Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Anotace:
At first a physical description of basic properties and basic types of materials for electrical engineering is carried out. Types of conductors, superconductors, insulators, magnetic materials and semiconductors, which are used in power electrical engineering, are presented. The stress is put on relationships between properties, technology and the use. The student will meet, in higher detail, with ceramics for electrical engineering, with properties of mica, glass and their applications, with environmental conductive joining, with materials for thin and thick films and with selected nanomaterials and their applications.
Cíle studia:
The aim is to identify the structure and properties of basic materials used in electrical power and to become familiar with the measurement of these properties. Acquired knowledge is essential for the subsequent courses of technological nature.
Obsah:
The course deals with how today standard materials suitable for the manufacture of devices for power electronics, so materials completely modern. The first group includes in particular, conductors, semiconductors, superconductors, insulators, dielectrics, and magnetic materials. From the second group, it is possible to designate the nanomaterials and smart materials. They are not only presented information on basic types of materials and their properties, but also information on selected applications of these materials.
Osnovy přednášek:
| 1. | | Stavba atomu. Vazebné energie a vazební síly. Základní typy mřížek. Pásové modely. Vodiče, vlastnosti. |
| 2. | | Struktura kovu, elektrická a tepelná vodivost kovů. Měď, hliník, stříbro, zlato a jejich slitiny. Bezolovnaté pájky. |
| 3. | | Elektricky vodivá lepidla. Plošné spoje. Kontaktování čipů. Supravodivost a supravodiče. |
| 4. | | Odporové materiály. Materiály pro kontakty. Kompozitní materiály. |
| 5. | | Izolanty. Izolační odpor a elektrická pevnost. Tepelné třídy izolantů. Izolační systémy el. strojů. |
| 6. | | Materiály pro tenké a tlusté vrstvy. Optické vlnovody. |
| 7. | | Dielektrika. Polarizační procesy ve střídavém elektrickém poli. Relaxace a ztráty v dielektriku. |
| 8. | | Klasifikace dielektrik. Základní dielektrické materiály. Aplikace v elektrotechnice. |
| 9. | | Polovodiče. Typy polovodičů a jejich základní vlastnosti. Teplotní závislost vodivosti. |
| 10. | | Transportní jevy. Technologie výroby objemových polovodičů. Aplikace. |
| 11. | | Fyzikální základy magnetizmu, dia-, para-, fero-, feri- a antiferomagnetika. |
| 12. | | Teplotní závislost vlastností feromagnetik, tvrdé a měkké magnetické materiály, aplikace. |
| 13. | | Polymery – struktura, typy, vlastnosti, stárnutí, aplikace. |
| 14. | | Nanomateriály a smart materiály. Typy, vlastnosti, aplikace. |
Osnovy cvičení:
| 1. | | Prezentation of laboratory excercises. |
| 2. | | Demonstration of laboratory excercises. |
| 3. | | Measurement of anisotropy of Si sheets. |
| 4. | | Measurement of properties of semiconductive Si |
| 5. | | Mechanical properties of solids. |
| 6. | | Dielectric properties of solids in dependence on the temperature. |
| 7. | | Test. |
| 8. | | Dielectric properties of solids in dependence on the frequency. |
| 9. | | Measurement of resistivity of insulators. |
| 10. | | Measurement of electrical strength of insulating foils. |
| 11. | | Measurement of quality of contacts between thin and thick films. |
| 12. | | Measurement of some properties of thick films. |
| 13. | | Reserve, addition of missing measurements. |
| 14. | | Assessment. |
Literatura:
Sahoo, C., C.: Electrical Engineering Material, Bose, Cuttack, Odisa, India, 2023,
https://www.bosecuttack.in/NewPdfs/electrical2023/lr/EEM-NOTE-KCS_SIR.pdf
Dekker, A.J.: Electrical engineering materials, Prentice Hall India Learning Private Limited, 2015
Drápala, J, Kurza, M.: Elektrotechnické materiály, VŠB – Technická univerzita Ostrava, 2012
Shukla, R. K., Sigh, A.: Electrical Engineering Materials. Tata McGraw Hill Education Private LTD., 2012
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.
Poznámka:
| Student musí získat nejprve zápočet, aby byl připuštěn ke zkoušce. |
Klíčová slova:
Vodiče, polovodiče, izolanty, magnetické materiály, supravodiče.
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 18.7.2026 05:50:25, semestry: L/2025-6, L/2029-30, Z/2026-7, Z/2027-8, L/2028-9, L/2027-8, L/2026-7, Z/2028-9, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |