Ostatnia modyfikacja podstrony: 06.06.2014 04:01

Wykład

Materiałoznawstwo

 

Tematy zajęć

1. Podstawy fizyczne materiałoznawstwa

Budowa atomu i cząsteczek, teoria Bohra, modele energetyczne, układ okresowy pierwiastków; klasyfikacja materiałów, stałe materiałowe, podział ze względu na właściwości elektryczne

mat-1.pdf

2. Przewodniki

Własności i rodzaje przewodników – metale czyste, metaloidy, stopy, spieki; przewodnictwo elektryczne, zjawiska termoelektryczne; zastosowania: materiały przewodowe, rezystywne, materiały stykowe

mat-2.pdf

3. Półprzewodniki

Własności półprzewodników, przewodnictwo półprzewodników – samoistne i domieszkowe (typu n, typu p), konduktywność, zjawisko Halla; złącze p-n, polaryzacja złącza w kierunku przewodzenia oraz w kierunku zaporowym, przebicie, zjawisko Zenera; półprzewodnikowe elementy elektroniczne – diody, tranzystory bipolarne i polowe, tyrystory, warystory, hallotrony, elementy termoczułe (termistory NTC, PTC, CTR, silistory), elementy światłoczułe (fotorezystory, fotodiody, fototranzystory), ogniwa fotowoltaiczne

mat-3.pdf

4. Dielektryki

Własności i klasyfikacja dielektryków – gazy, ciecze, materiały stałe (nieorganiczne i organiczne), dielektryki nieliniowe (ferroelektryki) i liniowe (paradielektryki); przenikalność elektryczna, mechanizmy polaryzacji, przewodnictwo dielektryków, wytrzymałość elektryczna; przykładowe zastosowania: izolatory, kondensatory, światłowody, wyświetlacze ciekłokrystaliczne i plazmowe

mat-4.pdf

5. Materiały magnetyczne

Właściwości i klasyfikacja materiałów magnetycznych – diamagnetyki, paramagnetyki, ferromagnetyki; materiały miękkie i twarde; polaryzacja magnetyczna, podatność magnetyczna, temperatura Curie, orbitalny i spinowy moment magnetyczny, struktura domenowa, histereza magnetyczna; przykładowe zastosowania: transformatory, głośniki, magnetyczne nośniki informacji

mat-5.pdf

6. Nadprzewodniki. Korozja materiałów

Zjawisko nadprzewodnictwa, teoria BCS (Bardeena-Coopera-Schrieffera), pierwiastki nadprzewodzące, nadprzewodniki II rodzaju, nadprzewodniki wysokotemperaturowe. Korozja materiałów – korozja metali i ich stopów, korozja materiałów niemetalicznych; rodzaje korozji – chemiczna, elektrochemiczna, naprężeniowa, zmęczeniowa, makrobiotyczna; środowiska korozyjne, zapobieganie korozji – powłoki ochronne, osłabianie agresywności środowiska, ochrona katodowa i anodowa

mat-6.pdf
7. Podsumowanie - test zaliczeniowy  

Literatura:

1. K. Kolbiński, J. Słowikowski: „Materiałoznawstwo elektrotechniczne”, WNT, Warszawa 1988.

2. F. Kostrubiec: „Podstawy fizyczne materiałoznawstwa dla elektryków”, Politechnika Łódzka, Łódź 1999.

3. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker: „Fizyka”, tom 5, PWN, Warszawa 2003.

4. Z. Kąkol: „Wykłady z Fizyki”, http://galaxy.uci.agh.edu.pl/~kakol/