- •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
Материалы высокой удельной проводимости.
Их удельное сопротивление ρ =0,016–0,03 мкОм*м, к ним относятся классические проводники Cu, Ag, Au, Al. Применяются для изготовления монтажных и обмоточных проводов, выводов радиодеталей, печатных проводников и других токоведущих частей РЭА.
Требования к материалам с высокой электропроводностью:
Высокая удельная проводимость;
Высокий коэффициент теплопроводности;
Достаточные механические свойства, как при обработке, так и при механической нагрузке в процессе эксплуатации;
Должны легко обрабатываться , что необходимо при изготовлении тонкой фольги и проводов различных сечений.
Легко и надежно соединяться при пайке. Полученные контакты должны иметь малое переходное сопротивление.
Наиболее распространенными материалами, которые отвечают перечисленным требованиям, являются медь, алюминий, серебро и сплавы на их основе.
2.3.1 Медь и ее сплавы. Свойства. Применение.
Температура плавления меди опл.=1083о
Удельное сопротивление = 0,0172 Ом*м
Плотность меди пл = 8960 кг/м3
Достоинства меди:
Высокая электропроводность. Медь является электротехническим стандартом, по отношению к которому оценивают электропроводность других металлов и сплавов. Электропроводность меди принимают за 100%. У серебра – 107%; у алюминия – 63%.
Достаточная стойкость к коррозии. Интенсивное окисление происходит только при повышенных температурах (более 150о)
Является диамагнетиком.
Легко прокатывается в фольгу и провода любых сечений.
Легко и надежно соединяется при пайке.
Недостатки меди:
относительно дорогой и дефицитный материал
высокая вязкость, что затрудняет обработку механической резкой
малая твердость, за счет чего легко образуются механические повреждения на тонкой фольге и проводах
высокое содержание кислорода в меди.
Медь выпускают нескольких марок различной степени чистоты. Для применения в РЭА допускается использовать медь, в которой примесей не более, чем 0,1%, кислорода не более чем 0,08%.
При холодной протяжке получают твердую медь(МТ), которая имеет повышенную твердость, прочность и упругость. Твердую медь применяют, если необходимо обеспечить высокую механическую прочность и стойкость к истиранию.
После процесса рекристаллизации получают мягкую отожженную медь (МТ), которая широко применяется для изготовления обмоточных и монтажных проводов, фольги для печатных плат, выводов радиоэлементов.
Если от проводникового материала требуется не только высокая проводимость, но и повышенные механические характеристики, применяют сплавы меди:
1. Бронзы.
Бронзы – это сплав меди с другими металлами, кроме цинка. Бронзы называют по тому металлу, с которым сплавляют медь. Например:
БР.ОФ-6,5-0,15 – оловянистая бронза (олово-6,5%) легированная фосфором (0,15%)остальное медь.
БР.А7 – алюминиевая бронза. (алюминий – 7%, остальное медь)
Наибольшей электропроводностью (90-95%) обладает кадмиевая бронза (МК).
Наибольшей механической прочность обладает бериллиевая бронза БР.В-2
Бронзы применяют для изготовления коллекторных пластин, токоведущих пружин, токоштепсельных и скользящих контактов, щеткодержателей в электродвигателях.