- •Рецензенты:
- •Оглавление
- •От авторов
- •Введение
- •1 Общие свойства технических материалов
- •1.1 Классификация технических материалов
- •1.2 Сведения о строении вещества
- •1.3 Основные понятия зонной теории
- •2 Проводниковые материалы
- •2.1 Общие сведения о проводниках
- •2.2 Основы металлургии
- •2.2.1 Диаграммы состояния сплавов
- •2.2.2 Стали и сплавы
- •2.3 Физическая природа электропроводности проводников
- •2.4 Сверхпроводящие материалы
- •2.4.1 Физика низкотемпературной сверхпроводимости
- •2.4.2 Высокотемпературные сверхпроводящие материалы на основе сложных оксидов
- •2.4.3 Применение криопроводников
- •2.5 Свойства благородных металлов
- •2.6 Цветные металлы и сплавы
- •2.7 Проводниковые конструкции из биметалла
- •2.8 Сплавы высокого сопротивления и сплавы для термопар
- •2.9 Припои и флюсы
- •2.10 Неметаллические проводящие материалы
- •3 Полупроводниковые материалы
- •3.1 Общие сведения о полупроводниках
- •3.2 Основы технологии получения электротехнических материалов
- •3.2.1 Классификация способов очистки электротехнических материалов
- •3.2.2 Получение чистых полупроводниковых материалов
- •3.2.3 Выращивание полупроводниковых монокристаллов
- •3.2.4 Легирование материалов радиационным способом
- •3.2.5 Основные свойства некоторых элементарных полупроводников и полупроводниковых соединений
- •3.3 Применение полупроводниковых материалов
- •4 Диэлектрические материалы
- •4.1 Общие сведения о диэлектриках
- •4.2 Виды поляризации диэлектриков
- •4.3 Диэлектрическая проницаемость диэлектрика
- •4.4 Электропроводность диэлектриков
- •4.5 Виды электрического пробоя диэлектриков
- •4.6 Механические, тепловые и физико-химические свойства диэлектриков
- •4.7 Общая характеристика газовой изоляции
- •4.8 Развитие разряда в однородном поле
- •4.9 Развитие разряда в неоднородном поле
- •4.10 Разряд в газе вдоль поверхности твердого диэлектрика
- •4.11 Коронный разряд на проводах линий электропередачи
- •4.12 Изоляционные конструкции оборудования высокого напряжения
- •4.13 Неорганические и органические диэлектрики
- •5 Магнитные материалы
- •5.1 Классификация магнитных материалов
- •5.1.1 Парамагнетики
- •5.1.2 Диамагнетики
- •5.1.3 Ферромагнетики
- •5.1.4 Антиферромагнетики
- •5.1.5 Ферримагнетики
- •5.1.6 Метамагнетики
- •5.1.7 Деление магнитных материалов на группы
- •5.2 Основные характеристики магнитных материалов
- •5.3 Магнитомягкие материалы
- •5.3.1 Технически чистое железо и электротехнические стали
- •5.3.2 Сплавы железа с металлами
- •5.3.3 Ферритовые материалы
- •5.3.4 Магнитодиэлектрики
- •5.4 Магнитотвёрдые материалы
- •5.4.1 Сплавы с различной технологией твердения
- •5.4.2 Магнитотвёрдые композиты
- •5.5 Разработки специальных магнитных материалов
- •5.5.1 Термомагнитные материалы
- •5.5.2 Магнитострикционные материалы
- •Список литературы
- •Конструкционные электротехнические материалы
От авторов
Начало XXI в. отмечено резким сокращением выпуска учебников и специальной технической литературы. Поэтому перед авторами была поставлена задача написать книгу, отвечающую программам политехнических вузов, и, одновременно, которая не устарела бы сразу по выходу из печати, т.к. учитывала бы постоянное развитие науки о технических материалах. Этим определены особенности курса для студентов как электротехнических, так и неэлектротехнических специальностей речных, морских, транспортных и других учебных заведений. Учтены изменения в использовании материалов для изготовления судовых, плавучих и береговых сооружений. Приводятся развернутые сведения о конструкционных материалах, применяемых как для изготовления судов, их изоляции и обстройки, так и для проводниковых и электроизоляционных изделий судовых электроэнергетических систем.
В написании учебного пособия принимали участие учёные в области материаловедения и изучения поведения электротехнических конструкций в слабых и сильных электрических полях, одной из главных целей которых являлось информирование о технических материалах читателей, проживающих в регионах Сибири и Дальнего Востока, недостаточно обеспеченных научно-технической литературой. Поэтому информация приведена в объёме, достаточном для понимания сложных вопросов по электротехническим, конструкционным и другим материалам.
Порядок чередования разделов книги старались сохранить согласно перечню тем программы по курсу «Материаловедение. Технология конструкционных материалов».
Авторы использовали выдержки из материалов, как своих научных трудов, так и печатных работ других авторов. Значительная часть пособия содержит материалы лекций по дисциплинам «Электротехнические материалы», «Техника высоких напряжений» и «Перенапряжения и молниезащита», «Основы электротехники и электроники», читаемых авторами с 1973 г. студентам электротехнических специальностей Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова, Павлодарского государственного университета им. С.Торайгырова и ФГОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта», а также информацию из книг: «Технология конструкционных электротехнических материалов: учеб. пособие: в 2 кн. / С.В.Горелов [и др.]; под ред. В.П.Горелова. – 2-е изд. дополн. – Новосибирск: Новосиб. гос. акад. вод. трансп., 2005. Кн. 1 – 387 с.; Кн. 2 – 239 с.» [5].
В разделах раскрывается физическая сущность процессов и явлений в материалах при воздействии электромагнитных полей, механических нагрузок и др., изменения характеристик материалов и изделий в процессе эксплуатации, наиболее важные области их применения. Курс является базой для дисциплин конструкторско-технологического профиля и предназначен для формирования у будущих специалистов инженерного подхода к анализу возможностей применения материалов в конкретных электротехнических изделиях. Особое внимание уделено классификации материалов и изделий из них, а также современному состоянию теории и практики гомогенных и гетерогенных систем. Содержание учебного пособия несколько выходит за рамки действующей программы, что позволяет использовать его и при дальнейших изменениях в науке и практике по материалам электротехнического профиля.
В заключении следует отметить особое значение материаловедения при формировании у обучаемых диалектико-материалистического мировоззрения. Особенно явным становится сознание того, что развитие науки и замена привычных понятий невозможны без диалектико-материалистического метода познания для понимания научных факторов. Это помогает выработать правильный взгляд в ещё мало исследованной области знаний.
Авторы приносят глубокую благодарность рецензентам: доктору технических наук, профессору Владимиру Юрьевичу Нейману, доктору технических наук, профессору Александру Георгиевичу Овсянникову, доктору технических наук, профессору Николаю Николаевичу Лизалеку.
«
Люди,
постепенно изучая вещество, им овладевают,
точнее и точнее делают в отношении к
нему предсказания, оправдываемые
действительностью, шире и чаще пользуются
им для своих потребностей, и нет повода
видеть где-либо грань познанию и обладанию
веществом.»
Д.И. Менделеев (ок. 1890 г.)
