- •Билет №1
- •1. Межатомное взаимодействие, влияние энергии межатомного взаимодействия на свойства материалов.
- •2. Электропроводность диэлектриков. Влияние внешних условий на электропроводность диэлектриков.
- •Билет №2
- •1.Типы химических связей между атомами, влияние типа связи на свойства материалов.
- •2. Поляризация диэлектриков, виды поляризации, механизмы поляризации. Влияние внешних условий на поляризацию диэлектриков.
- •Билет №3
- •1. Точечные дефекты кристаллической решетки. Влияние точечных дефектов не свойства материалов.
- •2. Потери энергии электрического поля в диэлектриках. Влияние внешних условий и особенностей строения диэлектриков на тангенс угла диэлектрических потерь
- •Билет №4
- •1. Линейные дефекты кристаллической решетки, влияние линейных дефектов на свойства материалов.
- •2. Принципы выбора материалов для разрывных контактов.
- •Билет №5
- •1. Поверхностные дефекты кристаллической решетки, влияние поверхностных дефектов на свойства материалов.
- •2. Принципы выбора материалов для скользящих контактов.
- •Билет №6
- •1. Объемные дефекты кристаллических решеток. Влияние объемных дефектов на свойства материалов.
- •2. Влияние напряженности электрического поля на электропроводность диэлектриков.
- •Билет №7
- •1. Материалы высокой электропроводности
- •2. Влияние температуры на тангенс угла потерь полярных и неполярных диэлектриков
- •1 Влияние температуры на тангенс угла потерь неполярных диэлектриков:
- •2. Влияние температуры на тангенс угла потерь в полярных диэлектриках:
- •Билет№8
- •1. Металлические материалы высокого сопротивления.
- •2. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла потерь полярных и неполярных диэлектриков
- •1. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла потерь неполярных диэлектриков.
- •2. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла диэлектрических потерь для полярных диэлектриков
- •Билет№9
- •1. Влияние размера зерен на электрические и механические свойства металлических материалов.
- •2. Влияние давления на электрическую прочность газов.
- •Билет№10
- •1. Принципы выбора материалов высокой электропроводности.
- •2. Влияние частоты электрического поля на электрическую прочность газов
- •Билет№11
- •1. Влияние добавок кремния на электрические, механические и магнитные свойства железа.
- •2. Электротепловой пробой диэлектриков.
- •Билет №12
- •1.Принципы получения магнитомягких материалов
- •2. Электрохимический пробой диэлектриков.
- •Билет №13
- •1. Металлические материалы высокой электропроводности.
- •2. Сегнетоэлектрики. Природа высокой диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрических материалов
- •Билет №14
- •1.Принципы получения магнитотвердых материалов
- •2. Пьезоэлектрики. Природа пьезоэлектрического эффекта. Применение пьезоэлектриков.
- •Билет №15
- •1. Влияние напряженности магнитного поля на величину магнитной индукции в ферромагнетиках.
- •2. Влияние давления на электрическую прочность газов.
- •Билет №16
- •1. Влияние температуры на спонтанную намагниченность ферромагнетиков
- •2. Электреты и их применение.
- •Билет №17
- •1. Принципы выбора материалов для зажимных контактов.
- •2. Суперионные проводники.
- •Билет №18
- •1.Природа высокой магнитной проницаемости пермаллоев.
- •2.Влияние температуры на диэлектрическую проницаемость диэлектриков с ионной связью.
- •Билет №19
- •1. Особенности применения низконикелевых и высоконикелевых пермаллоев
- •2. Влияние температуры на тангенс угла потерь диэлектриков с неполярной ковалентной связью
- •Билет №20
- •1. Природа высокой магнитной проницаемости альсифера.
- •2. Влияние температуры на диэлектрическую проницаемость сегнетоэлектриков.
- •Билет №21
- •1.Типы химических связей между атомами, влияние типа связи на свойства материалов.
- •2. Влияние температуры на диэлектрическую проницаемость полярных диэлектриков
- •Билет №22
- •1. Влияние энергии межатомного взаимодействия на свойства материалов.
- •2. Влияние частоты электрического поля на диэлектрическую проницаемость диэлектриков с ионной связью.
- •Билет №23
- •1. Изменение свойств металлических материалов при холодной пластической деформации.
- •2. Влияние температуры на электропроводность диэлектриков и проводников.
- •Билет №24
- •1. Точечные дефекты кристаллической решетки. Влияние точечных дефектов не свойства материалов.
- •2. Влияние частоты электрического поля на диэлектрическую проницаемость полярных диэлектриков
- •Билет №25
- •1. Поверхностные дефекты кристаллической решетки, влияние поверхностных дефектов на свойства материалов.
- •2. Влияние температуры на электрическую прочность диэлектриков
- •Билет №26
- •1. Объемные дефекты кристаллических решеток. Влияние объемных дефектов на свойства материалов.
- •2. Природа электрического пробоя диэлектриков. Механизмы электрического пробоя.
- •Билет №27
- •1. Влияние размера зерен на коэрцитивную силу ферромагнетиков
- •2. Потери энергии электрического поля в диэлектриках. Меры оценки потерь энергии электрического поля.
- •Билет №28
- •1. Изменение механических и электрических свойств металлов при холодной пластической деформации.
- •2. Влияние температуры на диэлектрическую проницаемость сегнетоэлектриков.
- •Билет №29
- •1. Точечные дефекты кристаллической решетки. Влияние точечных дефектов на свойства материалов.
- •2. Влияние состава на скорость старения диэлектриков в электрическом поле.
- •Билет №30
- •1. Влияние энергии межатомного взаимодействия на свойства материалов.
- •2. Влияние температуры на тангенс угла потерь полярных и неполярных диэлектриков
- •1 Влияние температуры на тангенс угла потерь неполярных диэлектриков:
- •2. Влияние температуры на тангенс угла потерь в полярных диэлектриках:
- •Билет №31
- •1. Природа электропроводности металлических материалов.
- •2. Электротепловой пробой диэлектриков.
- •Билет №32
- •1. Природа высокой пластичности металлических материалов.
- •2.Принципы получения магнитомягких материалов
- •Билет №33
- •1.Природа высокой магнитной проницаемости пермаллоев.
- •2. Влияние давления на электрическую прочность газов.
- •Билет №34
- •1. Принципы получения металлических материалов высокого электрического сопротивления.
- •2. Электрохимический пробой диэлектриков.
- •Билет №35
- •1. Металлические материалы высокой электропроводности.
- •2. Влияние частоты электрического поля на электрическую прочность газов
- •Билет №36
- •1.Типы химических связей между атомами, влияние типа связи на свойства материалов.
- •2. Поляризация диэлектриков, виды поляризации, механизмы поляризации. Влияние внешних условий на поляризацию диэлектриков.
- •Билет №37
- •1. Принципы выбора материалов для разрывных контактов.
- •2. Природа ферромагнетизма.
- •Билет №38
- •1. Принципы выбора материалов для скользящих контактов.
- •2. Природа высокой магнитной проницаемости аморфных ферромагнетиков.
- •Билет №39
- •1. Принципы выбора материалов для зажимных контактов.
- •2.Влияние температуры на диэлектрическую проницаемость диэлектриков с ионной связью.
- •Билет №40
- •1. Точечные дефекты кристаллической решетки. Влияние точечных дефектов не свойства материалов.
- •2. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла потерь полярных и неполярных диэлектриков
- •1. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла потерь неполярных диэлектриков.
- •2. Влияние частоты электрического поля на тангенс угла диэлектрических потерь для полярных диэлектриков
Билет №24
1. Точечные дефекты кристаллической решетки. Влияние точечных дефектов не свойства материалов.
К ним относятся атомы инородных элементов (легирующих элементом или примесей), межузельные атомы (атомы основного элемента, по каким-либо причинам покинувшие узлы кристаллической решетки и застрявшие в междоузлиях), вакансии или не занятые атомами узлы кристаллической решетки.
Представление о вакансиях было впервые введено Я. И. Френкелем для объяснения процессов диффузии в металлах - материалах с плотноупакованной кристаллической решеткой.
При наличии в кристаллической решетки вакансии атом может перескочить из узла решетки в вакантное место. Тем самым вакансия смещается, и процесс диффузии можно описывать как последовательное перемещение атомов или как движение вакансий.
Согласно модели Френкеля, при образовании вакансий атом из узла кристаллической решетки перепрыгивает в междоузлие, и появляется пара дефектов - вакансия и межузельный атом, или пара Френкеля.
В материалах с ионной связью между атомами основным носителем заряда являются ионы. При появлении вакансий перемещение ионов облегчается, а следовательно, падает удельное электросопротивление. При появлении в материале примесей кристаллическая решетка искажается, энергия материала локально повышается, что способствует облегчению выхода иона из потенциальной ямы. Таким образом, появление любых точечных дефектов ведет к снижению электросопротивления материалов с ионной связью.
В материалах с ковалентной связью присутствие вакансий приводит к обрыву ковалентной связи и появлению на валентной оболочке атома неспаренного электрона. Наличие неспаренных электронов энергетически невыгодно, и атом теряет его. Таким образом, в материале появляются два носителя заряда: отрицательно заряженный свободный (делокализованный) электрон и положительно заряженная дырка. Следовательно, увеличение концентрации вакансий ведет к падению удельного электрического сопротивления материалов с ковалентной связью.
Присутствие неизовалентных примесей ведет к появлению в материале дырок или свободных электронов, то есть к повышению концентрации носителей заряда.
2. Влияние частоты электрического поля на диэлектрическую проницаемость полярных диэлектриков
Диэлектрическая проницаемость полярных веществ сильно зависит от их температуры и частоты внешнего электрического поля.
Рис.31. Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры и от частоты электрического поля (f1f2).
Так как ориентация диполей по направлению поля осуществляется в процессе теплового движения, то наступление состояния поляризации требует времени. С увеличением вязкости возрастает время, необходимое для наступления поляризации. При увеличении частоты электрического поля время действия поля на диполи за половину периода уменьшается, а следовательно, уменьшается величина поляризации и снижается величина диэлектрической проницаемости. С увеличением частоты максимум диэлектрической проницаемости не только снижается, но и смещается в сторону высоких температур, то есть меньших вязкостей диэлектрика.