Popis předmětu - B1B13MVE

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
B1B13MVE Materiály pro výkonovou elektrotechniku Rozsah výuky:2P+2L
Garanti:Mach P. Role:P Jazyk výuky:CS
Vyučující:Osob je mnoho Zakončení:Z,ZK
Zodpovědná katedra:13113 Kreditů:5 Semestr:Z

Anotace:

V předmětu se student seznámí s fyzkálním popisem základních vlastností a základními typy materiálů pro elektrotechniku. Jsou uvedeny typy vodičů, supravodičů, izolantů, magnetik a polovodičů, které se používají ve výkonové elektrotechnice. Důraz je kladen na souvislosti mezi vlastnostmi, technologií a využitím. Hlouběji se student seznámí s vybranými typy organických a anorganických izolantů, zejména s elektrotechnickou keramikou, s vlastnostmi slídy a slídových izolanů, skla a jeho aplikacemi, s ekologickým vodivým spojováním v elektrotechnice, s materiály pro tenké a tlusté vrstvy a s vybranými nanomateriály a jejich aplikacemi.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: AD1B13MVE

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: A1B13MVE

Cíle studia:

Cílem je poznat strukturu a vlastnosti základních materiálů používaných ve výkonové elektrotechnice a seznámit se s měřením těchto vlastností. Získané znalosti jsou nezbytné pro navazující předměty technologického charakteru.

Osnovy přednášek:

1. Vodiče, volné elektrony v kovu, kov při různých teplotách, elektrická a tepelná vodivost. Supravodivost.
2. Souvislost vodivých vlastnotí s technologií. Základní kovy užívané v elektrotechnice a jejich slitiny.
3. Wirebonding. Materiály a výroba plošných spojů. Bezolovnaté pájení a elektricky vodivé lepení.
4. Materiály pro tenké vrstvy a substráty pro tenké vrstvy. Příprava, typy a aplikace tenkých vrstev.
5. Materiály pro tlusté vrstvy a substráty pro tlusté vrstvy. Příprava, typy a aplikace tlustých vrstev.
6. Materiály, výroba a aplikace vláknových optických vlnovodů. Materiály pro zdroje a detektory.
7. Fyzikální základy magnetizmu, dia-, para-, fero-, feri- a antiferomagnetika.
8. Teplotní závislost vlastností feromagnetik, tvrdé a měkké magnetické materiály, aplikace.
9. Typy polovodičů. Teplotní závislost vodivosti příměsového polovodiče. Transportní jevy.
10. Polovodiče a jejich aplikace v elektronice, technologie výroby objemových polovodičů.
11. Dielektrika a izolanty. Polarizační procesy ve střídavém elektrickém poli. Ztráty v dielektriku.
12. Elektrická pevnost izolantů. Klasifikace dielektrik a izolantů a jejich aplikace v elektrotechnice.
13. Polymery, struktura, typy, vlastnosti, stárnutí, aplikace.
14. Nanomateriály a smart materiály.

Osnovy cvičení:

1. Objasnění jednotlivých úloh.
2. Demonstrace vybraných typů úloh.
3. Měření anizotropie Si plechů.
4. Měření vlastností polovodičového křemíku.
5. Mechanické vlastnosti tuhých látek.
6. Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na teplotě.
7. Test.
8. Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na kmitočtu.
9. Měření resistivity izolantů.
10. Měření elektrické pevnosti izolačních fólií.
11. Měření kvality kontaktů mezi tenkými a tlustými vrstvami.
12. Měření vybraných vlastností tlustých vrstev.
13. Rezerva, doměřování.
14. Zápočet.

Literatura:

Shukla, R. K., Sigh, A.: Electrical Engineering Materials. Tata McGraw Hill Education Private LTD. 2012 Pokharel B. P., Karki, N. R.: Electrical Engineering Materials. Alpha Science International LTD. 2007 Basak, T. K.: Electrical Engineering Materials. New Age Science LTD. 2009 MIT OpenCourseWare, http://ocw.mit.edu/courses/find-by-topic/

Požadavky:

Účast na cvičení je povinná. Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce. U zkoušky bude požadována znalost odpřednášené látky, vybraných studijních materiálů (viz Moodle) a látky probrané ve cvičeních.

Poznámka:

Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce. Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/A1B13MVE

Klíčová slova:

Vodiče, polovodiče, izolanty, magnetické materiály, supravodiče.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPEEM1_2016 Aplikovaná elektrotechnika P 3
BPEEM_BO_2016 Před zařazením do oboru P 3
BPEEM2_2016 Elektrotechnika a management P 3


Stránka vytvořena 15.11.2019 05:50:51, semestry: Z,L/2020-1, L/2018-9, Z,L/2019-20, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.