МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ

Одеський національний політехнічний університет

Кафедра інформаційних технологій проектування в електроніці та телекомунікаціях



КРМЗ.РК9210.ПЗ



ВластивостІ МАТЕРІАЛІВ ЕЛЕКТРОННОЇ ТЕХНІКИ

Курсова робота

з дисципліни Матеріалознавство радіоапаратів



Виконав:

студент гр. РК - 092

Марар О. А.

Перевірив:

проф. Мокрицький В. А.



2010

ЗМІСТ



Вступ .........................................................................................................................................3

Характеристика рослинних масел ......................................................................................4

Діелектрична проникність складних діелектриків ...........................................................5

Визначення параметрів конденсатора .............................................................................10

Дослідження пробою діелектрика ....................................................................................13

Визначення параметрів напівпровідників..........................................................................17

Розрахунок плавкого запобіжника ...................................................................................18

Визначення магнітної проникності деяких магнітних матеріалів..................................20

Висновки .................................................................................................................................22

Список використаної літератури ..........................................................................................23

Додатки:

Додаток 1. Діелектрична проникність складних діелектриків

Додаток 2. Визначення магнітної проникності деяких магнітних матеріалів



ВСТУП

Високі темпи розвитку сучасної електроніки пов’язані перш за все з досягненнями мікроелектроніки. Мікроелектронні вироби – напівпровідникові і гібридні інтегральні схеми, мікропроцесори проникають в усі сфери науки, техніки, культури. Їх застосування розширює можливості автоматизації та обчислювальної техніки завдяки тому, що процеси обробки інформації здійснюються тепер напівпровідниковими засобами в твердому тілі, а не вакуумними приборами, як було в ранній період розвитку електроніки.

За декілька десятиліть, минулих з часів винаходу транзистора, створено напівпровідникове виробництво, яке забезпечує промисловість монокристалами високої чистоти. Прогрес напівпровідників стимулював удосконалення діелектричних і провідникових матеріалів, без яких неможливе ні виготовлення інтегральних схем, ні їх комутація в складі апаратури. Новий рівень вимог до провідників і діелектриків обумовлений специфікою їх застосування в плівковому стані, і, будучи по суті, позбавленими від механічних, чисто конструкційних функцій, вони працюють в граничних електричних режимах.

Щоб задовольнити новим високим вимогам, знадобилося створити складні апаратні методи дослідження матеріалів і це забезпечило більш глибоке проникнення в їх суть.

У даній курсовій роботі розглянуті завдання, в яких досліджуються основні властивості матеріалів, вживаних в електротехніці (діелектриків, напівпровідників, провідників, магнітних матеріалів). У першому завданні детально розглядаються основні параметри, властивості і області застосування воскоподібних діелектриків. Завдання №2, №3, №4 присвячені визначенню параметрів та властивостей діелектриків; №5, №6 – напівпровідників; №7 – провідників; №8 – магнітним матеріалам.

Метою виконання курсовий роботи є закріплення отриманих теоретичних і придбання практичних знань в області матеріалознавства радіоапаратів.



ЗАВДАННЯ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА РОСЛИННИХ МАСЕЛ

Рослинні масла, рослинні жири - жири, отримані з плодів, насіння, коріння та інших частин рослин.

Рослинні масла в основному (на 95-97%) складаються з тригліцеринів, залишок припадає на воски та фосфатиди, а також вільні жирні кислоти, ліпохроми, токофероли, вітаміни та інші речовини, що надають рослинам забарвлення, смак і запах. Рослинна олія – це суміш триацилгліцеринів вищих жирних кислот і супутніх їм речовин, що отримані з рослинної масличної сировини.

Усі рослинні масла умовно можна розділити за їх основними сферами застосування, тобто на технічні та харчові. Віднесення до тієї чи іншої категорії залежить від цілей виробництва, і визначає технічні умови на виробництво конкретної олії.

Основне застосування рослинних масел - харчове, хоча значна кількість деяких масел (рапсове, тунгове, кокосове та ін.) використовуються для технічних потреб.

До так званих столових рослинних олій відносяться: соняшникова, оливкова олія, соєва олія, лляне, макове, букове, сурепне, горіхове, гірчичне, кунжутне, арахісове масла.

Для виробництва біопалива в даний час використовуються жирні олії з рослин, спеціально вирощуваних для даної мети (наприклад, рапсове масло), і різноманітні промислові відходи, що складаються з рослинних олій та/або тваринних жирів (курячий жир та ін.). Рослинні масла застосовують у парфюмерно-косметичній промисловості, для виробництва біопалива (біодизель), різноманітних лаків та фарб.

В медичній практиці з рідких масел (касторове, мигдальне) готують масляні емульсії; масла (оливкове, мигдальне, соняшникове льняне) входять як основа до складу мазей і лініментів . Масло какао використовують для виготовлення супозіторіїв. Масла є також основою багатьох косметичних засобів.



ЗАВДАННЯ 2. ДІЕЛЕКТРИЧНА ПРОНИКНІСТЬ СКЛАДНИХ ДІЕЛЕКТРИКІВ

Діелектрик плоского конденсатора являє собою поєднання двох матеріалів: ебоніту та склотекстоліту. Побудуйте графік залежності діелектричної проникності суміші від відносного об’ємного вмісту зазначених матеріалів (від 0 до 1), якщо вони: а) включені послідовно; б) включені паралельно; в) розподілені хаотично;

Стисла характеристика матеріалів

Ебоніт – (грец. ebenos - чорне дерево) - вулканізований каучук з великим вмістом сірки (30-50% у розрахунку на масу каучуку), зазвичай темно-бурого або чорного кольору.

На відміну від м'якої гуми, ебоніт не проявляє високої еластичності при звичайних температурах і нагадує тверду пластмасу.

Для ебоніту характерні: щільність 1,15-1,68 г / см ; модуль Юнга 2-3 ГПА (20.10 -30 10 кгс / см ); міцність при розтягуванні 52-67 МН / м (520-670 кгс / см ); питомий об'ємний електричний опір 1014-1015 Ом см.

Ебоніти мають наступні корисні властивості: добре піддаються механічній обробці; негігроскопічні; газонепроникні; кислотостійкі; стійки до дії підстав, солей, рослинних і тваринних жирів; добрі електроізолятори.

Ебоніти руйнуються сильними окислювачами, ароматичними та хлорованих вуглеводнів. Ебоніти окислюються на яскравому світлі, набуваючи неприємного зеленуватого відтінку.

Ебоніти застосовувалися як електроізолятори і кислотостійкі матеріали при виробництві електроізоляційних деталей приладів, при гумування різних ємностей для агресивних рідин, корпуси кислотних акумуляторів і т. д. Ебоніти також використовувалися як замінники дорогих матеріалів типу слонової кістки, рогу або черепахового панцера. На початку і середині XX століття з ебоніту виготовляли гребені, мундштуки для трубок і сигарет, рукоятки ножів і т. п. В даний час ебоніти практично витіснені пластмасами, переважаючими ебоніту по діелектричним властивостям і хімічної стійкості.

Склотекстоліт – полімерний матеріал, армований скловолокном. У більшості випадків оброблене полімером скловолокно або склотканину піддають пресуванню. Склотекстоліт має високу міцність і динамічну стійкість, добрі електро- і радіопоказники. Його найчастіше застосовують у виробництві матеріалів органічного походження, в будівництві, транспортному машинобудуванню для виготовлення кузовів, невеликих суден і човнів, вагонів тощо. Склотекстоліт, як і інші склопластики, використовують в авіаційній та ракетній техніці.



Розв’язок

Дано:

1 = 3,2

2 = 7,0



- ?



Для розв’язання даної задачі необхідно використати рівняння Ліхтенекера

n.DSMT4 HYPER14HYPER15 (1)

де та - відносні діелектричні проникності першого та другого діелектрика;

та HYPER15 - об’ємні концентрації першого та другого матеріалів;