Содержание отчета по работе

Отчет по работе должен содержать следующие разделы:

1. Цель работы.

2. Теоретические положения.

Раздел должен содержать описание основных свойств магнитных материалов, характеристики магнитомягких и магнитотвердых материалов.

3. Практическая часть.

Раздел должен содержать результаты проведенных экспериментов, чертеж петли гистерезиса, выводы.

Контрольные вопросы к работе №7

1. Что такое магнитное поле и отчего оно возникает?

2. Что такое: магнитная индукция, напряженность, магнитное поле, магнитная проницаемость и единицы их измерения?

3. Какие материалы называют магнитно-мягкими?

4. Какие материалы называют магнитотвердыми?

5. Что относят к магнитам специального назначения?

6. Что такое Н_с и В_с ?

7. Какие температуры Кюри для Fe, Ni, Co?

8. Какое влияние оказывают механические свойства на магнитные свойства?

Библиографический список к работе №7

1. С.Н. Колесов, И.С. Колесов “Материаловедение и технология конструктивных материалов”. 2004г.: М: “Высшая школа”

2. Электротехничекие и конструкционные материалы: Учебное пособие / В.Н. Бородуллин, А.С. Воробьев и др. / Под ред. В.А. Филикова. – М.: Мастерство, 2001г

3. Журавлева Л.В. Электроматериаловедение. М.: Профобриздат, 2001г.

4. Материалы в приборостроении и автоматике: Справочник / Под ред. Ю.М. Пятина. – М.: Машиностроение, 1982. – 320с.

5. Пасынков В.В. Материалы электронной техники. М.: Высшая школа, 1980. – 180с.

Конструкционные и электротехнические материалы / Под ред. В.А. Филикова – М., 1990г.

6. Дубинин Е.Н., Аврамов Ю.С. Конструкционные, проводниковые и магнитные материалы. М.: Машиностроение, 1973. – 200с

8. Определение механических свойств

ПОЛИМЕРНЫХ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Цель работы:

1. Изучить особенности механических свойств полимерных электроизоляционных материалов, связанные с их структурой.

2. Ознакомиться с методами определения важнейших прочностных и деформационных свойств пластмасс.

3. Произвести испытания образцов полимерных материалов.

Основные теоретические положения

8. 1 Общие определения

Среди диэлектриков особое значение имеют высокомолекулярные органические материалы – химические соединения, молекулы которых представляют собой длинные зигзагообразные цепи. Атомы углерода образуют остов молекулы, «обрамляют» его атомы водорода -Н и углеводородные группы (-СН₃ , -С₂Н₅, и т.д.). В состав молекул могут входить бензольные кольца (-С₆Н₅), пяти- или шестичленные циклы (С₆Н₁₁, -С₅Н₉), а также атомы кислорода, азота, фосфора и др. Химическая связь между атомами углерода и других элементов ковалентная, преимущественно слабополярная, а между атомами углерода – неполярная.

Наиболее многочисленной группой диэлектриков являются синтетические полимеры и материалы на их основе, получаемые из низкомолекулярных веществ. Высокие электроизолирующие свойства делают их весьма перспективными в энергосетевом строительстве, в устройствах контактной сети и в линиях электропередачи. В таблице 8. 1 приведены общие сведения о свойствах и применении некоторых полимерных диэлектриков.

Все синтетические полимеры делятся на полимеризационные и поликонденсационные. Полимеризационные образуются в результате взаимодействия низкомолекулярных веществ (мономеров) без выделения каких-либо побочных продуктов. К этой группе полимеров можно отнести полиэтилен (высокого, среднего и низкого давления), полипропилен, поливинилхлорид и др. Поликонденсационные полимеры также получаются из низкомолекулярных органических веществ, но процесс их образования сопровождается выделением побочных продуктов, в частности воды. Представителями этого класса синтетических полимеров являются фенолформальдегиды, полиэфиры, полиэпоксидыи др.

В зависимости от поведения при повышенных температурах все синтетические полимеры подразделяются на термопластичные и термореактивные.

Термопластичные полимеры (термопласты) при нагревании размягчаются, а при охлаждении переходят в твердое состояние без существенного изменения первоначальных свойств.

Термореактивные полимеры (реактопласты) при нагревании отверждаются, т.е. превращаются в твердые, неплавкие и нерастворимые материалы. Этот процесс может протекать и при нормальной температуре при взаимодействии термореактивных смол с отвердителями.

Пластическими массами(пластмассами) называют такие материалы, которые содержат в качестве основного компонента синтетический полимер. В одних случаях пластмассы состоят в основном из полимера с добавкой небольшого количества вспомогательных веществ (красителя, смазки, стабилизатора), в других – содержат наполнители и пластификаторы. Используя различные наполнители, можно получить армированные и наполненные пластики с повышенной прочностью, жесткостью, износостойкостью, улучшенными антикавитационными, антифрикционными и диэлектрическими свойствами.

Особые свойства полимеров обусловлены спецификой их химического строения. Главной особенностью строения полимеров является наличие цепных молекул,в которых последовательно связано большое число атомов. Для таких соединений характерны два типа связей химические и физические (межмолекулярные), резко различающихся по величине энергии и длине.

Молекулы полимеров могут содержать звенья одинакового и различного химического состава. Первые относят к гомополимерам, вторые к сополимерам.

В зависимости от формы макромолекул полимеры делят на линейные,разветвленныеисетчатые(пространственные).

Линейные макромолекулы представляют собой длинные зигзагообразные или закрученные в спираль цепи. Гибкие макромолекулы с высокой прочностью вдоль цепи и слабыми межмолекулярными связями обеспечивают эластичность материалу, способность размягчаться при нагревании, а при охлаждении вновь затвердевать. На физико-механические и химические свойства линейного полимера влияет плотность упаковки молекул в единице объема. При плотной упаковке возникает более сильное межмолекулярное притяжение, что приводит к повышению плотности, прочности, температуры размягчения и уменьшению растворимости.

Разветвленные макромолекулы полимера, являясь также линейными, отличаются наличием боковых ответвлений, которые препятствуют сближению макромолекул. В результате снижения межмолекулярного взаимодействия уменьшается прочность материала, повышается плавкость и растворимость.

Сетчатые полимеры образуются при соединении («сшивке») макромолекул между собой в поперечном направлении прочными химическими связями. Редкосетчатые полимеры теряют способность растворяться и плавиться. Они обладают упругостью (резины). Густосетчатые полимеры отличаются твердостью, повышенной теплостойкостью, нерастворимостью. Пространственные полимеры лежат в основе конструкционных материалов.

Свойства полимеров зависят не только от их химического состава и строения, но и от взаимного расположения макромолекул, то есть от надмолекулярной структуры. Макромолекулы способны свертываться в клубки – глобулы. Известны также пластинчатые, фибриллярные, сферические и другие структуры.

В зависимости от степени упорядоченности расположения макромолекул в пространстве различают аморфное икристаллическоесостояние полимеров. Наличие дальнего порядка, характеризующего кристаллическое состояние, также значительно отражается на свойствах полимера.