Popis předmětu - B1B13MVE1
Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Výsledek studentské ankety předmětu je zde: AD1B13MVE
Výsledek studentské ankety předmětu je zde: A1B13MVE
| B1B13MVE1 | Materiály pro výkonovou elektrotechniku | ||
|---|---|---|---|
| Role: | P | Rozsah výuky: | 2P+2L |
| Katedra: | 13113 | Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Mach P. | Zakončení: | Z,ZK |
| Přednášející: | Dušek K., Mach P., Sedláček J., Zemen J. | Kreditů: | 4 |
| Cvičící: | Osob je mnoho | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B1B13MVE1Anotace:
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.Obsah:
Předmět se zabývá jak materiály dnes standardně užívanými pro výrobu zařízení pro výkonovou elektrotechniku, tak materiály zcela moderními. Do prvé skupiny patří zejména vodiče, polovodiče, supravodiče, izolanty, dielektrika a magnetické materiály. Ze druhé skupiny je možné jmenovat nanomateriály a smart materiály. Jsou prezentovány nejen informace o základních typech materiálů a jejich vlastnostech, ale také informace o vybraných aplikacích uvedených materiálů.Osnovy přednášek:
| 1. | Stavba atomu. Vazebné energie a vazební síly. Základní typy mřížek. Pásové modely. | |
| 2. | Vodiče, vlastnosti. Struktura kovu, kov při různých teplotách, elektrická a tepelná vodivost. | |
| 3. | Základní kovy užívané v elektrotechnice a jejich slitiny. Příklady aplikací. | |
| 4. | Supravodivost a ?nízkoteplotní? a ?vysokoteplotní?. Materiály. Aplikace v elektrotechnice. | |
| 5. | Izolanty. Izolační odpor a elektrická pevnost. Typy izolantů. Izolační systémy el. strojů. | |
| 6. | Dielektrika. Polarizační procesy ve střídavém elektrickém poli. Relaxace a ztráty v dielektriku. | |
| 7. | Klasifikace dielektrik. Základní dielektrické materiály. Aplikace v elektrotechnice. | |
| 8. | Polovodiče. Typy polovodičů a jejich základní vlastnosti. Teplotní závislost vodivosti. | |
| 9. | Transportní jevy. Technologie výroby objemových polovodičů. Aplikace. | |
| 10. | Magnetika. Fyzikální základy magnetizmu, dia-, para-, fero-, feri- a antiferomagnetika. | |
| 11. | Teplotní závislost vlastností feromagnetik, tvrdé a měkké magnetické materiály, aplikace. | |
| 12. | Polymery ? struktura, typy, vlastnosti, stárnutí, aplikace. | |
| 13. | Materiály pro optická přenosová prostředí pro optické komunikace. Optické vlnovody. | |
| 14. | Nanomateriály a smart materiály. Typy, vlastnosti, aplikace. |
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 |
Klíčová slova:
Vodiče, polovodiče, izolanty, magnetické materiály, supravodiče.Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
| BPEEM2_2018 | Elektrotechnika a management | P | 3 |
| BPEEM1_2018 | Aplikovaná elektrotechnika | P | 3 |
| BPEEM_BO_2018 | Před zařazením do oboru | P | 3 |
| Stránka vytvořena 16.4.2024 05:50:48, semestry: Z/2023-4, Z/2024-5, L/2023-4, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |