Видове проводникови материали

Класификация на полупроводниковите материали  Основни полупроводникови материали  Силиций (Si)  Германий (Ge)  Полупроводникови химически съединения  Полупроводникови химически съединения от от типа AIII BV  Полупроводникови химически съединения от от типа AII BVІ Полупроводникови химически съединения от от типа AІV BІV  Неорганични, органични Химически елементи дискретни елементи (високочестотни)   диоди, транзистори, датчици на Хол високочестотни интегрални схеми и прибори микросензорни системи интегрални схеми за работа при тежки климатични условия

Схема, която представя проводниковите материали едновременно по два независими признака и позволява темата да се обхване наведнъж, вместо да се учи на части. Лявата половина класифицира материалите според свойствата им, като за основа е взета стойността на специфичното съпротивление. Обособени са две групи. Първата е разгърната надолу с конкретни представители, включително отделно посочени благородни метали с химичните им означения. Втората е дадена обобщено, тъй като продължението ѝ се съдържа в другата половина на схемата. Дясната половина е значително по-обширна и подрежда материалите според приложението им в шест направления. Първото е представено с кратко определение вместо със списък. При второто са изброени три материала, като за всеки от тях е даден точният процентен състав на сплавта. Третото направление е разклонено на две подгрупи според температурата на топене, с посочена гранична стойност. При едната са показани два вида, единият от които е допълнително уточнен с компонентите си, а при другата са посочени двете основни системи сплави. Четвъртото направление е обяснено чрез изискването към материала и е илюстрирано с химичните означения на няколко метала. Петото е представено с една сплав, дадена и с общоприетото ѝ наименование. Шестото направление е най-подробно: изброени са шест позиции, като при пет от тях е посочен процентният състав, а при последната – трите чисти метала, използвани за същата цел. Схемата е чертана прегледно, с рамки за групите и стрелки за връзките, и е с разделителна способност, подходяща за разпечатване и за презентация. Материалът е подходящ за подготовка за изпит или за колоквиум по електротехнически материали и материалознание, за упражнение, за наваксване на пропусната лекция и за бърза справка по време на решаване на задачи. Най-полезното при него е двойната класификация. Един и същ материал може да бъде разгледан и по физичен признак, и по предназначение, а схемата показва как двата подхода се допълват – лявата част обяснява защо, дясната показва къде. Ценно е и присъствието на процентните състави. Те превръщат схемата от обща класификация в работен справочник: съставът на всяка от изброените сплави е даден направо, без да се търси в таблици. Полезно е и посочването на граничната температура при едно от направленията. Тя е признакът, по който се прави разделението, и запомнянето ѝ решава голяма част от въпросите по тази подтема. Схемата може да служи и като план за устен отговор – достатъчно е двете половини да се проследят последователно, за да се получи пълно изложение с примери и конкретни данни.

Девет страници, на които е събрано онова, което наистина се пита. Определение, формула, означения, и толкова. Без увод и без разтягане. Записки по материалознание, обхващащи целия курс. Какво съдържат Пет големи дяла, подредени по реда на изучаване. Първият и най-обемен е за диелектриците. Започва с широчината на забранената зона при трите типа материали, което веднага дава критерия за разграничаването им. После вървят поляризацията с формулите за нея, времето за реакция, доменната структура и температурата, при която тя изчезва, пиезоефектът с израза за него. Отделно са разгледани токовете: поляризационен и утечен, с обяснение какво означава всеки за качеството на материала, както и изолационното съпротивление. Следва поведението в променливо поле с изразите за интензитет, индукция и ток. Най-подробна е частта за загубите. Въведен е ъгълът на диелектричните загуби, дадени са активните и специфичните загуби, после загубите от електропроводимост и йонизационните загуби, както и последователната еквивалентна схема с връзките между двете схеми и опростяването при добри диелектрици. Дялът завършва с пробива, диелектричната якост, топлоустойчивостта и коефициента на топлопроводимост. Вторият дял е за проводниците. Съдържа определението, двата вида проводимост с примери, разпределението на Ферми и Дирак, зависимостта на съпротивлението от температурата с температурния коефициент, контактната потенциална разлика, термоелектродвижещото напрежение и ефекта, свързан с него, с приложението му в термодвойките. Накрая са двата начина за пренасяне на топлина в твърдото тяло и влиянието на примесите. Третият дял е за полупроводниците: собствени и примесни, генерация на токоносители, концентрации, положение на нивото на Ферми, двата типа проводимост и преходът между тях. Четвъртият е за магнитните свойства: трите групи материали по магнитна възприемчивост, областите на намагнитване, хистерезисният цикъл, магнитната енергия и разликата между двата вида магнитни материали с приложенията им. Петият дял е за електронните елементи. Съдържа класификацията им по четири признака, после резисторите с видовете и параметрите им, термисторите с двата типа и поведението им, варисторите, фоторезисторите и накрая кондензаторите с предназначението, видовете и пълния списък параметри. Как са направени Телеграфно и по същество. Всяка формула е придружена с разчитане на означенията. Там, където е важно, е добавено по едно изречение какво следва от написаното, например как се изменя дадена величина с температурата или кой вид загуби е основен при постоянно поле. Записките са предназначени за бърза справка, а не за първо запознаване с материята. Най-добре работят след лекциите, когато темата вече е чута и трябва да бъде подредена. За учащия: цялата дисциплина, сведена до формулите и определенията. Подходящи за подготовка за изпит, за бърз преговор, за справка при решаване на задачи и за самопроверка. За преподавателя: готов преглед на материала, по който лесно се съставят въпроси за изпитване.

Класификация на магнитните материали Магнитни материали с правоъгълен хистерезисен цикъл Нискочестотни магнитномеки материали Eлектротехническа листова стомана Пермалои Високочестотни магнитномеки материали Магнитномеки ферити Магнитодиелектрици Магнитнотвърди материали Магнитномеки, Магнитнотвърди Нискочестотни, Сплави, Високочестотни, Ферити Материали с правоъгълен хистерезисен цикъл Магнитномеки метали и сплави Алсифер, Пермалои, Пермендюр Желязо(Fe),Eлектротехническа листова стомана Стомана легирана с Si магнитопроводи за мрежови трансформатори магнитопроводи на малогабаритни трансформатори и бобини

Не тест за решаване, а тест с вече попълнени отговори – което го прави далеч по-полезен преди изпит. Осем страници заснети въпросници по материалознание, съдържащи няколко последователно номерирани варианта. Устройството е еднакво при всички. Всеки започва с надпис „Тест“ и номер, след което вървят номерирани въпроси, а веднага след всеки въпрос стои отговорът, отделен с тире. Част от отговорите са едно-две изречения, други се разгръщат в цял абзац с обяснение. Особено ценна е още една подробност: при много от въпросите е добавена препратка към източника – съкратено обозначение на учебник или лекции с номер на страницата, а понякога и номер на въпроса от друг вариант. Така отговорът може да бъде проверен, а при нужда – разширен. Обхватът е широк и покрива целия курс. Има въпроси върху електропроводимостта и температурния коефициент на съпротивление, върху видовете химични връзки и принципа на Паули, върху енергийните зони и работната температура на полупроводниците. Голяма част е посветена на диелектриците: видовете поляризация и кои от тях са бавни със загуби, поляризацията като процес и като състояние, разликата между разряд и пробив, времеконстантата, самовъзстановяването на хартиените кондензатори, вариконди и донастройващи кондензатори. Проводниковите материали са представени чрез конкретни сплави – състав, характеристики и предназначение на манганина и нихрома, – както и с въпрос защо алуминият трудно се запоява. Има и въпроси за металните лепила и за зонното топене. Магнитните материали са застъпени с коерцитивния интензитет и с трите начина за размагнитване, включително достигането на точката на Кюри. Отделни въпроси разглеждат варистори и термистори с приложенията им, алкалните стъкла, слоестите пластмаси за печатни платки с изискваната топлоустойчивост, термореактивните и термопластичните полимери и формулата за параметричните редове. Един от въпросите изисква начертаване на графика и в отговора е приложен чертеж със словесно обяснение на характерните участъци.

Подготовката за изпит по материалознание върви най-бързо, когато въпросите и отговорите са събрани на едно място. Точно това предлага материалът – три тестови варианта с изцяло разработени отговори, обхващащи основните теми от курса. Вариантът съдържа 20 въпроса, вторият – 16, а третият – 17, или общо 53 задачи с решения. Форматът е смесен: част от въпросите са с посочен верен отговор от предложени възможности, други изискват определение или кратко обяснение, трети – извеждане на формула, изброяване на причини или начини, а на места отговорът е подкрепен с графика. Тематичният обхват следва програмата на дисциплината. Проводниковите материали са представени чрез изразите за проводимост, характеристиките на резистивни и нагревателни сплави, приложението на алуминия в електрониката, свойствата на константана и въпросите за топлинния шум при резистори. Диелектриците заемат значително място: видове поляризация, времеконстанта, разряд и пробив, поведение на газообразните диелектрици, електрети, диелектрични керамики и алкални стъкла. Полупроводниковата тематика включва зонния строеж, работната температура, методите за пречистване чрез зонно топене и метода на горещата сонда. Магнитните материали са застъпени чрез коерцитивния интензитет, магнитострикцията, размагнитването и легирането на електротехническата стомана. Отделна група въпроси разглежда кондензаторите – керамични, алуминиеви, танталови, оксидно-полупроводникови и променливи, както и елементите варистор, термистор и варикап. Присъстват и въпроси за припои, метални лепила, слоести пластмаси за печатни платки, епоксиден гетинакс и якост на керамиката. Характерна особеност е, че към редица отговори са дадени препратки към страници от учебника и лекциите, което позволява темата да бъде доразгледана в първоизточника при нужда. Материалът е подходящ за подготовка за изпит и текущ контрол, за бърз преговор преди изпитване, за проверка на собствените отговори и за систематизиране на понятията от целия курс.