- •Санкт-петербургский политехнический университет
- •Общая информация
- •Структура курса
- •Эволюция техники,
- •Связь материалов и техники
- •Содержание лекции
- •Исторические эпохи
- •Эволюция материалов
- •Наука о материалах и инжиниринг материалов
- •Свойства
- •Структура
- •Твердые
- •Нас интересуют их электромагнитные свойства
- •Электромагнитные свойства в основном определяются
- •• Оптические свойства:
- •• Магнитные свойства:
- •длин
- •Природные объекты
- •Рукотворные объекты
- •Мир материалов
- •Металлы
- •Керамика
- •Пластики (полимеры)
- •Полупроводники
- •Композитные материалы
- •Композиты
- •Будущее материаловедения
- •Миниатюризация
- •Умные материалы
- •Эко-материалы
- •Учиться у природы
Санкт-петербургский политехнический университет
Петра Великого Институт энергетики и транспортных систем
Электротехническое
материаловедение
К.т.н., доцент Белько Виктор Олегович
Общая информация
Название курса |
Электротехническое |
|
материаловедение |
Лектор |
Белько Виктор Олегович |
Место проведения лекций |
ГУК, ауд. 257 |
Место проведения |
ГУК, ауд. 280 |
лабораторных |
|
vobelko@gmail.com |
2
Структура курса
•8 лекций
•16 лабораторных работ:
•Проводимость проводников/полупроводников/диэлектриков
•Механические свойства материалов
•Электрическая прочность диэлектриков
•Магнитные материалы
•Сегнетоэлектрические материалы
•Оптическое свойства диэлектрических жидкостей
•Теплофизические свойства материалов
•и т.д.
•∞ часов на самостоятельное изучение
Эволюция техники,
науки и образования
Связь материалов и техники
Содержание лекции
• Историческая ретроспектива
Камень →Бронза →Железо →Продвинутые материалы
• Что такое наука о материалах?
Обработка → Структура → Свойства → Эксплуатационные качества
• Классификация материалов
Металлы, керамика, полимеры, полупроводники
• Продвинутые материалы
Материалы для электроники, сверхпроводники и т.п.
•Современные потребности в материалах, материалы будущего
Биоразлагаемые материалы, наноматериалы, смарт-
материалы
Исторические эпохи
•Начало науки о материалах – Люди начали изготавливать орудия труда из камня – начало Каменного века около 2 млн. лет назад. Природные материалы: камень, дерево, глина, шкуры и т.д.
•Бронзовый век начался около 5000 лет назад началом использования бронзы на Дальнем Востоке. Бронза – сплав (метал, состоящий из 2 элементов и более) меди + <25% олова + других элементы. Бронза легко поддается литью, ковке, слабо подвержена коррозии (при наличии поверхностной оксидной пленки).
•Железный век начался около 3000 лет назад и продолжается по сей день. Использование железа и стали – более прочных и дешевых материалов – существенно изменили жизнь человека.
•Эра продвинутых материалов: во время Железного века было изобретено множество новых типов материалов (керамика, полупроводники, полимеры, композиты и т.д.) Понимание связи между структурой, свойствами, обработкой и экспл.качествами. Метаматериалы.
Эволюция материалов
Понимание связи «структура-состав-свойства»
Наука о материалах и инжиниринг материалов
Наука о материалах
Исследование связи между структурой и свойствами материала
Инжиниринг материалов
Разработка и создание структуры материала для достижения им заданных качеств
Обработка
Структура
Свойства
Экспл.качества