МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ, НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ
ДВНЗ «УЖГОРОДСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»
ІНЖЕНЕРНО-ТЕХНІЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА ЕЛЕКТРОННИХ СИСТЕМ
Затверджую
Декан Інженерно-технічного факультету
Доцент І.І. Туряниця
|
Затверджую
Завідувач кафедри електронних систем
Професор І.І. Опачко
|
НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА
З ДИСЦИПЛІНИ
ДЛЯ СТУДЕНТІВ ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ
III-IV РІВНІВ АКРЕДИТАЦІЇ
«МАТЕРІАЛИ ЕЛЕКТРОННОЇ ТЕХНІКИ»
Спеціальність: 7.090803 «Електронні пристрої та системи»
ОКР: 6.090800 «Бакалавр», «Спеціаліст», «Магістр»
Ужгород 2009
-
Класифікація матеріалів електронної техніки.
-
Електронна будова атомів. Хвильова функція. Рівняння Шредінгера.
-
Квантові числа, як характеристики стану електрона в атомі. Розподіл електронів по орбіталям. Принцип Паулі та правило Хунда.
-
Види хімічного зв’язку. Ковалентний, іонний, металевий і молекулярний зв’язки.
-
Кристалічна будова речовини. Далекий і ближній порядок. Поняття кристалічної решітки.
-
Загальні представлення про аморфні речовини. Склоподібні матеріали.
-
Поліморфізм. Загальні поняття про типи дефектів. Точкові дефекти: вакансія, дефект Шоткі, дефект Френкеля.
-
Розподіл електронів. Валентна зона, зона провідності, заборонена зона. Розщеплення енергетичних рівнів. Енергетичні зони.
-
Енергетичні відмінності провідників, напівпровідників і діелектриків. Висновки зонної теорії.
-
Питомий електричний опір. Поняття рухливості носія заряду. Питома електропровідність.
-
Види взаємодії акустичних хвиль. Акустоелектронний і акустооптичний ефекти.
-
Теплопровідність матеріалів. Закон Фур'є. Закон Відемана-Франца.
-
Теплове розширення тіл.
-
Механічні властивості матеріалів: пружність, міцність, пластичність, крихкість. Пластична і пружня деформація.
-
Криві «напруженість-деформація» для металів та напівпровідників. Основні види руйнування.
-
Твердість. Мікротвердість.
-
Основні термодинамічні поняття.
-
Типи фаз у твердому стані.
-
Фазові рівноваги. Правило фаз Ґіббса. Варіантність системи.
-
Фазові перетворення 1-го роду. Фазові перетворення ІІ-го роду. Рівноважний і метастабільні стани.
-
Фазові перетворення однокомпонентних систем.
-
Методи побудови діаграми стану. Принцип неперервності. Принцип відповідності.
-
Т-Х діаграми фазових рівноваг двокомпонентних систем з необмеженою розчинністю компонентів.
-
Діаграми «склад-властивість». Правило Вегарда.
-
Т-Х діаграми фазових рівноваг подвійних систем з обмеженою розчинністю компонентів (з евтектичним перетворенням).
-
Т-Х діаграми фазових рівноваг подвійних систем з обмеженою розчинністю компонентів (з перитектичним перетворенням).
-
Фізична природа електропровідності металів. Експериментальні закони й електронна теорія електропровідності металів. Закон Ома. Закон Відемана-Франца.
-
Температурна залежність питомого опору металів. Температура Дебая. Закон Блоха-Грюнайзена. Температурний коефіцієнт питомого опору.
-
Вплив домішок, структурних дефектів та інших чинників на питомий опір металів. Правило Маттіссена.
-
Електричні властивості металевих сплавів. Закон Нордґейма.
-
Опір провідників на високих частотах. Скін-ефект. Глибина проникнення поля у провідник.
-
Опір тонких металевих плівок. Розмірні ефекти. Питомий поверхневий опір.
-
Контактні явища. Енергетична діаграма контакту двох металів. Контактна різниця потенціалів.
-
Термопара. Ефект Зеєбека. Абсолютна і відносна питома термоелектрорушійна сила. Ефект Пельтьє і Томсона.
-
Класифікація провідникових матеріалів за складом, властивостями і призначенням.
-
Група матеріалів високої провідності. Мідь. Переваги міді як провідникового матеріалу. Одержання міді. Марки і спеціальні сорти міді. Властивості міді. Застосування міді.
-
Група матеріалів високої провідності. Алюміній. Порівняння властивостей алюмінію та міді. Марки алюмінію. Залежність фізичних властивостей алюмінію від температури. Поверхня алюмінію. Застосування алюмінію.
-
Явище надпровідності. Фізична природа надпровідності. Обмінна фононна взаємодія.
-
Надпровідні матеріали. Основні властивості надпровідних сплавів. Застосування надпровідників.
-
Сплави високого опору - манганін, константан і ніхроми, їх властивості і застосування.
-
Сплави для термопар - копель, хромель, алюмель і платинородій. Використання термопар.
-
Метали різного призначення. Властивості і застосування тугоплавких металів. Вольфрам і молібден.
-
Метали різного призначення. Властивості і застосування тугоплавких металів. Тантал, ніобій, хром і реній. Сплави тугоплавких металів.
-
Метали різного призначення. Властивості і застосування благородних металів.
-
Метали із середнім значенням температури плавлення - залізо, нікель і кобальт.
-
Спеціальні сплави – припої. Групи припоїв. Флюси.
-
Неметалеві провідні матеріали. Вуглецеві матеріали. Композиційні провідні матеріали.
-
Контактоли і кермети. Провідні матеріали на основі окислів.
-
Власні та домішкові напівпровідники. Енергетичні діаграми.
-
Основні і неосновні носії заряду в напівпровідниках.
-
Температурна залежність концентрації носіїв заряду в напівпровідниках.
-
Температурна залежність рухливості носіїв заряду в напівпровідниках.
-
Температурна залежність провідності напівпровідників.
Перелік питань склав д.ф.-м.н., проф. Рубіш В.М.