Detail předmětu
Úvod do materiálů pro elektrotechniku
FEKT-BPC-UMEAk. rok: 2020/2021
Předmět poskytuje základní znalosti v oblasti materiálů pro elektrotechniku a elektroniku. Seznámí studenty se základními pojmi, klasifikací a rozdělením látek. Hlavní pozornost je věnována kovovým vodičům, polovodičům, dielektrikám a magnetikám.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Po absolvování předmětu je student schopen:
- orientovat se v materiálech pro elektrotechniku a elektroniku,
- klasifikovat elektrotechnické materiály z hlediska elektrické vodivosti a chování v elektrických a magnetických polích,
- popsat typické vlastnosti a parametry jednotlivých skupin elektrotechnických materiálů, souvislosti těchto vlastností s vnitřní strukturou a složením.
Prerekvizity
Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka poučeného“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.
Doporučená nebo povinná literatura
Jirák, J., Autrata, R., Liedermann, K., Rozsívalová, Z., Sedlaříková, M.: Materiály a technická dokumentace, část Materiály v elektrotechnice. Elektronické texty, Brno 2002. (CS)
ŠAVEL, J. Elektrotechnologie, materiály, technologie a výroba v elektronice a elektrotechnice. 4. vyd. Praha : BEN, 2006.
(CS)
|ŠAVEL, J. Elektrotechnologie v praxi. GRADA, 2009.
(CS)
Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials, 2nd ed. 2017 edition (EN)
Drápala L., Kursa M., ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY, VSB, TUO, 2012 (CS)
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Zahrnují přednášky, cvičení odb. základů a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle).
Způsob a kritéria hodnocení
Zkouška z předmětu bude probíhat prezenčně i distančně.
40 bodů laboratoře
60 bodů závěrečná zkouška
Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Jazyk výuky
čeština
Osnovy výuky
1. Materiály pro elektrotechniku a elektroniku. Základní pojmy. Klasifikace podle složení, struktury a vlastností materiálů. Látky krystalické, amorfní a reálně nekrystalické.
2. Vodivé materiály. Základní vlastnosti. Materiály vodičů pro kabely, odpory, termočlánky a kontakty. Supravodiče.
3. Polovodičové materiály. Vlastní polovodiče a příměsové. Polovodič typu N a P. Termodinamická rovnováha v polovodičích.
4. Organické a anorganické izolační materiály. Dielektrická polarizace a elektrická vodivost. Dielektrické materiály. Piezoelektrika, elektrety. Ztráty v dielektriku.
5. Magnetické jevy v látkách a jejich podstata, látky dia-, para-, fero-, feri-, antifero- magnetické.
6. Tvrdá a měkká magnetika, materiály pro transformátory, záznamovou techniku, měniče aj. Ztráty v magnetických materiálech.
7. Materiály pro výrobu plošných spojů. Substrátové materiály. Plátované materiály. Metody výroby plošných spojů. Pájky.
Cíl
Cílem předmětu "Úvod do materiálů pro elektrotechniku" je seznámit studenty s materiály pro elektrotechniku a elektroniku, s jejich klasifikací a s jejich významnými vlastnostmi. Získané informace umožní studentům základní orientaci při volbě materiálů pro konstrukce elektrických a elektronických zařízení.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Výuka ve všech cvičeních je povinná. Řádně omluvená cvičení, lze po domluvě s vyučujícím nahradit.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPC-SEE bakalářský, 1. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
14 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Laboratorní cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
eLearning
eLearning: aktuální otevřený kurz