- •Материаловедение
- •(Электротехнические материалы)
- •Лабораторный практикум
- •Казань 2009
- •Поле материя
- •Геологическое
- •Инновационные аспекты современного материаловедения
- •Лабораторная работа № 1
- •Относительная диэлектрическая проницаемость
- •Виды поляризации
- •Токи в диэлектрике
- •Диэлектрические потери
- •Тангенс угла диэлектрических потерь
- •Зависимости e и tgδ от температуры и природы диэлектрика
- •1.2. Описание лабораторной установки
- •1.3. Требования по технике безопасности
- •1.4. Порядок и методика проведения лабораторной работы
- •1.4.1. Подготовка установки к работе
- •1.4.2. Последовательность проведения эксперимента
- •1.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •1.4.4. Содержание отчета по работе
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Виды пробоя твердых диэлектриков
- •Влияние различных факторов на электрическую прочность твердых диэлектриков
- •2.2. Описание лабораторной установки
- •2.3. Требования по технике безопасности
- •2.4. Порядок и методика проведения лабораторной работы
- •2.4.1. Подготовка установки к работе
- •2.4.2. Последовательность проведения эксперимента
- •2.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •2.4.4. Содержание отчета по работе
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •3.2. Описание лабораторной установки
- •3.2.1. Назначение установки
- •3.2.2. Основные технические характеристики
- •3.2.3. Устройство и работа автоматизированного стенда
- •3.2.3.1. Описание структурной схемы и принципа действия установки
- •3.2.3.2. Устройство и работа измерительного блока
- •3.2.4. Описание программного интерфейса
- •3.2.4.1. Команды меню и панели инструментов
- •Кнопки панели управления и их соответствие командам меню:
- •3.2.4.2. Основное окно
- •3.2.4.3. Схемы измерений
- •3.2.4.4. Управляющие и регистрирующие инструменты
- •Образец
- •Нагреватель
- •Частотомер
- •Электронный осциллограф
- •Измеритель c, tg δ
- •Звуковой генератор
- •3.2.4.5. Рабочая тетрадь
- •Формулы
- •Графики
- •3.2.4.6. Обработка результатов
- •Построитель выражений
- •Построение и редактирование графиков
- •Формирование отчета
- •3.3. Требования по технике безопасности
- •3.4. Порядок и методика проведения лабораторной работы
- •3.4.1. Подготовка установки к работе
- •3.4.1.1. Подключение измерительного блока к пк
- •3.4.1.2. Установка и запуск программного приложения
- •3.4.1.3. Возможные неисправности и способы их устранения
- •3.4.2. Последовательность проведения эксперимента
- •3.4.2.1. Измерение временных зависимостей сигналов
- •3.4.2.2. Измерение петли гистерезиса
- •3.4.2.3. Измерение основной кривой поляризации
- •3.4.2.4. Измерение температурных зависимостей диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь
- •Последовательность проведения измерений
- •3.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •3.4.3.1 Построение графических зависимостей
- •3.4.4. Содержание отчета по работе
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 4 Исследование свойств полупроводников методом эффекта Холла Цель работы
- •4.1. Основные теоретические положения
- •4.2. Описание лабораторной установки
- •Управляющие инструменты
- •Регистрирующие инструменты
- •4.3 Требования по технике безопасности
- •4.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •4.4.4. Содержание отчета по работе Отчет по работе должен содержать следующую информацию:
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Температурная зависимость удельного сопротивления металлических проводников
- •Влияние примесей и других структурных дефектов на удельное сопротивление металлов
- •Электрические свойства металлических сплавов
- •Влияние толщины металлических пленок на удельное поверхностное сопротивление и его температурный коэффициент
- •5.2. Описание лабораторной установки
- •5.3. Требования по технике безопасности
- •5.4. Порядок и методика проведения лабораторной работы
- •5.4.1. Подготовка установки к работе
- •5.4.2. Последовательность проведения эксперимента
- •5.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •5.4.4. Содержание отчета по работе
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 6
- •Классификация магнитных материалов
- •Магнитомягкие и магнитотвердые магнитные материалы
- •Петля гистерезиса
- •Расчетные соотношения
- •6.2. Описание лабораторной установки
- •Интерфейс пользователя Рабочее место
- •Рабочая тетрадь
- •Управляющие инструменты
- •Регистрирующие инструменты
- •6.3. Требования по технике безопасности
- •6.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
- •6.4.4. Содержание отчета по работе
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Материаловедение (Электротехнические материалы)
Последовательность проведения измерений
Создать рабочую тетрадь.
Установить схему №1.
Нажать кнопку «новое измерение».
Нажать кнопку «записать», включить осциллограф на схеме.
2.Установить схему №2.
2.1. Нажать кнопу «новое измерение».
2.1.1. На осциллографе нажать кнопку «запись экстремумов петли»
(появятся две точки).
2.1.2 На измерительном блоке уменьшить амплитуду сигнала и нажать кнопку «запомнить экстремумы петли».
Повторять шаги 2.1.1. и 2.1.2. до нулевого значения амплитуды.
2.2. Нажать кнопку «записать».
3. Убрать экстремумы кнопкой на осциллографе, установить петлю гистерезиса увеличением амплитуды на измерительном блоке.
3.1. Нажать кнопку «новое измерение».
3.2. Нажать кнопку «записать».
4. Установить схему №3.
4.1. Нажать кнопку «новое измерение».
4.2. На схеме №3 нажать на «нагреватель» и «измеритель температуры». Появятся соответствующие окна.
4.3. В окне «нагреватель» нажать вкл. и наблюдать за увеличением температуры в окне «измеритель температуры».
4.4. Нажимать кнопку «записать» каждые 5 °С до 85 °С.
5. Установить схему №2.
5.1. Нажать кнопку «новое измерение».
5.2. Нажать кнопку «записать».
3.4.3. Обработка и анализ полученных результатов
В окне «рабочая тетрадь» открыть вкладку «формулы».
Выделить измерения и нажать кнопку «новая». Появится окно «построитель выражений».
3. Вверху окна вписать комментарий к формуле.
3.1. В строке «название» вписываем символ искомого значения.
3.2. По очереди выделяем необходимые переменные и функции и нажимаем кнопку «вставить» при этом незабываем, оперировать математическими знаками.
3.3. Вписываем размерность в одноименную строку.
3.4. Нажимаем кнопку «ок». В центре окна «рабочая тетрадь», во вкладке «формулы» появляется строка с новым выражением. Внизу данного окна к таблице с эмпирическими данными, полученными в эксперименте, добавляется столбец с расчетными значениями.
Примечание. Повторить последовательность обработки результатов для каждого измерения. Для схем №1, №2 находим заряд сегнетоэлектрика (Q) и напряженность электрического поля (Е). Для схемы №3 находим относительную диэлектрическую проницаемость (ε).
3.4.3.1 Построение графических зависимостей
В окне «рабочая тетрадь» выбираем вкладку «графики».
Нажимаем кнопку «новый», появляется окно «построение графиков».
3. Выделяем измерение.
3.1. В разделе «кривые» нажимаем добавить.
3.2. Справа данного окна выбираем значение по осям в выпадающем контекстном меню.
3.3. Подписываем оси графика и нажимаем кнопки .
3.4. Нажимаем кнопки «применить», «сохранить».
4. Чтобы изменить название зависимости нажать кнопку .
Примечание к пункту 3.3. Для схемы №1 по оси ординат выбираем Q, а по оси абсцисс t. Затем нажать кнопку «добавить» для данного измерения и по ординат выбираем Е, а по оси абсцисс t.
Для схемы №2 по оси ординат выбираем Q, а по оси абсцисс Е.
Для схемы №3 по оси ординат выбираем ε, второй раз tgδ, а по оси абсцисс Тemp.
3.4.4. Содержание отчета по работе
В окне исследование сегнетоэлектриков нажать кнопку «открыть отчет». Появившийся отчет в формате wordсвернется на «панель инструментов».
На всех вкладках окнах «рабочая тетрадь» и «схема измерений» появятся кнопки, последовательно нажимая их, переносим результаты работы в отчет.
Отчет должен содержать:
– схемы измерения;
– зависимость изменения заряда сегнетоэлектрика и напряженности электрического поля по времени.
– петли гистерезиса при нескольких температурах, включая интервалы до и после точки Кюри;
– основную кривую поляризации;
– зависимости диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь от температуры;
– расчетные формулы;
–описание отличий сегнетоэлектриков от линейных диэлектриков с указанием области применения.
В отчете необходимо дать выводы по полученным результатам и сопоставить их с литературными данными.