Návrat na detail prednášky / Stiahnuť prednášku / Technická Univerzita Košice / Fakulta Elektrotechniky a Informatiky / Základy Inžinierstva Materiálov

Prednaska zo ZIM 21.10.2008 Paralelka D (prednaska_zo_zim_21.10.2008_paralelka_d.doc)

Materiály pre kontakty

Kontakt – je rozoberateľný  spoj dvoch povrchov realizovaný konektorom alebo spínačom

Podľa náročnosti prostredia a prúdového zaťaženia sa používajú dobre elektrické vodiče ako Ag, Au, Pt a Pl

Podstatným parametrom je malý prechodový odpor.

Pri trecích kontaktov konektorov a točivých strojov je dôležitá vysoká oterová odolnosť.

Dvojkovy bimetaly

Spojením dvoch kovov s rozdielnym teplotným súčiniteľom dĺžkovej rozťažnosti AlSi – Fe, Cu získame dvojkovovú štruktúru, ktorá sa vplyvom teploty ohýba .

Parametrom je úmerné teplotne vyhnutie.

V momentovom pružinovom systéme  sa používa na teplotne determinovane spínanie elektrického prúdu.

Dvojkovová vrstvová štruktúra sa vyrába navalcovaním s následným žíhaním alebo galvanicky.

Odporové kovové materiály

Vyrábajú sa podľa požiadaviek na elektrotechnické a mechanické vlastnosti zo zliatin rôznych kovov

Pre  rezistory sa najčastejšie používajú zliatiny Ni a Cr, pre vyhrievacie články zliatiny Ni,Fe a Cr, pre odporové teplomery zliatiny s vysokým teplotným súčiniteľom odporu  na baze zliatin Pt.

Plynne izolanty

aktívna alebo ochranná atmosféra pri výrobe elektrovákuových súčiastok pre svetelnú techniku, polovodičových prvkov a tiež ako izolácia.

V elektronike sa používajú ako ochranná atmosféra pri spájkovaní, pri výpale keramických substrátov a funkčných vrstiev.

V mikroelektronike sa ako redukčné činitele požívajú pri výrobe kovov a polovodičov

Svetelne zdroje sú plnene neutrálnou zmesou dusíka a vzácnych plynov.

Vzduch

Vzduch ako zmes atmosférických plynov slúži najmä ako izolačné prostredie.

Jeho elektrická pevnosť výrazne klesá s rastúcou koncentráciou vody.

Ako hnací plyn pre nastriekavanie suspenzii sa upravuje sušením.

Pre čisté pracoviska sa upravuje filtráciou prachových častíc.

Vodik ( H2 )

V mikroelektronike sa používa pri výrobe polovodičov pre beztavidlové spájkovanie v ochrannej atmosfére,

Ako technicky sa vyrába z fosílnych surovín, alebo ako vysokočistý elektrolýzou vody.

Zo všetkých plynov ma najväčšiu tepelnú vodivosť, používa sa ako chladiace médium.

V zmesi z dusíkom je eliminovaná jeho výbušnosť a horľavosť.

Dusik ( N2)

Používa sa na vytváranie neutrálnej atmosféry pri výrobe monokryštálov, žíhaní a spájkovaní kovov.

Široko sa používa ako chladiace médium.

Pre vyššiu prieraznosť a pevnosť a nižšiu cenu sa ako plnivo vákuových svetelných zdrojov používa v zmesi s argónom

Pri vysokých teplotách je reaktívny za vzniku Nitridov kovov

Vyrába sa frakciou zo vzduchom

Kyslik ( O2 )

Používa sa pri výrobe a zváraní kovov

Vyrába sa frakciou, destiláciou z kvapalného vzduchu alebo elektrolýzou z vody

Elektronegatívne plyny

Sú na baze flóru a chlóru a ich molekuly majú schopnosť zachytávať elektróny

Vyznačujú sa vysokou elektrickou pevnosťou a tiež nehorľavosťou a chemickou stálosťou

Najpoužívanejší je Florid Sírový ( SF6 )

1. Je 5 krát ťažší ako vzduch, nehorľavý až do 200˚C chemicky stály
2. Používa sa ako izolačná náplň zapuzdrených VN rozvodni, izolačné a chladiace médium suchých VN transformátorov

Inertne plyny

Inertne – nereaktívne s uzavretými orbitálnymi oktetami ns2 np6 a hélium z dubletom us2

Hélium – ochranne a chladiace hélium

Neón – sa používa ako náplň výbojok

Argón – svetelná technika a elektronika

Plyny pre monolitické technológie

Leptacie plyny – chlorovodík, flórovodík

Dotovacie plyny – používa sa zmes Ar,N2,H2

Pre epitaxny rast zlúčeniny vodíka s polovodičmi

Plyny pre expitaxný rast

Plyny pre časovú implementáciu

Kvapalne izolanty

Voda ( H2O )

Molekula vody je polárna, atóm kyslíka kovalentne viaže dva atómy vodíka.

Voda sa v elektrotechnickej praxi používa predovšetkým v procesoch čistenia a chladenia.

Požadovaná je vysoká čistota vody, zbavenej anorganických, organických nečistôt, čo sa dosahuje destiláciou, deionizáciou, reverznou osmózou.

Mineralne oleje

Získavané sú predovšetkým rafináciou ropy

Využíva sa ich vysoká fluidita, tepelná vodivosť, odolnosť a elektrická pevnosť

Vyrábajú sa oleje mazacie, hydraulické, vákuové. konzervovacie, kondenzátorové, spájkovacie, transformátorové, káblové.

Synteticke oleje

V zmesiach vylepšujú vlastnosti olejových náplni kondenzátorov a transformátorov

Používané si predovšetkým silikónové oleje pre izoláciu, impregnáciu a ako hydraulické kvapaliny pre ich vysokú teplotnú odolnosť a hydrofóliu.

Rozpustadla

Odstraňujú sa nimi nežiaduce latky ako sú prírodné a syntetické oleje kalafónia a grafit z povrchu tuhých materiálov

Používajú sa rôzne organické a anorganické uhľovodíky ako xylén, etanol, acetón.