Электротехническое материаловедение
(EM)

 Курс доступен гостю

ИНФОРМАЦИОННАЯ СТРАНИЦА

НАИМЕНОВАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Электротехническое материаловедение

ЗАДАЧИ МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ):

формирование у студентов знаний о физических свойствах материалов, используемых при разработке и производстве электротехнических устройств и систем, их основных эксплуатационных и технологических характеристиках, а также характере их изменений под действием внешних воздействий.

МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЕ СВЯЗИ

Пререквизиты: математика, физика, химия

Кореквизиты: физические основы электроники

АННОТАЦИЯ МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ)

НАПРАВЛЕНИЕ ООП: 140400 «ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»

ПРОФИЛИ ПОДГОТОВКИ: «Электротехника»

СТЕПЕНЬ: Бакалавр

КУРС 2; СЕМЕСТР 3;

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ: 4

ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

ЛЕКЦИИ 27 часов (ауд.)

ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 27 часов (ауд.)

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ 9 часов (ауд.)

ВСЕГО АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ 63 часа

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 5 4 часа

ИТОГО 117 часов

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ `очная

ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ: ЗАЧЕТ

ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ: каф. «Электромеханических комплексов и материалов»

ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ: к.т.н., доцент А.С. Ивашутенко

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП: к.т.н., доцент А.В. Глазачев

ПРЕПОДАВАТЕЛИ: к.ф.-м.н., доцент В.С. Ким

СТРУКТУРА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА

(перечень основных тем (разделов) с указанием количества занятий по каждой теме и каждому виду занятий)

1. Введение и общие положения. Магнитные материалы. (2.5 лекции, 1 практическое занятие, 2 лабораторные работы)

2. Проводниковые материалы. (2 лекции, 1 практическое занятие, 1 лабораторная работа)

3. Полупроводниковые материалы. (1 лекция, 1 практическое занятие, 2 лабораторные работы.

4. Диэлектрические материалы. (3,5 лекции, 1 практическое занятие, 4 лабораторные работы)

5. Нанокерамика. (1 лекция, 1 практическое занятие)

СТРУКТУРА ПРАКТИЧЕСКОЙ ЧАСТИ КУРСА

ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Изучение влияния температуры на относительную магнитную проницаемость ферритов.

2. Изучение основных магнитных характеристик ферро- и ферримагнитных материалов.

3. Изучение влияния температуры на удельное электрическое сопротивление металлов и сплавов.

4. Изучение влияния температуры на электрическое сопротивление полупроводникового терморезистора.

5. Исследование влияния напряжения на электрическое сопротивление полупроводников.

6. Изучение влияния температуры на величину удельного объемного сопротивления твердого диэлектрика.

7. Исследование влияния температуры на относительную диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь полярного и неполярного диэлектриков.

8. Оценка годности жидких диэлектриков.

9. Пробой твердых диэлектриков.

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ (перечень индивидуальных заданий)

1. Расчет индуктивности катушки с сердечником из феррита заданной марки.

2. Расчет эффективности линии электропередачи.

3. Расчет электропроводных свойств заданного полупроводника.

4. Расчет емкости коаксиального кабеля заданной конструкции.

5. Особенности получения нанокерамики и её уникальные свойства (семинар).

ВИД АТТЕСТАЦИИ (экзамен, зачет) зачет

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА НА АНГЛИЙСКОМ ЯЗЫКЕ

Magnetic, conducting, semiconducting and dielectric materials, material properties, laws of physics.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ СВЯЗИ С ПРЕПОДАВАТЕЛЕМ

Ким Владимир Сергеевич, доцент каф. Электромеханические комплексы и материалы ЭНИН, ТПУ, тел. 563-538, kim_vs@rambler.ru, Пресональная страница

РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ (ЗНАНИЯ, УМЕНИЯ, ОПЫТ, КОМПЕТЕНЦИИ)

В результате освоения дисциплины студент должен:

знать:

терминологию, основы строения веществ, классификацию, характеристики и области применения магнитных материалов; процессы намагничивания и перемагничивания ферро- и ферримагнетиков; классификацию, характеристики и области применения проводников; механизмы проводимости проводников I и II рода, а также влияние на них температуры, электрического поля и механических напряжений; механизм контактных явлений; классификацию, характеристики и области применения полупроводников; механизмы собственной и примесной проводимости, влияние на них температуры и электрического поля; свойства р-п перехода; механизмы термоэлектрических и гальваномагнитных явлений; классификацию, характеристики и области применения диэлектриков; основы теории поляризации, электропроводности, диэлектрических потерь и пробоя диэлектриков; механизмы процессов, происходящих в диэлектрике при воздействии на него температуры и электрического поля; механизмы пробоя твёрдых, жидких и газообразных полярных и неполярных диэлектриков;

уметь использовать:

литературные источники для самостоятельного изучения; в практической деятельности экспериментальные факторы, результаты исследований, формулы, термины; способы расчета характеристик электротехнических материалов, применяя известные законы, теории и закономерности, а также различные единицы измерения; систематизировать факты, явления, закономерности и самостоятельно формулировать выводы; обобщать и интерпретировать полученные результаты; самоконтроль в ходе и после выполнения работы; полученные знания для прогнозирования изменений свойств электротехнических материалов под влиянием внешних факторов.

владеть (методами, приёмами)

измерения и расчета магнитных характеристик ферро- и ферримагнитных материалов; измерения и расчета электрических характеристик проводников, полупроводников и диэлектриков; измерения и расчета температурных зависимостей основных макроскопических характеристик проводников, полупроводников и диэлектриков; измерения и расчета электрической прочности твёрдых и жидких диэлектриков;

При освоении дисциплины у студентов развиваются компетенции:

1.Общекультурные:

- способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- готовность к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7);

- способность и готовностью владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, использовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11);

- способность и готовностью к практическому анализу логики различного рода рассуждений, к публичным выступлениям, аргументации, ведению дискуссии и полемики (ОК-12);

2. Профессиональные:

- способность использовать методы анализа и моделирования поведения магнитных материалов в конструкции электротехнических устройств (ПК-11);

- способность графически отображать геометрические образы изделий и зависимости характеристик электротехнических материалов от различных параметров (ПК-12);

- готовность обосновывать принятие конкретного технического решения при создании схем управления устройств силовой электроники электроэнергетического и электротехнического оборудования (ПК-14);

- способность рассчитывать диэлектрические свойства композиционных изоляционных материалов различного состава (ПК-15);

- способность рассчитывать режимы работы электронных схем электроэнергетических установок различного назначения (ПК-16).

Copyright ©2011. Tomsk Polytechnic University

Курс доступен гостю