Materiály pro výkonovou elektrotechniku

Podmínkou zápisu předmětu je dřívější úspěšné absolvování předmětů:

Fyzika 1 pro EEM (AD1B02FY1)

Přednášející:

Jiří Petr, Pavel Mach (gar.), Ivana Beshajová Pelikánová

Cvičící:

Jiří Petr, Pavel Mach (gar.), Ivana Beshajová Pelikánová

Předmět zajišťuje:

katedra elektrotechnologie

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.

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.

Osnova přednášek:

1.Vodivé a supravodivé vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.

2.Materiály pro vodiče a supravodiče.

3.Polovodivé vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií. Základní polovodivé materiály.

4.Izolační a dielektrické vlastnosti materiálů. Stárnutí izolantů.

5.Organické izolanty ve výkonové elektrotechnice, kompozity.

6.Keramika a keramické izolátory.

7.Slída a sklo, vlastnosti, použití ve výkonových aplikacích.

8.Magnetické vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.

9.Materiály pro magnetické obvody ve výkonových aplikacích.

10.Materiály pro vodivé spojování v elektrotechnice - bezolovnaté pájky a elektricky vodivá lepidla.

11.Materiály pro tenké vrstvy, podložky pro tenké vrstvy.

12.Materiály pro tlusté vrstvy, podložky pro tlusté vrstvy.

13.Materiály pro pevné i flexibilní desky plošných spojů.

14.Nanomateriály, smart materiály.

Osnova 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.

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.

Studijní materiály:

1. Kučerová, E.: Elektrotechnické materiály, FEL ZČU Plzeň, 2002

2. Zachariason, R.: Electrical Materiále, Delmar Cengage Learning, 2007

3. Shugg, W. T.: Handbook of Electrical and Electronic Insulating Materiále, IEEE Press, 1995

Poznámka:

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

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost T2:E1-105 Petr J. Beshajová Pelikánová I. 11:45–13:30 SUDÝ TÝDEN (přednášková par. 1) Dejvice haly Laborator
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektrotechnika, energetika a management - Aplikovaná elektrotechnika_162957 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management - Elektrotechnika a management_163134 (povinný předmět programu)
• Elektrotechnika, energetika a management, před rozřazením do oborů (povinný předmět programu)