4. Контрольные вопросы

1. Что такое ферримагнетик?

2. Состав и технология производства ферритов.

3. Основные виды потерь в магнитных материалах.

4. Почему ферриты используются на высоких частотах?

5. Объясните зависимость от температуры. Какие физические процессы происходят в магнитных материалах вблизи температуры Кюри?

6. Объясните зависимость иtg_Мот частоты электромагнитного поля.

7. Магнитомягкие ферриты: свойства и области применения.

8. Магнитотвердые ферриты: свойства и области применения.

9. Магнитная восприимчивость никеля при температурах 400 и 800 ⁰С равна соответственно 1.25*10^-3и 1.14*10^-4. Определить температуру Кюри и магнитную восприимчивость при Т= 600⁰С.

10. Определить, сколько витков необходимо намотать на магнитный сердечник длиной 100 мм и диаметром 8 мм, чтобы получить индуктивность катушки L= 10 мГн. Магнитную проницаемость сердечника считать равной 500.

11. Найти индуктивность соленоида, имеющего 200 витков, намотанных на цилиндрический ферритовый сердечник, длиной l= 50 мм и имеющий магнитную проницаемость= 400. Площадь поперечного сечения основанияS= 50 мм².

Лабораторная работа № 9

Исследование электрических свойств полупроводниковых материалов

1. Цель работы

Определить сопротивление и его зависимость от температуры для полупроводникового материала. Установить тип материала и уровень его легирования.

2. Теоретическое введение

Важнейшими материалами, которые наиболее широко применяются в электротехнике, являются полупроводники. Полупроводники представляют собой многочисленный класс материалов. В него входят сотни разнообразных соединений. Полупроводниковыми свойствами обладают как неорганические, так и органические вещества, кристаллические и аморфные, твердые и жидкие, немагнитные и магнитные. Все это многообразие различных веществ объединено общим свойством – способностью сильно изменять свои электрические свойства под влиянием небольших внешних энергетических воздействий.

Основу современной электроники составляют неорганические кристаллические полупроводники. Полупроводниковые свойства проявляют 12 химических элементов, находящиеся в середине Периодической системы (табл. 8)

Таблица 8

Элемент	Ширина запрещенной зоны ΔЕg при 300 К, эВ	Подвижности n/p, см^2/ (Вс)	Собственная концентрация носителей заряда n0i, см^-3
Бор Углерод (алмаз) Кремний Германий Олово (α-Sn) Фосфор Мышьяк Сурьма Сера Селен Теллур	1.6 – 1.9 5.5 1.12 0.665 0.09 1.5 1.2 0.12 2.5 1.8 0.36	1/ 150 1800/1400 1400/500 3900/1900 0.11-2.7/ 0.2-3.6 220/350 40-500/ 50-1200 2400/1300 7.5/10 -/40 1100/650	- - 10^10 2.510^13 4.210^19 - - 2.1610^20 5.610^15 - 10^14 -

По совокупности электрофизических свойств, отработанности технологических процессов, количеству и номенклатуре выпускаемых приборов кремний и германий занимают ведущее место среди полупроводниковых материалов.

Использующиеся в практике полупроводники могут быть подразделены на простые (образованы атомами одного химического элемента) и сложные (образованы атомами двух или большего числа химических элементов). Простые полупроводники представлены в таблице 8. Сложными полупроводниками являются соединения элементов различных групп таблицы Менделеева, соответствующие общим формулам A^IVB^IV(SiC),A^IIIB^V(InSb,GaAs,GaP),A^IIB^VI(CdS,ZnSe), а также некоторые оксиды и вещества сложного состава.