Рабочая программа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Электротехнический колледж

Регистрационный №____                                                               «Утверждаю»

                                                                                                      Директор колледжа

                                                                                                      ___________Е.Р. Баль

                                                                                                          

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Электротехнические материалы»

       Специальность: 0911000 «Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт   электрического и электромеханического оборудования (по видам)»

0902000 «Электроснабжение (по отраслям)»

г. Семей  2011 г.

 

Содержание

1.    Пояснительная записка

2.    Тематический план

3.    Содержание программы и формируемые знания, умения и навыки

4.    Контрольные задания

5.    Литература и средства обучения

1.Пояснительная записка

1. Настоящая рабочая программа предназначена для реализации государственных

требований к уровню подготовки и содержанию по предмету «Электротехнические материалы».

2.   Общий объём – 22 час., из них:

-        Теоретических занятий - 18 час.

-        Лабораторно-практических занятий - 2 часа

3.   При реализации рабочей программы в соответствии с Государственным
общеобязательным стандартом технического и профессионального образования
Республики Казахстан по специальностям: 0911000 «Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт  электрического и электромеханического оборудования (по видам)»;
0902000 «Электроснабжение (по отраслям)» для квалификаций: «Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт электрического и электромеханического оборудования предприятий и гражданских зданий»; 0902032 «Электроснабжение промышленных предприятий»

предусмотрено проведение:

      -   экзамена - 1

Контрольные работы проводятся за счёт общего бюджета времени, отводимого на

изучение дисциплины, экзамены – в сроки, отведенные на промежуточную аттестацию.

4.        Настоящая рабочая программа предусматривает изучение: свойств, способов обработки и промышленного применения металлических неметаллических материалов, при производстве электротехнических изделий.

5.        Настоящая рабочая программа базируется на знаниях, умениях и навыках обучающихся по дисциплинам: «Физика», «Химия», «Теоретические основы электротехники».

6.        При изучении дисциплины «Электротехнические материалы» рекомендуется проводить интеграцию с дисциплинами: «Основы технической механики», «Электроснабжение предприятий и гражданских зданий», «Электрические машины и трансформаторы», «Электрооборудование предприятий и гражданских зданий».

7.        В результате изучения предмета, обучающиеся должны знать: строение электротехнических материалов, их электрические, магнитные, тепловые, механические и физико-химические характеристики, область применения и способы получения.

8.        При реализации настоящей рабочей программы рекомендуется использовать дидактические и наглядные пособия: плакаты, модели, диапозитивы, учебные видеофильмы.

9.        Лабораторно-практические работы рекомендуется проводить непосредственно после или в ходе изучения соответствующей темы. Они позволяют проверить и закрепить теоретические знания.

Тематический план

по предмету «Электротехнические материалы»

Наименование разделов и тем

Кол-во часов

всего

ЛПР

Раздел 1. Основы металловедения

1

Тема 1.1. Введение. Строение и свойства металлов и сплавов

1

2

Тема 1.2 Понятие о термической обработке металлов.  Химико-термическая обработка металлов.

1

Итого по разделу:

2

Раздел 2. Проводниковые материалы

3

Тема 2.1. Материалы высокой проводимости. Материалы высокого сопротивления. Кабельные изделия

4

Итого по разделу:

4

Раздел 3. Электроизоляционные материалы

5

Тема 3.1 Электрические, тепловые и физико-химические параметры диэлектриков. Газообразные диэлектрики, свойства и применение.

2

6

Тема 3.2 Жидкие диэлектрики, свойства и применение

2

7

Тема 3.3 Классификация синтетических диэлектриков. Лаки, эмали, компаунды, слюда

2

Итого по разделу:

6

Раздел 4. Полупроводниковые материалы

8

Тема 4.1. Общие сведения о полупроводниковых материалах. Основные характеристики германия, кремния, селена

2

Итого по разделу:

2

Раздел 5. Магнитные материалы

9

Тема 5.2. Магнитомягкие и магнитотвердые материалы.

2

Итого по разделу:

2

Раздел 6. Основные способы обработки металлов

10

Тема 6.1. Виды обработки металлов. Припои и флюсы

2

Итого по разделу:

2

11

Лабораторно-практическая работа № 1 «Определение твердости материалов»

2

12

Лабораторно-практическая работа № 2 «Приготовление электролитов для аккумуляторов и определение плотности электролитов»

2

Всего:

22


3. Содержание программы и формируемые знания, умения и навыки

Раздел 1 Основы металловедения

Тема 1.1. Введение. Строение и свойства металлов и сплавов. Сплавы железа с углеродом. Цветные металлы и их сплавы

            Содержание и задачи предметы. Общее понятие и значение электроизоляционных, проводниковых, полупроводниковых материалов.

Понятие о металловедение. Структура металлов. Типы кристаллических решеток, дефекты их строения.

Физические и технологические свойства металлов. Классификация сплавов, их свойства. Понятие о диаграмме состояния сплавов.

Сплавы железа. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов, их свойства. Деление железоуглеродистых сплавов на стали и чугуны.

Обзор современных способов получения чугуна и стали.

Углеродистые стали. Влияние содержание углерода на структуру и свойства стали. Влияние примесей на качество стали. Классификация стали по назначению: конструкционные и инструментальные.

Легированные стали, их назначение и применение. Маркировка легированных сталей. Легированные стали с особыми свойствами: нержавеющие, жаропрочные, кислостойкие, их применение.

Чугун, его свойства. Влияние примесей на структуру и свойства чугуна. Серые и белые чугуны, их свойства и применение.

Твердые сплавы, их свойства и применение. Металлокерамические твердые сплавы и сплавы, полученные методом порошковой металлургии.

          Сплавы цветных металлов. Сплавы на медной основе. Сплавы на алюминиевой основе.

Тема 1.2 Основы термической и химико-термической обработки металлов

Понятие о термической обработке металлов, ее назначение. Основные виды термической обработки стали. Закалка стали. Отпуск, отжиг и нормализация. Сведения о поверхностной закалке стали.

Химико-термическая обработка стали: цементирование, азотирование, цианирование.

По завершению изучения раздела обучающиеся должны

знать:

-  классификацию металлов;

-  виды кристаллических решеток;

-  свойства Fe-C сплавов и цветных металлов;

-  маркировки сталей и чугуна, цветных металлов и сплавов;

-  область применения сплавов;

   уметь:

-  давать характеристику сплава в зависимости от состава;

-  пользоваться диаграммами состояния

Раздел 2. Проводниковые материалы

Тема 2.1 Материалы высокой проводимости. Материалы высокого сопротивления. Кабельные изделия

Электрическое сопротивление, механическая прочность, температурный коэффициент сопротивления, температура плавления и плотность проводниковых материалов. Влияние термической обработки на свойства меди и алюминия.

Проводниковая сталь, ее свойства и область применения.

Материалы высокого сопротивления (константан, манганин, нихром, фехраль) их свойства и область применения.

Жидкие и благородные металлы (ртуть, платина, серебро, никель свинец и др.) их свойства и область применения.

Основные свойства и характеристики проводниковых материалов. Назначение и применение обмоточных проводов, монтажных проводов, установочных проводов и шнуров. Их классификация и маркировка.

       Провода и кабели с резиновой, пластмассовой и полихлорвиниловой изоляцией.

      Сортаменты голых одножильных, многожильных и фасонных проводов. Классификация силовых кабелей по назначению, числу жил, роду изоляции, конструкции и материалу защитной оболочки.

По завершению изучения раздела обучающиеся должны

знать:

-  зависимость сопротивления проводниковых материалов от разных факторов;

-  маркировку проводов и кабелей; область их применения

уметь:

-   классифицировать проводниковые материалы;

-   расшифровать марки проводов и кабелей

Раздел 3. Электроизоляционные материалы

Тема 3.1. Электрические, тепловые и физико-химические параметры диэлектриков. Газообразные диэлектрики, свойства и применение.

 

Электрические характеристики диэлектриков. Относительная диэлектрическая проницаемость. Удельное сопротивление. Электрическая прочность. Угол диэлектрических потерь. Единицы и методы измерения удельного сопротивления диэлектриков. Тангенс угла диэлектрических потерь и значение этой характеристики для определения потерь в диэлектрике. Оценка качества диэлектрика.

Электрическая прочность электрических изоляционных материалов.

Виды пробоя диэлектриков: тепловой, электрический, электрохимический и смешанный.

Методические характеристики: прочность при растяжении, сжатии и изгибе. Ударная вязкость.

Тепловые характеристики: температура плавления, вспышки и размягчение материалов, теплостойкость, морозостойкость, температурные коэффициенты. Физико-химические характеристики: вязкость жидких диэлектриков, кислотное число, химическая стойкость, влагостойкость.

Роль газообразных диэлектриков в электрических установках. Основные электрические характеристики газов. Электропроводимость газов. Пробой газов в однородном и неоднородном поле. Применение газообразных диэлектриков в электротехнических устройствах (воздух, азот, водород, фреон)

Тема 3.2 Жидкие диэлектрики, свойства и применение

Электропроводимость и пробой жидких диэлектриков.

Применение жидких диэлектриков. Нефтяные масла, их получение. Виды и свойства нефтяных масел. Методы очистки.

Синтетические жидкие диэлектрики. Свойство и применение совола, совтола, гексола.

Кремний и органические соединения. Их применение, достоинства и недостатки.

3.3 Классификация синтетических диэлектриков. Лаки, эмали, компаунды. Слюда

Общие сведения о высокомолекулярных органических веществах.

Роль синтетических диэлектриков в электротехнике.

Классификация синтетических диэлектриков. Понятие о процессах полимеризации и поликонденсации.

Полимеризационные материалы и их характерные особенности. Полистирол и его разновидности. Электрические и физико-химические характеристики блочного и эмульсионного полистирола. Область

применения полистирола в электротехнике.

Поливинилхлорид, его химический состав и его основные характеристики. Полихлорвиниловый пластикон и винипласт, их состав, электрические и физико-химические характеристики. Области применения поливинилхлоридных материалов в электротехнике.

Полиметилметакрилат (органическое стекло), его свойства и область применения.

Поликонденсационные материалы и их характерные особенности.

Резольные смолы, их состав, структура, основные характеристики, области применения.

Новолачные смолы, их состав, структура, основные характеристики, области применения.

Полиэфирные смолы, их состав, структура, основные характеристики, области применения.

Эпоксидные смолы, их состав, структура, основные характеристики, области применения.

Полиамидные полимеры, их состав, свойства и области применения.

Природные смолы, их виды, свойства, области применения в электротехнике.

Понятие о пластмассах. Основные особенности пластмасс. Состав. Методы получения пластмасс. Классификация пластмасс. Слоистые пластики и особенности их получения.

Общие сведения о получении и применении пленочных материалов.

Понятие о пластмассах. Основные особенности пластмасс. Состав. Методы получения пластмасс. Классификация пластмасс. Слоистые пластики и особенности их получения.

Общие сведения о получении и применении пленочных материалов.

Натуральные и синтетические каучуки, их недостатки. Получение резины. Состав резины, влияние составляющих на электрические, механические и тепловые свойства. Эбонит, свойства и применение. Применение резины в электротехнике.

Понятие о лаках. Состав и классификация лаков. Требования, предъявляемые к лакам. Область применения лаков. Эмали, их состав. Роль пигментов. Классификация эмалей. Понятие о компаундах. Классификация и назначение компаундов. Составные части компаундов. Термопластичные компаунды. Эпоксидные компаунды. Применение компаундов в электротехнике.

Виды волокон, применяемых в электротехнике: природные, синтетические, искусственные. Неорганические волокна: асбест, стекловолокно, основные характеристики и их применение.

Дерево. Основные характеристики. Механические свойства. Бумага: применение, производство, виды. Фибра.

Картоны: получение, виды, применение.

Лакоткани: получение, виды, применение.

Электроизоляционные природные слюды, их виды, состав, свойства, применение. Материалы на основе слюды: миканиты, микаленты. Виды миканитов, основные характеристики, области применения.

Синтетическая слюда, ее особенности и применение. Общие сведения о слюдяных бумагах.

Понятие о керамике. Классификация керамических материалов по применению электрическим свойствам, исходным материалам.

Электроизоляционные стекла и их применение в электропромышленности. Ситаллы, состав, свойства, области применения.

По завершению изучения раздела обучающиеся должны

знать:

- Свойства электроизоляционных материалов;

       -  Зависимость электрической прочности электроизоляционных материалов от характеристик;

-         Электропроводность газообразных диэлектриков; зависимость электрической прочности газа от различных фактов;

-         Факторы, влияющие на электрическую прочность жидких диэлектриков, достоинства и недостатки жидких диэлектриков,

-         Физико-химические и температурные характеристики полимеров; роль полимеров в электротехнике;

-         Достоинства и недостатки пластмасс; область их применения;

-         Достоинства и недостатки резины; область ее применения;

-         Маркировку лаков, эмалей, материалов; основные требования к ним; область их применения;

-         Назначение волокнистых материалов; способы повышения их электрической прочности;

-         Классификацию электроизоляционных материалов на основе слюд;

-         Классификацию электрической керамики и стекла; об их электрической прочности

уметь:

-     Определять электрическую прочность электроизоляционных материалов;

-         Работать с таблицами выбора газообразных и жидких диэлектриков для практической работы;

-         Классифицировать полимеры по назначению;

-         Классифицировать волокнистые материалы по происхождению;

Раздел 4. Полупроводниковые материалы

Тема 4.1. Общие сведения о полупроводниковых материалах. Основные характеристики германия, кремния, селена

Общее сведения о полупроводниках. Электронная и дырочная проводимости Собственная и примесная проводимости. Влияние факторов на электропроводимость полупроводников. Влияние примесей на электропроводимость.

Классификация полупроводниковых материалов. Основные характеристики и  применение германия, кремния, селена, карбида кремния.

По завершению изучения раздела обучающиеся должны

знать:

-         Зависимости полупроводниковых материалов от внешней среды;

уметь:

-         Определять полупроводниковые материалы по таблице Менделеева

Раздел 5. Магнитные материалы

Тема 5.1. Магнитомягкие и магнитотвердые материалы

Основные характеристики магнитных материалов и процессы, протекающие в них под действием магнитного ноля. Области применения магнитных материалов в электротехнике и требования, предъявляемые к ним.

Классификация магнитных материалов по их магнитным свойствам.

Классификация магиитомягких материалов и требования, предъявляемые к ним.

Марки электротехнических сталей по ГОСТу. Железо-никелевые сплавы-пермаллои, их химический состав, магнитные характеристики, свойства и область применения.

Термомагнитные сплавы, их состав и магнитные характеристики. Сплавы с постоянной магнитной проницаемостью, их свойства и область применения.

Характеристики магнитотвердых материалов. Классификация магнитотвердых материалов, требования предъявляемые к ним.

Легирование стали для постоянных магнитов: хромированные, вольфрамовые, кобальтовые, их состав и магнитные характеристики.

По завершению изучения раздела обучающиеся должны

знать:

-         Основные характеристики магнитных материалов;

-         Об остаточной индукции;

-         О коэрцитивной силе; уметь:

-     Определять тип магнитных материалов; выбирать магнитные материалы
для практической работы

Раздел 6. Неразъемные соединения

Тема 6.1. Виды обработки металлов. Припои и флюсы

Технология электрической и газовой сварки и резки сталей. Подготовка конструктивных сталей к сварке. Виды сварных швов. Приспособления и инструменты для сварки и резки. Технология газовой сварки и резки.

Обработка металлов перед пайкой. Припои и флюсы. Характеристика мягких оловянистых и низкоплавких припоев. Твердые припои.

Лабораторная работа № 1 «Определение твердости материалов»

Практическая работа № 2 «Приготовление электролитов для аккумуляторов и определение плотности электролитов»

Литература

  1. Журавлева Л.В. Электроматериаловедение.- М.,Академия, 2004
  2. Никифоров В.М. Технология металлов и конструкционные материалы.- М., Машиностроение, 1988 г.
  3. Под редакцией Филикова В.А. Электротехнические и конструкционные и материалы.- М., Энергоиздат, 2001
  4. Справочник под редакцией Березина Б. Электротехнические материалы.- М., Энергоатомиздат, 1983 г.
  5. Никулин Н.В. Электроматериаловедение.- М., Машиностроение, 1988 г.
  1. Бутаев К.К. Основы материаловедения и электроматериаловедения.- М. Высшая школа,         1971 г.
  2. Бекмагамбетова К.Х. Электротехническое материаловедение.-Алматы: Ғылым, 2001
  3. Под ред. Филикова В.А. «Электротехнические и конструкционные материалы», 2001


Ұқсас жұмыстар

Windowsқа қолданбалары мен құрылымын орнату
Windowsқа Web-серверді орнату және баптау
Орта мектепте визуалды программалау негіздерін оқыту
Delphi бағдарламасы туралы
Дельфи ортасында анимация жасау әдістері
Delphi ортасынның графикалық мүмкіндіктерін сипаттайтын программа
Delphi компоненттерінің анықтамалығын құру технологиясы
Информатика 10 сынып
Объектілер инспекторы терезесі
Delphi ортасындағы функционалды инженерлік калькулятор бағдарламасын құру