Презентация по теме "Электротехнические материалы"

Слайд #1

Электротехника
Раздел 3: Электротехнические материалы

Министерство образования Республики Мордовия
ГБПОУ РМ «Алексеевский индустриальный техникум»

для обучающихся II курса ГР- Э-21
специальности
08.02.09. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования
промышленных и гражданских зданий
Составила
Преподаватель
КОЧЕТОВСКАЯ Е.А.

Слайд #2

План занятия

1. Классификация электротехнических материалов;
2. Механические характеристики электротехнических материалов.

Слайд #3

Материал - это объект, обладающий определенным составом, структурой и свойствами, предназначенный для выполнения определенных функций. Материалы могут иметь различное агрегатное состояние: твердое, жидкое, газообразное или плазменное.
Наука изучающая строение и свойства материала называется материаловедением

Слайд #4

Электротехнические материалЫ

Электротехнические материалы – это материалы, обладающие определёнными свойствами по отношению к электромагнитному полю и применяемые в технике с учётом этих свойств (различные материалы подвергаются воздействиям как отдельно электрических и магнитных полей, так и их совокупности).

Применение: электрические машины, аппараты, приборы и другие элементы электрооборудования и электроустановок.

Слайд #5

Классификация электротехнических материалов
Проводниковые материалы (проводники) – это материалы, в которых под действием электрического поля возникает электрический ток (металлы – медь, алюминий и их сплавы, графит).
Проводники - материалы обладающие высокой электропроводностью.
Применение: токоведущие части электрических машин, аппаратов и сетей (обмотки), провода и кабели для передачи и распреднления электрической энергии.

Слайд #6

2. Полупроводниковые материалы (полупроводники) – это материалы, в которых под действием эклектического поля возникает электрический ток, но их проводимость зависит от внешних условий (температуры, примесей, света, электрического и магнитного полей, давления, ядерного излучения и т.д.) (германий Ge, кремний Si, карбид кремния SiC).
Полупроводники занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками.
Применение: электронная техника (диоды, транзисторы, тиристоры).

Слайд #7

3. Диэлектрические материалы (диэлектрики) – это материалы, которые под действием электрического поля не создают электрический ток в обычных условиях, основным электрическим свойством которых является способность поляризоваться в электрическом поле (резина, пластмассы, стекло).
Диэлектрики –электроизоляционные материалы имеют очень малую удельную электрическую проводимость.

Слайд #8

4. Магнитные материалы

Слайд #9

4. Магнитные материалы
Слабомагнитные материалы (диамагнетики) – это материалы, у которых магнитная восприимчивость очень мала (медь Cu, алюминий Al, свинец Pb, органические соединения).
Применение: не нашли широкого применения в технике.
Сильномагнитные материалы (ферромагнетики) – это материалы, которые под действием магнитного поля намагничиваются и тем самым усиливают его (железо Fe, никель Ni, кобальт Co и их сплавы).
Применение: сердечники и магнитопроводы электрических машин и аппаратов, постоянные магниты.

Слайд #10

2. Механические характеристики электротехнических материалов
Механические параметры- свойства материалов, которые выявляются испытаниями при воздействии внешних нагрузок.
Свойства материалов, характеризующие их прочность и способность сопротивляться деформациям, называются механическими характеристиками.

Слайд #11

Механические свойства материала отражают способность материала сопротивляться деформированию и разрушению.
Если величина деформаций не превышает критического значения, то материал сохраняет свою целостность, а если превышает – материал разрушается.

Слайд #12

Основные механические свойства
Прочность
Твердость
Гибкость
Истирание
Вибростойкось

Слайд #13

1. Прочность – способность материала сопротивляться деформации и разрушению под действию внутренних напряжений, возникающих от нагрузок и некоторых других факторов (стесненная усадка, неравномерное нагревание)

Слайд #14

Определение прочности материалов

Слайд #15

Определение прочности на растяжение

Слайд #16

Испытание прочности на сжатие
Пресс испытательный гидравлический

Слайд #17

2 . Твёрдость – свойство металла оказывать сопротивление пластической деформации при контактном взаимодействии.
Определяется вдавливанием твёрдого наконечника определенной нагрузкой. Твёрдость фиксируется по площади или глубине отпечатка.

Свойство материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела.

Слайд #18

Методы определения твёрдости.


Испытания по Бринеллю.
Используется для оценки твёрдости цветных металлов и незакаленных сталей в цехе.
Наконечник – стальной закаленный шарик диаметром 10; 5; 2,5 мм.
Нагрузка задается в кг (187,5 – 3000) кгс или в Н,. с помощью машины ТШ-2 (Бринелль)

Если F (P) в Н,то

Слайд #19

Методы определения твёрдости.
Наконечник – алмазная пирамидка с квадратным основанием и углом при вершине 136о
Нагрузка 1 – 120 кгс. Нагрузка задается с помощью рычажного механизма ТП-2.
Диаметр диагоналей отпечатка измеряется с помощью встроенного в прибор микроскопа.
Стандартные испытания Р = 30 кгс,
= 15 сек.
НV = 1,854Р/d 2 кгс/мм2
Н/ мм2
Испытания по Виккерсу

Слайд #20

3. Гибкость – способность пластичного материала сохранять сплошность структуры (без появления трещин).
Гибкость характеризует способность материала выдерживать такие деформации, как изгибы, перегибы, закручивание

Слайд #21

Определение прочности на изгиб
Определение прочности на изгиб

Слайд #22

4. Истирание (износостойкость)- свойство материала сопротивляться трению.

Слайд #23

5. Вибростойкость- т.е. стойкость к воздействию вибраций с определенной частотой и амплитудой.

Слайд #24

Закрепление материала
1.Назовите 4 основных группы материалов.
2. Какой материал называется проводником?
3. Какой материал называется полупроводником?
4. Какой материал называется магнитным?
5. Какой материал называется электроизоляционным?
6. Какими механическими параметрами характеризуются материалы?
7. Что называется прочностью материала?
8. Что характеризует гибкость материала?
9. Как вы понимаете, свойство материала истирание?

Слайд #25

1. Какие материалы называются электротехническими?
А. Это обычные материалы.

В. Это материалы специального назначения.

С. Это специальные материалы для изготовления электрических машин, аппаратов, приборов и т.д.

D. Это элементы электрооборудования

Слайд #26

2. На какие группы делятся электротехнические материалы?

А. Диэлектрики, проводники, полупроводники, магнитные.

В. Магнитные проводники

С. Полупроводники, магнитные

D. Проводники, диэлектрики

Слайд #27

3. Для чего необходимо знать свойства электротехнических материалов?
А. Что бы делать их рациональный выбор

В. Чтобы создавать электрооборудования малых габаритов и массы, надежное в эксплуатации.

С. Знать, как эти свойства изменяются при расчетах на прочность, жесткость устойчивость
D. Что бы электроустановки надежно работали

Слайд #28

4. Какие величины называют характеристиками электротехнических материалов?
А. Это параметры металлов

В. Это свойства, которыми обладают полупроводниковые материалы

С. Это величины, с помощью которых оцениваются различные свойства материалов
D. Это любые электрические величины

Слайд #29

5. Свойства материалов, характеризующие их прочность и способность сопротивляться деформациям называются
А. Механические

В. Электрические

С. Магнитные

D. Тепловые