Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие




Скачать 1.04 Mb.
Название Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие
страница 9/10
Тип Учебные пособия
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Учебные пособия
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
2.2.Антимонид галлия. Монокристаллические слитки антимонида галлия получают из поликристаллического материала выращиванием из расплава.

Благодаря высокой чувствительности к деформациям антимонид галлия применяют для изготовления тензометров, при производстве туннельных диодов и микроволновых детекторов.

2.3.Фосфид галлия. Нелегированные кристаллы обладают дырочной электропроводностью. В качестве донорских примесей используют теллур и серу, акцепторных – цинк.

Поликристаллический фосфид галлия получают синтезом исходных веществ в двухзонной печи при температуре 1500 градусов. Эти слитки имеют электронную электропроводность. Из поликристаллического фосфида галлия получают монокристаллический фосфид галлия в виде пластин 5х5х1,5 мм электронной и дырочной электропроводности. Основная область применения: производство светодиодов и солнечных батарей. 2.4.Арсенид индия. Монокристаллические слитки арсенида индия применяют для изготовления датчиков Холла, фотодиодов, лазеров, а также приборов с гальваномагнитными эффектами.

2.5.Антимонид индия. Получают антимонид индия сплавлением в атмосфере водорода высокочистого индия и сурьмы. Затем выращивают монокристаллические слитки и пластины с электронной и дырочной электропроводностью. Для легирования используют теллур, цинк, германий. Антимонид индия применяют для изготовления датчиков Холла, оптических фильтров и термоэлектрических генераторов, фоторезисторов и др.

2.6.Фосфид индия применяют для изготовления лазеров.

3.Сложные полупроводники 2-й группы Периодической системы Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА.

3.1.Сульфид цинка. У нелегированных кристаллов сульфида цинка – электронная электропроводность; для получения дырочной электропроводности используют легирование элементами 1-й группы Периодической системы элементов Д.И. Менделеева.

Сульфид цинка применяют для изготовления люминофоров различных приборов: осциллографических и телевизионных электронно-лучевых трубок, люминесцентных осветительных и цифровых ламп, а также для создания лазеров и пьезоусилителей акустических колебаний.

3.2.Селенид цинка применяют в качестве люминофора и фотореристора.

3.3.Теллурид цинка применяют в качестве электролюминофора и фоторезистора.

3.4.Сульфид кадмия всегда обладает электронной электропроводностью. Удельное электрическое сопротивление под влиянием примесей, температуры и излучения изменяется от 0,1 до 107 Ом . метр. Он является самым чувствительным фоторезистором.

Сульфид кадмия применяют в качестве люминофора, а также для изготовления дозиметров ультрафиолетовых, рентгеновских лучей, счётчиков частиц и т.д.

3.5.Селенид и теллурид кадмия аналогичен сульфиду кадмия.

4.Сложные полупроводники – халькогениды свинца. 4.1.Сульфид свинца в естественном состоянии встречается в виде минералов галенита, которые являются одной из самых распространённых руд свинца.

4.2.Селенид свинца существует в виде минерала клаусталита, который в природе встречается редко.

4.3.Теллурид свинца в природе встречается редко. Он обладает высоким коэффициентом термо - ЭДС и малой теплопроводностью. Применяется для создания полупроводниковых термоэлементов, работающих при температурах 300 – 700 градусов.

5.Оксидные полупроводники.

5.1.Закись меди – дырочный полупроводниковый материал жёлтого или красного цвета. Для получения оксида меди с электронной электропроводностью применяют диффузию меди. Закись меди используют для изготовления купроксных выпрямителей.

5.2.Оксид цинка благодаря избыточному цинку, который всегда присутствует в оксиде цинка, он обладает электронной электропроводностью.

5.3.Диоксид титана. Создавая избыток титана в процессе восстановления диоксида титана, добиваются снижения удельного электрического сопротивления образцов и получают в них электронную электропроводность.

5.4.Оксид железа и оксид никеля. Преимущество всех оксидных полупроводников заключается в том, что технология их изготовления сравнительно проста. В производстве применяют поликристаллические оксиды в виде спечённых образцов, которые легко получают методами керамической технологии.

Смеси оксидов используют для изготовления терморезисторов (термисторов) с отрицательным температурным коэффициентом электрического сопротивления, фоторезисторов, варисторов, сопротивление которых сильно зависит от приложенного напряжения.

6.Органические полупроводники.

6.1.Молекулярные кристаллы представляют собой полициклические низкомолекулярные ароматические соединения. К ним относятся антрацен, нафталин, фенантрен, перилен, коронен, виолантрен, изовиолантрен и фталоцианы.

6.2.Молекулярные комплексы представляют собой полициклические низкомолекулярные соединения с электронным взаимодействием между молекулами вещества. К ним относятся виолантрен-йод (с дырочной электропроводностью) и изовиолантрен-калий.

6.3.Металлоорганические комплексы представляют собой низкомолекулярные вещества, например, фталецианин меди.

6.4.Полимерные полупроводники представляют собой материалы с длинными цепями сопряжения и сложным физико-химическим строением.

6.5.Пигменты представляют собой окрашенные минеральные или органические вещества, которые не растворяются в связующем (маслах, лаках и др.). По сути это оксиды металлов. К ним относятся индиго, эозин, пинацианол, радофлавин, радамин, трипафлавин и др. к природным пигментам относятся хлорофилл, каротин и др.

Основным критерием использования органических полупроводников является их чистота. Для очистки органических материалов используют кристаллизацию из раствора, возгонку, хроматографию из раствора или пара и зонную очистку.

Органические полупроводники применяют для изготовления терморезисторов с высокой температурной стабильностью пьезо- элемента, резонансных контуров в интегральных схемах, радиационных дозиметров, детекторов инфракрасного излучения, фоторезисторов, квантовых генераторов, тензодатчиков с высокой чувствительностью.

Приборы, изготовленные на основе органических полупроводников, отличаются высокой механической и климатической устойчивостью в условиях тропического климата и при повышенных вибрационных и ударных нагрузках. Например, радиационные дозиметры используют в атомных реакторах, терморезисторы – для контроля температурных режимов в вибрационных установках.

УРОК № 36.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 17.

ТЕМА. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ.

Смотри урок № 33. ДЗ (1), с. 145 – 156.

Рассмотреть (1) рис. 24, с. 146; рис. 26, с.148; рис. 32 и 33, с. 153 с использованием интерактивной доски.

УРОК № 37.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 18.

ТЕМА. ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ.

Смотри урок № 34. ДЗ (1), с. 154 – 159.

Рассмотреть (1) рис. 34 и рис. 35 с использованием интерактивной доски.

УРОК № 38.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 19.

ТЕМА. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ (ИЗДЕЛИЯ), ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ.

Смотри урок № 35. ДЗ, изучение конспекта.

Рассказать об этом с показом вентилей (диодов) ВЛ-200 и тиристоров с использованием интерактивной доски.

УРОК № 39.

ТЕМА. ДИНАМНАЯ (ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН) ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ СТАЛЬ.

ДЗ – ЗОРОХОВИЧ А.Е. и КРЫЛОВ С.С. (1980 г.), с. 375 – 377.

Электротехническая сталь является магнитомягким материалом. Она применяется в электротехнических изделиях. В сталь вводят 0,8 – 4,8% кремния, что резко повышает удельное электрическое сопротивление. В результате этого в электротехнической стали резко снижаются потери мощности от вихревых токов. Вместе с тем введение кремния снижает потери на гистерезис (перемагничивание) и увеличивает магнитную проницаемость в слабых и средних полях.

Электротехническая сталь обладает малой коэрцитивной силой и имеет весьма высокую магнитную проницаемость, что делает её основным материалом, используемым для изготовления различных магнитопроводов в электрических машинах и аппаратах. Электротехническую сталь изготовляют в виде листов толщиной 0,1 – 0,5 мм горячей или холодной прокатки. Эта сталь в зависимости от состава разделяется на ряд марок: 1111, 1112, 1311, 1411, 3411 и др. первая цифра в обозначении марки электротехнической стали характеризует класс по структурному состоянию и виду прокатки: 1 – горячекатаная изотропная; 2 – холоднокатаная изотропная; 3 – холоднокатаная анизотропная. Вторая цифра характеризует содержание кремния: 0 – до 0,4%; 1 – от 0,4 до 0,8%; 2 – от0,8 до 1,8%; 3 – от 1,8 до 2,8%; 4 – от 2,8 до 4,8%. Третья цифра характеризует группу по основной нормируемой характеристике: 0 – удельные потери при магнитной индукции 1,7 Тесла и частоте 50 Герц; 1 – удельные потери при магнитной индукции 1,5 Тесла и частоте 50 Герц; 2 – удельные потери при магнитной индукции 1,0 Тесла и частоте 400 Герц; 6 – магнитная индукция в слабых магнитных полях при напряжённости магнитного поля 0,4 А/метр; 7 – магнитная индукция в средних магнитных полях при напряжённости магнитного поля 10 А/метр. Четвёртая цифра указывает на порядковый номер типа стали.

Различие горячекатаной и холоднокатаной сталей объясняется в значительной степени их кристаллической структурой. Крупнокристаллические материалы обладают большей магнитной проницаемостью и меньшей коэрцитивной силой, чем мелкокристаллические. Механическая же и термическая обработки позволяют изменять размеры кристаллов, а следовательно, и магнитные свойства ферромагнитных материалов. При механической обработке и закалке стали в металле возникают внутренние напряжения, которые препятствуют при намагничивании свободной ориентации элементарных магнетиков в направлении поля. Это вызывает уменьшение магнитной проницаемости и увеличение коэрцитивной силы.

Отжиг стали (нагрев с последующим медленным остыванием), наоборот, вызывает уменьшение внутренних напряжений и возрастание размеров кристаллов. В результате повышается магнитная проницаемость и уменьшается коэрцитивная сила. При горячей прокатке электротехнической стали происходит лишь слабая ориентация зёрен стали в направлении прокатки. Такая изотропная сталь имеет приблизительно одинаковые магнитные свойства в различных направлениях. Путём повторной холодной прокатки стали и особой термической обработки (отжигом) изготовляют так называемую текстурованную сталь крупнокристаллического строения. В листе текстурованной стали отдельные кристаллы расположены не беспорядочно, а имеют определённую пространственную ориентацию, рёбрами куба они устанавливаются в направлении прокатки, вследствие чего направление прокатки совпадает с осью лёгкого намагничивания этой стали.

Такая сталь называется анизотропной и при правильном её использовании (если направление магнитного потока, проходя через сердечник, составленный из стальных листов, совпадает с направлением их прокатки) имеет большую магнитную проницаемость и меньшую коэрцитивную силу, чем не текстурованная. Снижение толщины листа электротехнической стали благоприятно сказывается на снижении потерь от вихревых токов.

Из листовой электротехнической стали марок 1211, 1213 изготовляют сердечники роторов и статоров электрических машин переменного тока и магнитопроводы различных контакторов, реле и регуляторов; из стали марок 1311 и 1312 – сердечники якорей машин постоянного тока.

Для изготовления остовов электрических машин постоянного тока применяют стальное литьё с содержанием углерода до 1%. Отлитые из такой стали изделия подвергают медленному отжигу. Сварные детали электрических машин изготовляют из конструкционной углеродистой или слаболегированной стали. Из листов этой же стали выполняют главные полюса машин постоянного тока.

Ответственные детали электрических машин – валы якорей и роторов, стяжные шпильки, пружины – изготовляют из стали с повышенными свойствами – легированной, содержащей в своём составе хром, никель, вольфрам и молибден.

УРОК № 40.

ТЕМА. ТРАНСФОРМАТОРНАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ СТАЛЬ.

ДЗ – ЗОРОХОВИЧ А.Е. и КРЫЛОВ С.С.(1980 г.), с. 375 – 377.

Магнитопроводы мощных трансформаторов изготовляют из холоднокатаной стали марок 3411 – 3413, а также из стали марок 1511 – 1513.

В некоторых электротехнических устройствах возникает необходимость применения немагнитных материалов и, в частности, немагнитных сталей или чугуна. Из них выполняют, например, крышки, кожухи и крепёжные детали силовых (тяговых) трансформаторов. Для получения такой стали и чугуна в их состав вводят значительные добавки никеля (20 0 25% для стали и 9 – 12% для чугуна), которые способствуют созданию особой кристаллической структуры, препятствующей образованию областей самопроизвольного намагничивания. Немагнитная сталь и чугун являются парамагнитными материалами. Относительная магнитная проницаемость их составляет 1,05 – 1,2.

УРОК № 41.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 20.

ТЕМА. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ МАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

ДЗ (1), с. 160 – 165.

Материалы, которые под действием внешнего магнитного поля намагничиваются, т.е. приобретают особые магнитные свойства, называют магнитными.

Основными магнитными материалами являются железо, никель, кобальт и различные сплавы на основе технически чистого железа. Свойства магнитных материалов оцениваются магнитными характеристиками. Важнейшими магнитными характеристиками являются следующие.

1.Магнитная проницаемость (относительная магнитная проницаемость) определяет способность материала к намагничиванию: чем она больше, тем легче намагничивается материал (больше в этом материале усиливается магнитное поле по сравнению вакуумом) и, наоборот, чем она меньше, тем в меньшей степени материал может быть намагничен.

При достижении определённой температуры (температуры Кюри) магнитные свойства магнитного материала исчезают.

2.Индукцией насыщения определяются свойства магнитного материала, поведение которого в магнитном поле характеризуется начальной кривой намагничивания (использовать интерактивную доску для изображения кривой намагничивания и петли гистерезиса, см. рис. 38, стр. 161 (1)). эта кривая показывает изменение магнитной индукции магнитного материала в зависимости от напряжённости магнитного поля (от силы тока в катушке (обмотке), которая находится на этом магнитном материале): вначале магнитная индукция растёт, затем её рост замедляется, а по достижении определённого значения рост индукции прекращается, не смотря на рост напряжённости магнитного поля (силы тока). говорят, что магнитный материал достиг насыщения, а эту индукцию называют индукцией насыщения. Чем больше эта индукция, тем выше свойства магнитного материала. Единицей измерения магнитной индукции является Тесла (Тл).

3.Остаточная магнитная индукция и коэрцитивная сила. (Использовать интерактивную доску и рис. 38, стр. 161). После достижения насыщения магнитного материала при уменьшении напряжённости (тока) магнитного поля до нуля в образце обнаружится остаточная магнитная индукция. Для размагничивания образца надо, чтобы напряжённость (ток) магнитного поля изменила своё направление на обратное. Напряжённость поля, при которой индукция станет равной нулю, называют коэрцитивной силой.

Если после этого образец магнитного материала начать намагничивать в противоположном направлении, то снова будет наблюдаться индукция насыщения. При дальнейшем уменьшении напряжённости (тока) магнитного поля до нуля и новом намагничивании в первоначальном направлении индукция будет непрерывно увеличиваться до индукции насыщения. В результате образуется замкнутая петля, которую называют предельной или
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Литература по курсу этнология основная литература >а. Учебники и учебные пособия
Садохин А. П. Этнология. Учебное пособие. М. (Есть уже четыре издания в разных издательствах Москвы, выпущенные в разные годы)
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебные пособия : фантомы головы и челюстей, стенды, мультимедийные...
«Идеальный» стоматологический мате-риал. Классификация стоматологических материалов и принципы ее построения. Основные свойства материалов...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Методические пособия и учебники Класс Вид методического пособия Наименование
Преподавание курса «Информатика и икт» 8-11 классы, методическое пособие для учителя
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебники и учебные пособия, изданные за последние 5 лет Барсенков,...
Учебная, учебно-методическая литература и иные библиотечно-информационные ресурсы и средства обеспечения образовательного процесса...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебно-методическое пособие «Учебные игры и ситуационные задачи в...
Учебные игры и ситуационные задачи в гинекологии: Учебно-ме­то­ди­чес­кое пособие / Под ред. А. А. Радионченко. – Томск: Сибгму,...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon От древнейших времен до начала XX игорь Яковлевич Фроянов
В чем же основное отличие предлагаемого пособия от обычного школьного или даже вузовского учебника по истории ссср?
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon В. П. Малащенко доктор филологических наук, профессор
В 24 Культура речи. Серия «Учебники, учебные пособия». Ростов н/Д: Феникс, 2001. 448 с
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Москва Издательство «флинта»
Это учебники и учебные пособия, хрестоматии, книги по методике преподавания, а также современные специализированные словари и справочники,...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебные пособия (стр. 15 – 17) Аналитические обзоры, справочные издания (стр. 18 – 26)
Интеграция Калининградского субъекта Российской Федерации в Европейский союз: монография / А. А. Городилов, М. С. Дударев, С. Г....
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Методическое сопровождение программы «Автомотолюбители» Педагога...
Экзаменационные задачи для подготовки к теоретическим экза­менам на право управления транспортным средством категории «А»: Москва,...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебные пособия жизни
В книге в доступной и популярной форме даются различные высказывания, формулировки, трактовки неординарного характера, призванные...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебное пособие допущено Министерством образования Российской Федерации...
Социальная психология малой группы: Учебное пособие для вузов. — М.: Аспект Пресс, 2001.— 318 с. ІзхШ 5-7567-0159-1
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебное пособие для модульно-рейтинговой технологии обучения Допущено...
Учебное пособие предназначено для студентов, аспирантов и преподавателей вузов
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Руководство к выполнению курсовой работы по курсу «Современные средства...
Вся необходимая информация находится на сайте каф. Иус (в адресной строке Internet Explorer ius студентам учебные пособия субд и...
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Учебное пособие по английскому языку часть I для I курса
Данное учебное пособие прнедназначено для студентов 1 курса миу и является первой частью пособия по общему языку
Учебные пособия. Н. В. Никулин, электроматериаловедение основное пособие icon Практикум по логике утверждено Редакционно-издательским советом в качестве учебного пособия
Пособие полностью соответствует Государственному стандарту РФ по дисциплине «Логика», в нем учтены особенности преподавания логики...

Руководство, инструкция по применению






При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск