Leidsid 19 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "„Elektrimaterjalid“ kokkuvõte". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
polümeer, polümeerid, elektro, isoleermaterjalid, trafoõli, vilk, kõrgepinge, kumm, dielektrik, klaasid, kasutust, elegaas, keraamika, kautsuk, jaotla, koostisosa, termoreaktiivsed, polüeteen, taluvad, vaigud, kvarts, portselan, tehismaterjalid, tehispolümeerid, termoplastsed, papp, paksem, vulkaniseerimise, papid, enamlevinud, elektrilisedkuubi takistust, kui elektroodideks on kuubi vastastahud ja vool piki kuubi pinda puudub. Mahueritakistuse ühikuks on oom . 1.2 Mitteelektrilised omadused Isoleermaterjali valikul mingi seadme jaoks ei piisa ainult selle elektriliste omaduste tundmisest normaaltingimustel, vaid peab tähelepanu pöörama ka nende omaduste stabiilsusele kõrge ja madala temperatuuri, ümbritseva keskkonna erineva niiskuse ja muude eritingimuste puhul. Kuna isoleermaterjalid on tihti samaaegselt ka kontruktsioonimaterjalid, siis peab tähelepanu pöörama ka materjalide mehaanilistele omadustele: surve-,tõmbe-, ja paindetugevusele, kõvadusele, elastsusele jne. Isoleermaterjalide kasutamise võimalus laias temperatuurivahemikus on tehnikas väga oluline.Pikaajalisel soojenemisel halvenevad dielektriku omadused mitmesuguste protsesside tõttu. Seda nimetatakse dielektriku soojuslikuks vananemiseks.Soojuslikust seisukohast
................ 74 3.1. Sissejuhatus ...................................................................................................................................... 74 3.2. Dielektrikud ........................................................................................................................................ 74 3.2.1. Dielektrikute põhiomadused ....................................................................................................... 74 3.2.2. Isoleermaterjalid ja nende kasutusala........................................................................................ 78 3.3. Pooljuhid ............................................................................................................................................ 83 3.4. Elektrijuhid ......................................................................................................................................... 84 3.5. Magnetmaterjalid ........................................
lihtained (räni, germaanium, seleen, telluur, arseen, fosfor jt.), palju oksiide, sulfiide, seleniide ja telluriide, mõned sulamid, paljud mineraalid jm. Levinumad pooljuhid on germaanium ja räni. Germaaniumi keelutsooni laius on 0,72eV, ränil 1,12eV. Germaanium ja räni on neljavalentsed ained, nende aatomid paiknevad kuubi tippudel ja on omavahel seotud kovalentse ehk paaris elektroonilise sidemega. Kui pooljuht on puhas, siis on ta absoluutse nulli juures dielektrik. Temperatuuri või kiirguse mõjul võib elektron lahkuda oma kohalt, sinna jääb vaba koht ehk nn. auk. Auku vaadeldakse positiivse elementaarlaenguna. Elektroni laeng on -1,6*1019 C, augulaeng on +1,6*1019 C. Nagu ka teised pooljuhid, juhib lisandite jälgi sisaldav räni elektrit paremini kui puhas räni. Lisaainete lisamist nimetatakse legeerimiseks. Kui räni legeeritakse fosforiga,
erinevatel temperatuuridel 31. Kuidas ja milleks määratakse vedel dielektriku viskoosust? Viskoosust määratakse ekspress meetodil fordi koonusel kus siis võetakse arvesse vee voolavus ajas ja õli voolavus ajas nende vaheline suhe. Seda määratakse selleks et teada vedeldielektriku voolavust. 32. Millised tahked orgaanilised materjalid leiavad kasutamist dielektrikuna? Orgaanilised ained jagunevad: looduslikud (kautsukipiim, merevaik-puuvaik), sünteetilised polümeerid ehk tehnoplastid) 33. Anorgaanilised tahked dielektrikud- Anorgaanilised on väikese süsinikusisaldusega ,,eluta tahked ained". Vilk ,klaas ja keraamika Anorgaanilised tahked isolatsiooni marerjalid- selleks on1) looduslikud e. kivimid 2)tehismaterjalid e. looduslike materjalide segu 3)vilgud-vananemistugevus, paindetugevus, kuumakindlus 1000-ndetes kraadides. Kasutatakse tugiisolaatorina hõõgniidiga lampides, raadiolampides. Purunenud vilgukivi jahvatatakse pulbriks,
materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise)oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed. Keraamilised materjalid suurem osa kristalsed. Polümeerid suurem osa amorfsed. 2. Difusiooni mehhanismid (4.1) Aatomid on kristallis pidevas vibratsioonliikumises. Energia fluktuatsioonide tõttu võib mõni aatom omandada energia, mis ületab keskmise energia sedavõrd, et aatom saab võres liikuda. Seda energiabarjääri, mida aatom liikumiseks peab ületama (vajalikku lisaenergiat) nimetatakse difusiooni aktiveerimise energiaks
valatavad ja vormitavad; Keemiliselt inertsed, keskkonnamõjudele vastupidavad; Lagunevad ja pehmenevad kõrgematel temperatuuridel; Madal elektrijuhtivus, Mittemagnetilised. 14. Nõuded karastusjookide taara materjalidele. 1) peab hoidma CO2, mis on rõhu all; 2) olema mitte-toksiline ja mitte reageerima joogiga, soovitavalt taaskasutatav; 3) suhteliselt tugev 4) odav; 5) optiliselt läbipaistev; 6) toodetav erinevates värvitoonides. Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). 15. Komposiitide mõiste, näited. Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim. Looduslikud- puit, luud; Sünteetilised- fiiberklaas (klaaskiud on ümbritsetud polümeerse materjaliga). Suhteliselt tugev ja jäik aga ka painduv, madal tihedus. CFRP- süsinikfiibritega tugevdatud (armeeritud) polümeer. Tugevam ja jäigem, kallim; kasutusel lennukitööstuses, spordivarustuses (jalgrattad, golfikepid,
5) optiliselt läbipaistev; Heterogeenne segu- segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, 6) toodetav erinevates värvitoonides. koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). graniit Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid. 16. Komposiitide mõiste, näited. n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro). n Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim.
koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks 4) odav; graniit 5) optiliselt läbipaistev; Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, 6) toodetav erinevates värvitoonides. ehitusmaterjalid. Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro). 16. Komposiitide mõiste, näited. n Puhaste ainete materjalide omadused sõltuvad elementkoostisest ja mikro n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). ning makrostruktuurist. n Eesmärk omaduste kombineerimine et saada parim. n Mikrostruktuur on aatomite tasandil struktuur
materjal võib olla anisotroopne. 3) Amorfsetes materjalides puudub osakeste paiknemise kaugem korrapära, esineb ainult lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise)oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed. Keraamilised materjalid suurem osa kristalsed. Polümeerid suurem osa amorfsed. 2. Difusiooni mehhanismid (4.1) Aatomid on kristallis pidevas vibratsioonliikumises. Energia fluktuatsioonide tõttu võib mõni aatom omandada energia, mis ületab keskmise energia sedavõrd, et aatom saab võres liikuda. Seda energiabarjääri, mida aatom liikumiseks peab ületama (vajalikku lisaenergiat) nimetatakse difusiooni aktiveerimise energiaks
Joonisel 2-20 on esitatud kvartsi kristalli ja kvartsklaasi struktuur (amorfne). Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaoline) oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed; keraamilised materjalid suurem osa kristalsed; polümeerid suurem osa amorfsed. 2. Punktdefektid ja joon defektid kristallides. Jaotatakse omadefektideks ja lisanddefektideks. 3.2.1 Oma-punktdefektid 1) Vakantsid e tühjad võresõlmed (joon 3-1). Tekivad kristallide kasvamisel ja temperatuuridel, kus aatomid on küllalt liikuvad. Nad on nn tasakaalulised defektid, st temperatuuril T>0,6 Tsul on nende kontsentratsioon määratud temperatuuriga: (3.1) kus N - üldine osakeste kontsentratsioon (aatomit/cm3) EV vakantside tekkeenergia
lähikorrapära. Sisuliselt on amorfsed ained allajahutatud vedelikud, nad ei ole jõudnud kristalliseeruda. Joonisel 2-20 on esitatud kvartsi kristalli ja kvartsklaasi (paremal; amorfne) struktuur. Amorfseid materjale saab valmistada kiirel jahutamisel (klaasi tootmine). Amorfsete materjalide hulgas eristatakse nn klaasitaolisi materjale. Neil on tahke (klaasitaolise) oleku ja vedela (voolava) oleku vahel nn viskoelastne olek. Siia kuuluvad paljud polümeerid. Metallid kristalsed. Keraamilised materjalid suurem osa kristalsed. Polümeerid suurem osa amorfsed. 2. Difusiooni mehhanismid (4.1) Aatomid on kristallis pidevas vibratsioonliikumises. Energia fluktuatsioonide tõttu võib mõni aatom omandada energia, mis ületab keskmise energia sedavõrd, et aatom saab võres liikuda. Seda energiabarjääri, mida aatom liikumiseks peab ületama (vajalikku lisaenergiat) nimetatakse difusiooni aktiveerimise energiaks
biomaterjalid- kasutatakse implantaatidena inimkehas, mittetoksilised, ei tekita reaktsioone. targad materjalid- suutelised tundma ära keskkonnamuutusi ja nendele reageerima ette teadaoleval viisil. Koosnevad sensorist (optilised fiibrid) ja reageerijast, mis muudab kas kuju, asendit, sagedust vm. sõltuvalt temperatuuri, elektrivälja- või magnetvälja tugevuse muutustest. 18. Nanomaterjalid Võivad olla metallid, keraamika, polümeerid ja komposiidid. *Ei eristata keemilise koostise järgi vaid suuruse. Struktuurikomponentide suurus on nanomeeter (st 10-9 m) kuni 100 nm (~500 aatomi diameetrit). Näiteks: süsinikunanotorud; nanokomposiidid tennisepallides, magnetilised nanosuuruses terad kõvaketastes jm. *Kõrge keemiline reaktsioonivõime- ohtlikkus on uurimata. 19. Kemikaal-definitsioon Kemikaal- aine mida valmistatakse või kasutatakse keemilistes protsessides; 20
Mehaaniline- deformatsioon koormuste mõjul- jäikus, tugevus jm. Elektriline- elektrijuhtivus, elektrivälja mõju. Termiline- soojusmahtuvus ja –juhtivus Magnetiline- magnetvälja mõju Optiline- elektromagnetkiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldumisvõime. Keemiline- keemiline koostis. 10. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1) metallid 2) keraamika 3) polümeerid 4) komposiidid- 2 või enamat materjali koos 5) kõrgtehnoloogilised materjalid- pooljuhid, biomaterjalid, targad materjalid, nanotehnoloogilised materjalid. 11. Metalsete materjalide üldiseloomustus. Koosnevad 1 või mitmest metallist (Fe, Al, Cu, Ti, Au, Ni) ja ka mittemetallist (C, N, O).Iseloomustab aatomite korrapärane paigutus. Omadused: suhteliselt tihedad, tugevad, jäigad, purunemiskindlad; head elektrijuhid
tekita reaktsioone. targad materjalid- suutelised tundma ära keskkonnamuutusi ja nendele reageerima ette teadaoleval viisil. Koosnevad sensorist (optilised fiibrid) ja reageerijast, mis muudab kas kuju, asendit, sagedust vm. sõltuvalt temperatuuri, elektrivälja- või magnetvälja tugevuse muutustest. 17. Nanomaterjalid. Võivad olla metallid, keraamika, polümeerid ja komposiidid. 3 *Ei eristata keemilise koostise järgi vaid suuruse. Struktuurikomponentide suurus on nanomeeter (st 10-9 m) kuni 100 nm (~500 aatomi diameetrit). Näiteks: süsinikunanotorud; nanokomposiidid tennisepallides, magnetilised nanosuuruses terad kõvaketastes jm.
kuju. · Omadused on ühesugused igas suunas, · Puudub kristallvõre, ei voola, omavad kindlat kuju, · Mehaaniliselt suhteliselt tugevad, · Puudub kindel sulamistemperatuur soojenemisel viskoossus kahaneb ja vedelike omadused tugevnevad, · Struktuurielemendid kõrge püsivusega, · Iseloomustab nt pehmenemis- ja deformeerimistemperatuur, · Nt. silikaat- ja orgaaniline klaas, polümeerid. Vedelad kristallid - · Anisotroopsed omadused ka veelas olekus omadused sõltuvad suunast, · Ühedite osakesed võivad üksteise suhtes ümber paikneda, kuid säilitavad oma orientatsiooni, · Struktuur muutub kuumutamisel või voolu läbijuhtimisel, muutuvad ka omadused, · Kasutatakse arvutites, kellades. Nt. 4,4-dimetoksüasoksübenseen. Kristalsed ühendid ühendid, millel on korrapärane perioodilidelt korduv osakeste paigutus.
1) Mehaaniline – deformatsioon koormuste mõjul – jäikus, tugevus jm 2) Elektriline – elekrtijuhtivus, elektrivälja mõju 3) Termiline – soojusmahtuvus ja –juhtivus 4) Magnetiline – magnetvälja mõju 5) Optiline – elektromagnetväljakiirguse või valguse mõju, murdumisnäitaja, peegeldusvõime 6) Keemiline – keemiline aktiivsus 11. Tahkete materjalide klassifikatsioon keemilise koostise järgi. 1) Metallid 2) Keraamika 3) Polümeerid 4) Komposiidid – 2 või enamat materjali koos 5) Kõrgtehnoloogilised materjalid – pooljuhid, biomaterjalid, targad, nanotehnoloogilised materjalid 12. Metalsete materjalide üldiseloomustus. * koosnevad 1 või mitmest metallist (Fe, Al, Cu) ja ka mittemetallist (C, N, O) * aatomite korrapärane paigutus * tihedad, tugevad, jäigad, purunemiskindlad * head elekri- ja soojusjuhid; * valgusele läbipaistmatud; * poleeritud pind on läikiv ; * magnetilised omadused (Fe, Ni) 13
üksteisest kas asetuse või vaheldumise järjestuse poolest.(nt ränikarbiid). Plastmass on materjal, mis koosneb polümeerist kui põhiainest ja mitmesugustest lisanditest (plastifikaatorid, stabilisaatorid, täiteained, pigmendid jne). Termoplastsed polümeerid muutuvad kuumutades kergesti voolavateks. Kõrgelastses olekus deformatsioon võib olla mitu sada %. Esineb mitte kõikidel polümeeridel. Ülalpool mingit kindlat temperatuuri muutub polümeer voolavaks. Kuid veelgi enam kuumutades hakkab polümeer lagunema. Reoloogia sõltub polümerisatsiooniastmest, polümeeride koostisest (kopolümeerid) ning plastifikaatorite hulgast. Vormida saab plastmasse, kui kuumutada üle. Plastmasse saab vormida erinevate tehnikatega, näiteks valamine surve all (polüamiidid), vormis polümeriseerimine (PMMA), kuum pressimine koos täiteainetega (resoolvaikud), ekstrusioon,
Kuna titaan ei ole mürgine valmistatakse titaanist ja sulamitest arstiriistu, söömisriistu, toiduainetetööstusele seadmeid jne. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed moodustavad õlile mikrokanalid. Laagriliua materjaliks sobivad babiidid, pronksid, paagutatud raua ja grafiidipulbri segu ning mittemetallid (tekstoliit, plast , vilk , pressitud puit). Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist. Tina asendatakse liudades telluuri või nikliga ja saadakse häid laagreid. Pliibabiit
Kuna titaan ei ole mürgine valmistatakse titaanist ja sulamitest arstiriistu, söömisriistu, toiduainetetööstusele seadmeid jne. Laagriliuasulamid Need sulamid peavad hästi vastu hõõrdekulumisele. Laagriliua materjal peab koosnema pehmetest ja kõvadest mikroosakestest. Kõvad osakesed toetavad võlli ja pehmed osakesed moodustavad õlile mikrokanalid. Laagriliua materjaliks sobivad babiidid, pronksid, paagutatud raua ja grafiidipulbri segu ning mittemetallid (tekstoliit, plast , vilk , pressitud puit). Babiit on materjal, millest valmistatakse liugelaagrite liugpindasid. Selles materjalis on põhikomponendiks tina ja sinna lisatakse veel pliid, antimoni, vaske, niklit, telluuri. Parimad babiidid on tinababiidid( 83...89% tina) milles antimoni ja pliid. Babiit laagriliuad on kasutusel ottomootorites. Raudteevagunite liugelaagri liudade materjal koosneb pliist, kaltsiumist ja naatriumist. Tina asendatakse liudades telluuri või nikliga ja saadakse häid laagreid. Pliibabiit
annaabi.ee 
