- •Введение.
- •1. Общие сведения об электрорадиоматериалах.
- •1.1 Классификация материалов.
- •1.По назначению:
- •5.. По химическому составу:
- •6. По применению:
- •1.2 Нормативно- техническая документация (нтд)
- •1.3 Правила оценки свойств материалов.
- •1.4 Общие сведения о строении материалов.
- •1.5 Кристаллические вещества. Их свойства и характеристики.
- •1.6 Дефекты кристаллического строения.
- •1.7 Анизотропия кристаллов.
- •1.8 Процесс кристаллизации металлов.
- •1.9 Понятия о сплавах.
- •1.10 Свойства и характеристики электрорадиоматериалов.
- •1.Электрические характеристики
- •2. Механические характеристики.
- •Где: f- усилие, с которым шарик вдавливался в материал
- •3. Тепловые характеристики.
- •1.11 Коррозия металлов и сплавов. Меры защиты от коррозии.
- •2. Проводниковые материалы.
- •2.1 Классификация проводниковых материалов.
- •1. По агрегатному состоянию:
- •2. По типу проводимости:
- •3. По применению:
- •2.2 Электрофизические свойства проводников.
- •Материалы высокой удельной проводимости.
- •2.3.1 Медь и ее сплавы. Свойства. Применение.
- •2. Латунь.
- •2.3.2 Алюминий и его сплавы. Свойства. Применение.
- •2.3.3 Благородные металлы.
- •Материалы высокого удельного сопротивления.
- •3. Диэлектрические материалы.
- •3.1 Физико-химические свойства диэлектриков.
- •3.2 Электрофизические свойства диэлектриков.
- •3.2.1 Основным электрофизическим свойством конденсаторных диэлектриков является поляризация.
- •2. От частоты приложенного напряжения.
- •3.2.2 Электропроводность в диэлектриках.
- •3.2.3 Потери энергии в диэлектриках.
- •Iобщ Тангенс угла определяет потери энергии в диэлектрике
- •Твердые органические диэлектрики. Органические диэлектрики получают двумя способами:
- •3.3.1 Полимеризационные синтетические материалы.
- •Полимерные углеводороды.
- •Фторорганические полимеры.
- •3.3.2 Поликонденсационные синтетические материалы.
- •3.3.3 Пластмассы.
- •3.3.4 Электроизоляционные лаки, эмали, компаунды.
- •Твердые неорганические диэлектрики.
- •Стекло.
- •Керамика (Изучить самостоятельно)
- •Слюда (Изучить самостоятельно)
- •Ситаллы. (Изучить самостоятельно)
- •3.5 Активные диэлектрики
- •3.5.1. Электреты.
- •Термоэлектреты.
- •Фотоэлектреты.
- •Пьезоэлектрические материалы ((Изучить самостоятельно)
- •Сегнетоэлектрические материалы. (Изучить самостоятельно)
- •4. Полупроводниковые материалы.
- •4.1 Свойства полупроводников.
- •4.2 Простые полупроводники.
- •4.3 Сложные полупроводники.
- •Это соединение бора, индия, галлия, алюминия (III гр.) с азотом, фосфором, сурьмой, мышьяком (Vгр.). Широко используются следующие материалы:
- •5. Магнитные материалы
1.3 Правила оценки свойств материалов.
При изготовлении конкретного изделия для его надежной работы необходимо знать и учитывать:
Назначение изделия и условия его эксплуатации.
Характеристики материалов и технологические возможности.
Совместимость различных материалов в одном изделии (например, нельзя допускать прямого контакта меди и алюминия).
Изменение свойств материалов при воздействии внешних факторов
Экономическую целесообразность (обеспечить при выборе оптимальное сочетание цены и качества).
1.4 Общие сведения о строении материалов.
Разнообразие электрофизических свойств материалов зависит:
I. От видов химических связей, за счет которых происходит объединение атомов в молекулы. В материалах, применяемых в РЭА наиболее часто встречаются:
Ковалентная связь. Осуществляется парой электронов, которые становятся общими для атомов в составе молекулы. Электроны прочно удерживаются на своих орбитах, поэтому в материалах с этим видом связей практически нет свободных зарядов Может быть полярной и неполярной. Ковалентная связь наблюдается в диэлектриках.
Донорно – акцепторная связь. Возникает между атомами элементов, у которых один отдает, а другой принимает электрон. Такая связь наблюдается в полупроводниках.
Ионная связь. В ее основе лежит статическое взаимодействие между противоположно заряженными ионами (соли, оксиды).
Металлическая связь. Это система построенная из положительных ионов, которые находятся в среде свободных, коллективизированных электронов (металлы, сплавы).
II. От строения вещества, т.е. от взаимного расположения атомов и молекул.
Твердые вещества характеризуются стабильностью формы, т.к. образующие их атомы малоподвижны около фиксированных положений равновесия.
По типу расположения атомов и молекул существуют:
кристаллические вещества – с геометрически упорядоченным расположением атомов и молекул (металлы, сплавы, соли и т.д.)
аморфные вещества – с хаотичным расположением атомов и молекул (стекло)
аморфно-кристаллические со смешанной структурой, которые состоят из мелких кристаллов, соединенных аморфным веществом (керамика)
I I I. От видов кристаллической решетки.
1.5 Кристаллические вещества. Их свойства и характеристики.
В производстве РЭА наиболее часто встречаются кристаллические вещества. Если через атомы кристалла провести линии и плоскости, получим кристаллическую решетку, состоящую из множества элементарных ячеек. Размеры кристаллической решетки определяются ее параметрами.
Параметр – это расстояние между двумя ближайшими параллельными плоскостями.
Параметры обозначаются маленькими буквами латинского алфавита (a,b,c), измеряются в ангстремах (). 1=10-10 м.
Существует 14 видов кристаллических решеток. Наиболее часто встречаются:
Гексагональная. Элементарная ячейка имеет форму правильной прямоугольной шестигранной призмы.
Кубическая объемно-центрированная. В центре куба находится дополнительный девятый атом. (W, Mo, Fe до 768о)
Кубическая гранецентрированная. Дополнительный атом находится в центре каждой грани. (Cu, Ag, Au, Pb, Fe при 910о).
Некоторые вещества при определенной температуре меняют свою кристаллическую структуру. Например, железо при температуре 910о из низкотемпературной малопрочной объемно-центрированной модификации переходит в более прочную и твердую гранецентрированную модификацию. Такое явление называется полиморфизмом, а вещества – полиморфными. К полиморфным относится углерод. Его модификации – алмаз и графит имеют очень разные свойства. Это объясняется различной формой кристаллической решетки.