 - ПРОВОДНИКИ

ρ=10^-6…10⁹ - ПОЛУПРОВОДНИКИ

ρ=10⁷…10¹² – ДИЭЛЕКТРИКИ

3. Механические свойства металла.

К механическим свойствам относят твёрдость, упругость, вязкость, пластичность, хрупкость, прочность, усталость.

Твёрдость – способность материала сопротивляться проникновению в него другого более твёрдого тела.

Упругость – это свойство материала восстанавливать свою форму и объём после прекращения действия внешних сил, которые вызывают их изменения.

Вязкость – способность материала оказывать сопротивление динамическим нагрузкам.

Пластичность – способность материала деформироваться без разрушения под действием внешних сил и сохранять свою форму после действия этих сил.

Хрупкость – способность материала разрушаться при приложении резкого динамического усилия.

Прочность – способность материала сопротивляться действиям внешних сил, не разрушаясь.

Усталость – разрушение материала под действием повторных или знакопеременных нагрузок.

4. МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ. ИХ ОСОБЕННОСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ.