- •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)
Контрольные вопросы
1. Электропроводность и теплопроводность металлов являются:
зависимыми величинами;
независимыми величинами.
2. Отношение удельной теплопроводности к удельной проводимости в металлах при комнатной и более высоких температурах является:
постоянной величиной;
непостоянной величиной.
3. В квантовой теории проводимости металлов используется:
статистика электронов Максвелла-Больцмана;
статистика электронов Ферми.
4. Энергия Ферми (уровень Ферми) определяет:
максимальную энергию, которую может иметь электрон при 0К;
среднюю энергию, которую может иметь электрон при 0К;
минимальную энергию, которую может иметь электрон при 0К.
5. Электрохимический потенциал металла:
зависит от уровня Ферми;
не зависит от уровня Ферми.
6. Избыток энергии, получаемый электронами за счет теплового движения, составляет:
сотни электронвольт;
единицы электронвольт;
сотые доли электронвольта.
7. Распределение электронов по энергиям определяется:
только вероятностью заполнения уровней;
только плотностью квантовых состояний в зоне;
и тем, и другим.
8. В процессе электропроводности в металлах принимают участие:
все свободные электроны;
небольшая часть их, имеющая энергию, близкую к энергии Ферми.
9.Технические металлы являются:
поликристаллами;
монокристаллами.
10. В идеальном кристалле металла длина свободного пробега электрона равна:
межатомному расстоянию;
бесконечности.
11. Температурная зависимость удельного сопротивления металлов:
линейна во всей области температур;
имеет нелинейные участки в области низких температур.
12. При плавлении металлов их удельное сопротивление:
не изменяется;
изменяется незначительно;
изменяется примерно в 1,5-2 раза.
13. Наличие дефектов:
не влияет на удельное сопротивление металлов;
влияет на удельное сопротивление металлов.
14. Примесная добавка:
уменьшает удельное сопротивления;
увеличивает удельное сопротивление.
15. Чем больше удельное сопротивление сплава:
тем меньше его температурный коэффициент удельного сопротивления;
тем больше его температурный коэффициент удельного сопротивления.
16. Температурный коэффициент удельного сопротивления в диапазоне от характеристической температуры до ниже температуры плавления:
постоянен;
возрастает с ростом температуры;
уменьшается с ростом температуры.
17. В твердом растворе:
сохраняется одна решетка с первоначальными размерами;
присутствуют обе решетки;
одна решетка, но с измененными первоначальными линейными размерами.
Литература
1. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники: Учеб. – 2-е изд. – М.: Высш. шк., 1986. – 367 с.
2. Морозов А.И. Высокотемпературная сверхпроводимость: предлагаемые механизмы. Учеб. пособие / Моск. Гос. ин-т радиотехники, электроники и автоматики (ТУ). – М., 1996. – 58 С.
3. Аверин И.А., Медведев С.П., Печерская Р.М. Материалы микроэлектронных устройств. Уч. пособие – Пенза: ПГТУ, 1993 – 63 с.
4. Печерская Р.М. Расчет электрорадиоэлементов. Уч. пособие. Пенза: ПГТУ, 1994 – 80 с.
5. Справочник по электротехническим материалам / Под ред. Ю.В. Корицкого, В.В. Пасынкова, Б.М. Тареева. – М.: Энергоиздат, 1988. т.3.
6. Материалы в приборостроении и автоматике. Справочник / Под ред. Ю.М. Пятина, – М.: Машиностроение, 1982.