17 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УТВЕРЖДАЮ И.о. декана электроэнергетического факультета доцент ______________ «_____» ________________ 2012г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Направление подготовки 110800.62 «АГРОИНЖЕНЕРИЯ» Профиль подготовки Электрооборудование и электротехнологии в сельском хозяйстве Квалификация (степень) выпускника бакалавр техники и технологии Форма обучения очная г. Ставрополь – 2012г. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Рабочая программа учебной дисциплины «Электротехнические материалы» – это нормативный документ, определяющий цели, задачи, конечные результаты (компетенции), содержание и методы реализации процесса обучения и воспитания, обучающихся в Ставропольском государственном аграрном университете студентов. Программа разработана в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки: – 110800.62 «Агроинженерия» (квалификация (степень) «бакалавр»), утверждённого приказом Министерства образования и науки Российской Федерации №552 от 09.11.2009 г. и Основной образовательной программой Ставропольского государственного аграрного университета по данному направлению подготовки. 1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Цель дисциплины Формирование знаний о механических, тепловых, электрических и магнитных явлениях в материалах электроустановок; величинах, характеризующих эти явления; законах, которым они подчиняются; методах научного познания природы. Овладение умениями проводить наблюдения явлений и эффектов в материалах электроустановок, описывать и обобщать результаты наблюдений, использовать измерительные приборы; применять полученные знания для объяснения принципов действия электротехнических устройств; для решения технических задач. Развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в ходе решения технических задач и выполнения лабораторных работ; способности к самостоятельному приобретению новых знаний в соответствии с жизненными потребностями и интересами. Воспитание убежденности в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития агроинженерии. Применение полученных знаний и умений для решения практических задач с электротехническими материалами в быту и в личной жизни, для обеспечения безопасности при работе с различным сельскохозяйственным электрооборудованием. Задачи дисциплины Получение студентами представления о физических явлениях, определяющих свойства и особенности диэлектрических, проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов сельскохозяйственного электрооборудования. Получение студентами знания о количественных параметрах, используемых при выборе материалов электроустановок; видах диэлектрических, 2 проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов, применяемых в конструкциях электрических аппаратов и машин, об особенностях и областях применения этих материалов в агроинженерии. В результате изучения дисциплины студент должен знать: основные термины и понятия в области материалов электрооборудования сельскохозяйственного назначения; основные физические явления и эффекты в электротехнических материалах; принципы работы типовых измерительных приборов для измерения параметров электрооборудования; типы и виды диэлектрических, проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов, применяемых в агроинженерии; вклад российских ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие электроматериаловедения. 2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО Дисциплина «Электротехнические материалы» относится к циклу ООП Б.3.В.ДВ7 - Профессиональный цикл. Вариативная часть. Дисциплины по выбору. Связь с предшествующими дисциплинами: Наименование дисциплины Математика Физика Материаловедение Наименование разделов (тем) Математический анализ, элементы программирования, математическое моделирование, алгоритмизация; анализ: дифференциальное и интегральное исчисления, дифференциальные уравнения. Статистические методы обработки экспериментальных данных. Фундаментальные законы природы и основные физические законы в области механики, термодинамики, электричества и магнетизма, атомной физики. Атомно-кристаллическое строение материалов, Деформация и разрушение металлов, механические свойства металлов, влияние нагрева на свойства металла. Дисциплина «Электротехнические материалы» является вариативной частью по выбору при подготовке бакалавров сельскохозяйственного профиля и должна формировать у студентов современное электрофизическое мировоззрение и обеспечивать фундаментальную основу для последующего изучения профильных дисциплин. Дисциплина является вариативной общепро3 фессиональной дисциплиной для студентов профиля подготовки «Электрооборудование и электротехнологии в сельском хозяйстве». 3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «Электротехнические материалы» Направление 110800.62 «Агроинженерия» В результате изучения дисциплины «Электротехнические материалы» обучающийся должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК): умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2); готовностью приобретать новые знания, использовать различные средства и технологии обучения (ОК-6); готовностью к самостоятельной, индивидуальной работе, принятию решений в рамках своей профессиональной компетенции (ОК-7); способностью использовать компьютер как средство работы с информацией (ОК-11); способностью и готовностью к публичным выступлениям, аргументации, ведению дискуссии и полемики (ОК-12). В результате изучения дисциплины «Электротехнические материалы» обучающийся должен обладать: способностью проводить и оценивать результаты измерений; владеть способами анализа качества электротехнических материалов, организации контроля качества электрооборудования с выбранными материалами; уметь использовать современные информационные технологии в агроинженерии; способностью использовать технические средства для определения параметров материалов электрооборудования сельскохозяйственного назначения; готовностью изучать и использовать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт для сервисноэксплуатационной деятельности. В результате освоения дисциплины «Электротехнические материалы» обучающийся должен: Знать: основные термины и понятия в области материалов электрооборудования; 4 основные физические явления и эффекты в электротехнических материалах; принципы работы типовых измерительных приборов для измерения параметров сельскохозяйственного электрооборудования; типы и виды диэлектрических, проводниковых, полупроводниковых и магнитных материалов, применяемых в агроинженерии; вклад российских ученых, оказавших наибольшее влияние на развитие электроматериаловедения. Уметь: описывать и объяснять результаты наблюдений и экспериментов с электротехническими материалами; приводить примеры опытов с материалами, где наблюдения и эксперимент служат основой для выдвижения гипотез и построения научных теорий в области агроинженерии; описывать опыты, оказавшие существенное влияние на развитие электроматериаловедения. применять полученные знания для решения физических и электротехнических задач в сельском хозяйстве. Владеть: методами измерения и контроля качества электротехнических материалов для сервисно-эксплуатационной деятельности; навыками использования приобретенных знаний и умений в практической работе с электротехническими материалами и для сервисноэксплуатационной деятельности в сельском хозяйстве. Ожидаемые результаты освоения дисциплины во взаимосвязи с компетентностной моделью выпускника: способность и готовностью использовать и готовностью использовать информационные технологии в области агроинженерии (ПК-1); способность и готовность анализировать техническую информацию, изучать отечественный и зарубежный опыт в сельском хозяйстве по тематике исследования электротехнических материалов (ПК-6); способностью формировать законченное представление о принятых решениях по выбору электротехнических материалов и полученных в виде по лабораторным работам с его публичной защитой (ПК-7); готовность использовать технические средства испытаний изделий из электротехнических материалов (ПК-45); готовностью к проверке технического состояния электротехнических изделий и оборудования и организации профилактических осмотров (ПК-48); 5 готовностью к составлению инструкций по программам испытаний изделий из электротехнических материалов (ПК-51). 1. ОБЪЁМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ Данные по рабочему учебному плану: часы Трудоемкость по Госстандарту из них: самостоятельная работа студента аудиторные занятия – в том числе: лекции лабораторные семинарские практические - зачет ед. 108 3,0 54 1,5 54 1,5 26 28 0,5 1,0 Общая трудоемкость дисциплины составляет ___3,0___ зачетные единицы. Таблица 4 Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции (Л) Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) Из них занятия в активных и интерактивных формах (в соответствии с ФГОС 20% от аудиторных часов) Самостоятельная работа студента (всего) СРС В том числе: Теоретическое обучение (ТО) Курсовая работа (КР) Другие виды самостоятельной работы Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) Общая трудоемкость зачет ед. 6 Всего часов 54 26 Семестр 5 54 26 28 28 12 12 54 54 26 26 108 3,0 зачет 108 3,0 5. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 5.1. РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ В ЧАСАХ Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Л Семестр 5 1 Введение 26 1 6 Тема 1. Электротехнические ма2 териалы на основе металлов Тема 2. Проводниковые материа- 3-4 лы Тема 3. Полупроводниковые ма5 териалы Тема 4. Электроизоляционные 6-10 материалы Тема 5. Магнитные материалы 11 7 Заключение 2 3 4 5 ПЗ ЛР СРС 28 54 108 1 2 1 12 3 4 7 14 6 2 10 18 2 2 4 8 10 18 26 54 3 2 5 10 1 2 54 108 1 Итого 26 7 Всего часов № п/п Наименование разделов и тем дисциплины Неделя семестра Таблица 5.1 28 5.2. СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ И ТЕМ ЛЕКЦИОННОГО КУРСА Введение в дисциплину (0,5 час). Цель, задачи и структура дисциплины. Требования к уровню освоения содержания дисциплины. ТЕМА № 1 Электротехнические материалы на основе металлов Лекция №1 Введение (1,5 часа) Назначение, классификация, области применения и требования к электротехническим материалам. Кристаллическое строение металлов и их дефекты. Механические свойства электротехнических материалов и основные методы их определения. Лекция № 2 Связи и энергетические зоны электротехнических материалов (2 часа) Строение простых материалов. Гомеополярная (ковалентная), гетерополярная (ионная), металлическая и молекулярная связь веществ. Энергетические зоны и уровни металлических твердых тел. ТЕМА № 2 Проводниковые материалы Лекция № 3 Температурные характеристики и явления в металлических проводниках (2 часа) Классификация проводниковых материалов. Температурная зависимость удельного сопротивления металлических проводников. Влияние примесей на удельное сопротивление металлов. Контактные явления в проводниках Лекция № 4 Свойства проводниковых материалов (2 часа) Свойства проводниковой меди и алюминия. Сверхпроводящие металлы и сплавы электроустановок. Сплавы высокого сопротивления и сплавы для термопар. Лекция № 5 Металлы и сплавы различного назначения (2 часа) Свойства тугоплавких металлов. Благородные металлы и припои. Металлы со средним значением температуры плавления. Неметаллические проводящие материалы. ТЕМА № 3 Полупроводниковые материалы Лекция № 6 Свойства полупроводниковых материалов (2часа) Основные физические явления и свойства кремния, германия и карбида кремния. Области применения полупроводниковых материалов. 8 ТЕМА № 4 Электроизоляционные материалы Лекция № 7 Поляризация диэлектриков (2 часа) Механизмы поляризации и классификация диэлектриков по механизмам. Влияние агрегатного состояния на диэлектрическую проницаемость. Лекция № 8 Электропроводимость диэлектриков (2 часа) Токи смещения в диэлектриках. Электропроводимость газов и жидких диэлектриков. Электропроводимость твердых диэлектриков. Поверхностная электропроводимость твердых диэлектриков. Лекция № 9 Потери в диэлектриках (2 часа) Эквивалентные схемы диэлектриков. Виды диэлектрических потерь. Диэлектрические потери в зависимости от агрегатного состояния вещества. Лекция № 10 Пробой диэлектриков (2 часа) Пробой газов. Пробой жидких и твердых диэлектриков. Электрохимический и поверхностный пробой материалов. Лекция № 11 Пассивные и активные диэлектрики (2 часа) Строение и свойства полимеров. Линейные полимеры. Пластмассы, пластики и ситаллы. Керамические материалы ТЕМА № 5 Магнитные материалы Лекция № 12 Физические процессы в магнитных материалах Классификация веществ по магнитным свойствам. Природа ферромагнитного состояния материалов. Процессы пери намагничивании ферромагнетиков. Влияние те6мпературы на магнитны свойства ферромагнетиков. Лекция № 13 Свойства магнитных материалов (1,5 часа) Поведение ферромагнетиков в переменных магнитных полях. Применение магнитомягких материалов. Специальные магнитомягкие высокочастотные материалы. Свойства магнитотвердых материалов. Заключение (0,5часа) Основные направления совершенствования электроизоляционных, полупроводниковых, проводниковых и магнитных материалов в сельском хозяйстве. 9 5.3. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ Таблица 5.3 № раздела (темы) 1 2 4 4 4 4 4 5 Темы лабораторных занятий Колво часов Семестр 5 28 1. Исследование механической прочности и твердости проводниковых и диэлектрических материалов 2. Исследование распределения напряжения по элементам гирлянд изоляторов линии электропередачи 3. Исследование электропроводности и диэлектрической проницаемости диэлектриков 4. Исследование основных свойств трансформаторного масла 5. Профилактические испытания изоляционных конструкций – измерение тангенса угла диэлектрических потерь 6. Профилактические испытания изоляционных конструкций – измерение сопротивления и емкости изоляции 7. Изучение механических и электрических свойств электрозащитных средств и приспособлений 8. Изучение механических и электрических свойств ферромагнитных и ферримагнитных материалов Формы текущего контроля успеваемости 4 Тесты, СРС, КР 4 Тесты, СРС, КР 4 Тесты, СРС, КР 4 Тесты, СРС, КР 4 Тесты, СРС, КР 4 Тесты, СРС, КР 2 Тесты, СРС, КР 2 Тесты, СРС, КР 6. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 6.1. ТРАДИЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ. Образовательный процесс реализуется с помощью традиционных образовательных технологий. Формы, направленные на теоретическую подготовку студентов: лекции, самостоятельная работа в аудитории, консультации, выполнение домашних заданий на сайте. Формы, направленные на практическую подготовку: лабораторная работа и самостоятельная работа. 10 6.2. ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ (активные, интерактивные и информационные) технологии обучения (ТО). В колонках таблицы указаны используемые технологии (таблица 6.1). Таблица 6.1 № Используемые технологии обучения (ТО) Методические указания и материалы по технологии обучения* 1 2 3 4 5 6 7 ПЛ ПС ТЕСТ АКС ИУ ПЛР ИТ [9, 10] [10] [9] [10] [9] [10] [9, 10] Место проведения** 20% от общего числа часов аудиторных занятий – 10 час. Итого В % от общего числа часов аудиторных занятий на дисциплину Трудоёмкость аудиторных занятий (в часах) 2 2 2 1 1 2 4 14 часов 21% В таблицу 6.1 вносятся используемые активные и информационные технологии обучения. Условные обозначения: ПЛ – проблемная лекция; ПС – проблемный семинар; ТЕСТ – тестирование; АКС – анализ конкретных ситуаций; ИУ – имитационное упражнение; ИТ – информационная технология, ПЛР – поисковая лабораторная работа Указывается ссылка на методическое обеспечение в соответствии с пунктом 8 рабочей программы. ** Указывается в случае проведения мероприятия за пределами университета. * 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ 7.1. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ (Смотри таблицу 7.1) 11 Таблица 7.1 № раздела, темы дисциплины Темы для самостоятельного изучения теоретического курса с указанием источника Колво часов Семестр 5 108 Из них: ТО* СРС 54 54 Введение [1], с.3-4; [6], с.5-6; [7], с.3-4. [8], с.3-6; 2,0 1,0 1,0 Тема 1. Электротехнические материалы на основе металлов [1], с.5-30; [7], с.5-17 и 40-45. 12 5 7 Тема 2. Проводниковые материалы [1], с.30-53; [2], с.3-28; [6], с.56-90; [7], с.224-245. 18 8 10 4 Тема 3. Полупроводниковые материалы [1], с.53-81; [3], с.3-26; [6], с.133-159; [7], с.197-224. 8 4 4 5 Тема 4. Электроизоляционные материалы [1], с.81-162; [4], с.3-32; [6], с.182-225. 56 30 26 6 Тема 5. Магнитные материалы. [1], с.162-190; [6], с.325-359; [7], с.245-274; 10 5 5 2,0 1,0 1,0 1 2 3 7 Заключение [1], с.5-8; [5], с.24-28; [6], с.7-9; [7], с.190-196; Формы текущего контроля успеваемости Тесты, ДЗ на сайте, собеседование с преподавателем Тесты, КР, ДЗ на сайте, составление отчёта и защита ЛР Тесты, ДЗ на сайте, собеседование с преподавателем Тесты, КР, ДЗ на сайте, составление отчёта и защита ЛР Тесты, КР, ДЗ на сайте, собеседование с преподавателем Тесты, КР, ДЗ на сайте, составление отчёта и защита ЛР Тесты, КР, ДЗ на сайте, составление отчёта и защита ЛР ТО* – теоретическое обучение СРС – самостоятельная работа студентов. 7.2. ТЕМАТИКА ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ И РЕФЕРАТОВ 1. Домашние задания Домашние задания по темам учебной дисциплины - задания, требующие более глубокого изучения теоретического материала, с использованием технической и нормативной литературы, а также Интернет - источников. 12 2. Работа на сайте Сайты по дисциплине «Электротехническое материаловедение». Действующие ссылки на ресурсы: http://stgau.ru/ и http://sermir.narod.ru/map.htm. 3. Темы рефератов 4. Строение электротехнических материалов электроустановок. 5. Физические процессы в проводниковых материалах. 6. Эффекты и явления в проводниках. 7. Свойства проводниковых материалов. 8. Металлы и сплавы электроустановок различного назначения. 9. Свойства проводниковой меди и алюминия. 10. Сверхпроводящие металлы и сплавы, применяемые в электроэнергетике. 11. Сплавы высокого сопротивления и сплавы для термопар. 12. Свойства тугоплавких металлов электроустановок. 13. Неметаллические проводящие материалы. 14. Основные физические процессы в полупроводниках 15. Свойства полупроводниковых материалов различного типа. 16. Основные оптические и фотоэлектрические явления в полупроводниках. 17. Физические явления и свойства кремния для полупроводников. 18. Основные физические явления и свойства германия электроустановок. 19. Физические явления и свойства карбида кремния электронной техники. 20. Поляризация диэлектриков. 21. Электропроводимость диэлектрических материалов. 22. Потери в диэлектриках электроустановок. 23. Электрический пробой газообразных диэлектриков. 24. Электрический пробой жидких диэлектриков. 25. Электрический пробой твердых диэлектриков. 26. Свойства пассивных диэлектриков. 27. Активные диэлектрики автоматики электроустановок. 28. Свойства и характеристики сегнетоэлектриков. 29. Свойства и характеристики пьезоэлектриков. 30. Свойства и характеристики пироэлектриков. 31. Свойства и характеристики электретов. 32. Физические процессы в магнитных материалах. 33. Природа ферромагнитного состояния. 34. Процессы при намагничивании ферромагнетиков. 35. Поведение ферромагнетиков в переменных магнитных полях. 36. Свойства магнитных материалов электроустановок. 37. Магнитомягкие материалы, применяемые в электротехнике. 38. Свойства магнитотвердых материалов. 39. Направления совершенствования электротехнических материалов. 13 7.3. СПИСОК КОНТРОЛЬНЫХ ВОПРОСОВ К ЗАЧЕТУ 1. Требования к электротехническим материалам. 2. Кристаллическое строение металлов и их сплавов. 3. Дефекты кристаллического строения металлов. 4. Механические свойства материалов на основе цветных металлов. 5. Испытания на растяжение пластичных материалов. 6. Показатели прочности цветных металлов и их сплавов. 7. Показатели пластичности материалов из цветных металлов. 8. Механические испытания цветных металлов на твердость. 9. Классификация и технические характеристики сплавов алюминия. 10.Назначение, технические характеристики латуни и бронзы. 11.Основные способы обработки цветных сплавов. 12.Назначение и области применения диэлектрических материалов. 13.Назначение, классификация и области применения диэлектриков. 14.Электрофизические свойства диэлектрических материалов. 15.Требования к электроизоляционным материалам и их свойствам. 16.Построение энергетической диаграммы твердых диэлектриков. 17.Газообразное, жидкое и твердое состояние диэлектриков. 18.Значение и свойства электрической изоляции в электроустановках. 19.Образование сквозного тока утечки на участке твердой изоляции. 20.Объемная и поверхностная электропроводимость диэлектриков. 21.Виды электропроводимости диэлектрических материалов. 22.Электронная проводимость диэлектриков в электрических полях. 23.Факторы, влияющие на электропроводимость газообразных диэлектриков в слабых электрических полях. 24.Зависимость плотности тока от напряженности в газах. 25.Природа электропроводимости жидких диэлектриках. 26.Зависимость электропроводимости от температуры в диэлектриках. 27.Зависимость проводимости от температуры в твердых диэлектриках. 28.Поверхностная электропроводимость твердых диэлектриков. 29.Механизм изменения напряженности электрического поля плоского конденсатора заполненного диэлектриком. 30.Понятие о диэлектрической проницаемости. Образование диполей в диэлектрике, помещенном в электрическое поле. 31.Понятие о поляризованности диэлектрика. Электрический момент поляризованной частицы. 32.Физическая природа поляризации диэлектриков. Виды микроскопических процессов приводящих к возникновению поляризации. 33.Электронная упругая поляризация диэлектриков. 34.Ионная упругая поляризация в кристаллических диэлектриках. 35.Неупругие поляризации диэлектриков. Время релаксации диполя. 36.Характерные электрические свойства сегнетоэлектриков. 14 37.Виды поляризации сегнетоэлектриков. 38.Зависимость диэлектрического гистерезиса и проницаемости от напряженности электрического поля и температуры. 39.Виды потерь мощности в диэлектрических материалах. 40.Токи через диэлектрик при постоянном напряжении. 41.Векторная диаграмма токов, протекающих через конденсатор диэлектриком при переменном напряжении. 42.Угол диэлектрических потерь и удельные диэлектрические потери. 43.Диэлектрические потери в газообразных диэлектриках. 44.Диэлектрические потери в твердых диэлектриках. 45.Диэлектрические потери в жидких диэлектриках. 46.Пробой диэлектриков и его физическая природа. 47.Пробой газообразных, жидких и твердых диэлектриков. 48.Изменение электрической прочности диэлектриков при облучении. 49.Поверхностный пробой электроизоляционных материалов. 50.Механические свойства диэлектриков. 51.Термические свойства диэлектриков. 52.Физико-химические свойства диэлектриков. 53.Основные свойства газообразных диэлектриков. 54.Жидкие диэлектрики на основе нефтяных масел. 55.Синтетические жидкие диэлектрики. 56.Диэлектрики кремнийорганических и фторорганических соединений. 57.Свойства линейных полярных и неполярных полимеров. 58.Свойства полимеров получаемых поликонденсацией (смолы). 59.Свойства композиционных материалов (гетинакс, текстолит). 60.Свойства резины применяемой при производстве кабельных изделий. 61.Свойства электроизоляционных лаков, эмалей, компаундов и клеев. 62.Свойства волокнистых материалов (дерево, бумага, картон, лакоткани). 63.Свойства слюды и слюдяных материалов. 64.Свойства стекла и электротехнической керамики. 65.Свойства полупроводников применяемых в электротехнике. 66.Электропроводимость полупроводников. 67.Термоэлектрические явления (эффекты Зеебека и Томпсона). 68.Гальваномагнитные эффекты в полупроводниках (ЭДС Холла). 69.Свойства простых полупроводников (германий и кремний). 70.Назначение и электрические характеристики проводников. 71.Электрические характеристики проводниковых материалов. Удельная проводимость цветных металлов. 72.Удельное сопротивление цветных металлов и методы его определения. 73.Факторы, влияющие на удельное сопротивление проводников. 74.Зависимость сопротивления цветных металлов от температуры. 75.Характеристика термодвижущей силы и схема термопары. 76.Свойства проводниковых материалов и высокой проводимостью. 15 77.Назначение, состав и области применения серебра в электротехнике. 78.Свойства и электрические характеристики (графические и аналитические зависимости удельного сопротивления от температуры) меди. 79.Зависимость удельного сопротивления меди от температуры в области криогенных температур. Марки меди. 80.Назначение, свойства, марки и области применения алюминия. 81.Явление сверхпроводимости в металлах. Современная теория сверхпроводимости. Образование электронных пар. 82.Сверхпроводниковые материалы первого, второго и третьего порядка. 83.Свойства высокотемпературные сверхпроводники. 84.Криопроводниковые материалы на основе меди и алюминия. 85.Классификация и область применения контактных материалов. 86.Свойства и величина термодвижущей силы сплавов для термопар. 87.Назначение, состав, классификация и области применения материалов с большим удельным сопротивлением. 88.Характеристики магнитных материалов электроустановок. 89.Процессы намагничивания и перемагничивания материалов. 90.Свойства технически чистого железа. 91.Магнитные свойства пермаллоев (железоникелевые сплавы). 92.Магнитные сплавы с особыми свойствами. 93.Свойства аморфных магнитных материалов. 94.Свойства магнитодиэлектриков и магнитомягких ферритов. 95.Ферриты с прямоугольной петлей гистерезиса. 96.Свойства магнитотвердых материалов. 97.Свойства литых высококоэрцитивных сплавов. 98.Свойства металлокерамических и металлопластических магнитов. 99.Свойства магнитотвердых ферритов на основе бария и кобальта. 100. Свойства магнитов на основе редкоземельных металлов (кобальта и цезия, кобальта и самария). 101. Свойства магнитотвердых материалов (мартенситные стали). 16 17 ГРАФИК учебного процесса и самостоятельной работы студентов по дисциплине «Электротехнические материалы» Электроэнергетического факультета, 3-го курса на 5-й семестр Часов аудиторных занятий Все- По го видам Форма контроля Таблица 7.2 СЕМЕСТР 5 ЛЗачет 54 20 ЛР34 Часов СРС на Неделя учебного семестра Все- По 1 го видам 2 3 ТО ТК ЛР РС П К В ТК П К З В 38 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ВК ТА ТК ТА ВК ТК ВК ТА З В РС З В РС З РС З РС В 13 14 15 16 17 С* Зачет В Условные обозначения: ТО – теоретическое об.; ЛР – лабораторные работы; В – выполнение лабораторной работы; З – защита лабораторной работы; РС – работа на сайте; ТА – текущая аттестация (аттестационная неделя); ВК – входной контроль (тестирование); ТК – текущий контроль (тестирование); ПК – промежуточный контроль. Другие обозначения: С* – сессия. 8. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) а) основная литература 1. Привалов Е.Е., Гальвас А.В., Тимошенко Л.И., Аникуев С.В. Электротехнические материалы: учебное пособие. - Ставрополь: АГРУС, 2011. – 192с 2. Привалов Е.Е. Электроматериаловедение: учебное пособие. - Ставрополь: АГРУС, 2012. – 196с. 3. Привалов Е.Е. Электроматериаловедение. Лабораторный практикум: Тесты: методическое пособие. Ставрополь: АГРУС, 2012.- 81с. 4. Привалов Е.Е. Электроматериаловедение. Рабочая тетрадь: учебное пособие. - Ставрополь: АГРУС, 2012. – 80с. б) дополнительная литература 5. Пасынков В.В., Сорокин В.С.Материалы электронной техники: Учебник.- СПб.: Изд-во «Лань», 2003. – 308с. 6. Электротехнические и конструкционные материалы / В.Н. Бородулин, А.С. Воробьев, В.М. Матюнин и др. Под ред. В.А. Филикова. – М.: Высшая школа, 2000. – 280с. 7. Справочник по электротехническим материалам / Ю.В. Корицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. – М.: Энергоатомиздат Т.1, 1986. – 308с. Т.2 , 1987. – 296. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы Сайты по дисциплине «Электротехническое материаловедение». Действующие ссылки на ресурсы: http://window.edu.ru/. http://sermir.narod.ru/map.htm http://forca.ru/ http://elsit.ru/ http://www.byminsk.com/ http://www.anytech.narod.ru/ http://rza.org.ua/ http://uas.su/index.php 8. г) учебно-методическое обеспечение используемых технологий 9. Учебно-методический комплекс по дисциплине «Электротехническое материаловедение». 18 9. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ Перечень технических средств обучения (лекционная аудитория): 1. Видеопроектор; 2. Персональный компьютер (стационарный или переносной); 3. Специальный экран или плазменная панель. 4. Наборы изделий и приспособлений для исследования электротехнических материалов Перечень лабораторных установок: № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Перечень оборудования Устройства приборы для определения механических свойств электротехнических материалов на основе металлов – УПМ – 1К Установки и приборы для исследования механической прочности и твердости проводниковых и диэлектрических материалов - УМП – 2П и УМП – 2Д Устройства и приборы для определения механических и электрических свойств полупроводниковых материалов автоматики электроустановок – УМЭ – 3П Стенд и приспособления для исследования распределения напряжения по элементам гирлянд изоляторов линии электропередачи - СРН -4И Комплект приборов и устройств для измерения электропроводности и диэлектрической проницаемости диэлектриков – КПУ – 5Э и КПУ – 5Д Установка, устройства и приборы для исследования свойств трансформаторного масла АИД – 70ТМ Устройства и приборы для испытания изоляционных конструкций – измерение тангенса угла диэлектрических потерь УПИ – 7ДП Устройства и приборы для испытания изоляционных конструкций – измерение сопротивления и емкости изоляции – УПИ – 8СЕ Комплект приборов и устройств для испытания механических и электрических свойств электрозащитных средств и приспособлений – КПУ – 9МЭ Комплект приборов и устройств для определения механических и электрических свойств ферромагнитных и ферримагнитных материалов – КПУ – 10ФМ 19 Кол-во шт. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» и профилю подготовки «Электроснабжение» Автор: ________________ к.т.н., доцент Привалов Е.Е. Рецензенты: ________________ к.т.н., доцент Воротников И.Н. ____________________ к.т.н., доцент Аникуев С.В. Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Электроснабжения и эксплуатации электрооборудования». Протокол заседания № __ от «___» ___________ 201_г. Заведующий кафедрой электроснабжения и эксплуатации электрооборудования к.т.н., доцент ______________ Гальвас А.В. Программа рекомендована к утверждению решением Учёного совета Электроэнергетического факультета. Протокол заседания № ____ от «____» __________ 201_г. Председатель совета факультета, к.т.н., доцент __________ ___________. 20