Materiály pro výkonovou elektrotechniku

B232 - Letní 23/24
Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.

Materiály pro výkonovou elektrotechniku - A1B13MVE

Hlavní kurz
Kredity 5
Semestry zimní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2+2L
Anotace
V předmětu se student seznámí s fyzkálním popisem základních vlastností a základními typy materiálů pro elektrotechniku. Jsou uvedeny typy vodičů, supravodičů, izolantů, magnetik a polovodičů, které se používají ve výkonové elektrotechnice. Důraz je kladen na souvislosti mezi vlastnostmi, technologií a využitím. Hlouběji se student seznámí s vybranými typy organických a anorganických izolantů, zejména s elektrotechnickou keramikou, s vlastnostmi slídy a slídových izolanů, skla a jeho aplikacemi, s ekologickým vodivým spojováním v elektrotechnice, s materiály pro tenké a tlusté vrstvy a s vybranými nanomateriály a jejich aplikacemi. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD1B13MVE \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A1B13MVE
Cíle studia
Cílem je poznat strukturu a vlastnosti základních materiálů používaných ve výkonové elektrotechnice a seznámit se s měřením těchto vlastností. Získané znalosti jsou nezbytné pro navazující předměty technologického charakteru.
Osnovy přednášek
1.Vodivé a supravodivé vlastnosti materiálů. Plošné spoje.
2.Izolační vlastnosti materiálů. Izolační systémy elektrických strojů.
3.Vodivé spojování v elektrotechnice. Bezolovnaté pájky, elektricky vodivá lepidla. Wirebonding.
4.Materiály pro tenké a tlusté vrstvy.
5.Vláknové optické vlnovody.
6.Magnetické vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.
7.Materiály pro magnetické obvody ve výkonových aplikacích.
8.Polovodivé vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií. Základní polovodivé materiály.
9.Příprava polovodivých materiálů.
10.Izolační a dielektrické vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.
11.Keramika a keramické izolanty. Slída a sklo.
12.Organické izolanty ve výkonové elektrotechnice, kompozity.
13.Příprava a aplikace vybraných typů organických materiálů. Stárnutí organických izolantů.
14.Nanomateriály, smart materiály.
Osnovy cvičení
1.Objasnění jednotlivých úloh.
2.Demonstrace vybraných typů úloh.
3.Měření anizotropie Si plechů.
4.Měření vlastností polovodičového křemíku.
5.Mechanické vlastnosti tuhých látek.
6.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na teplotě.
7.Test.
8.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na kmitočtu.
9.Měření resistivity izolantů.
10.Měření elektrické pevnosti izolačních fólií.
11.Měření kvality kontaktů mezi tenkými a tlustými vrstvami.
12.Měření vybraných vlastností tlustých vrstev.
13.Rezerva, doměřování.
14.Zápočet.
Literatura
1. Webovské stránky předmětu: https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=25
2. Shukla, R. K., Sigh, A.: Electrical Engineering Materials. Tata McGraw Hill Education Private LTD. 2012
3. Pokharel B. P., Karki, N. R.: Electrical Engineering Materials. Alpha Science International LTD. 2007
4. Basak, T. K.: Electrical Engineering Materials. New Age Science LTD. 2009
5. MIT OpenCourseWare, http://ocw.mit.edu/courses/find-by-topic/
6. Zachariason, R.: Electrical Materials, Delmar Cengage Learning, 2007
7. Kučeová E.: Elektrotechnické materiály, FEL ZČU Plzeň, 2002
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.

Materiály pro výkonovou elektrotechniku - AD1B13MVE

Kredity 5
Semestry zimní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 14KP+6KL
Anotace
V předmětu se student seznámí s fyzkálním popisem základních vlastností a základními typy materiálů pro elektrotechniku. Jsou uvedeny typy vodičů, supravodičů, izolantů, magnetik a polovodičů, které se používají ve výkonové elektrotechnice. Důraz je kladen na souvislosti mezi vlastnostmi, technologií a využitím. Hlouběji se student seznámí s vybranými typy organických a anorganických izolantů, zejména s elektrotechnickou keramikou, s vlastnostmi slídy a slídových izolanů, skla a jeho aplikacemi, s ekologickým vodivým spojováním v elektrotechnice, s materiály pro tenké a tlusté vrstvy a s vybranými nanomateriály a jejich aplikacemi. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD1B13MVE \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A1B13MVE
Cíle studia
Cílem je poznat strukturu a vlastnosti základních materiálů používaných ve výkonové elektrotechnice a seznámit se s měřením těchto vlastností. Získané znalosti jsou nezbytné pro navazující předměty technologického charakteru.
Osnovy přednášek
1.Vodivé a supravodivé vlastnosti materiálů. Plošné spoje.
2.Izolační vlastnosti materiálů. Izolační systémy elektrických strojů.
3.Vodivé spojování v elektrotechnice. Bezolovnaté pájky, elektricky vodivá lepidla. Wirebonding.
4.Materiály pro tenké a tlusté vrstvy.
5.Vláknové optické vlnovody.
6.Magnetické vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.
7.Materiály pro magnetické obvody ve výkonových aplikacích.
8.Polovodivé vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií. Základní polovodivé materiály.
9.Příprava polovodivých materiálů.
10.Izolační a dielektrické vlastnosti materiálů a jejich souvislost s technologií.
11.Keramika a keramické izolanty. Slída a sklo.
12.Organické izolanty ve výkonové elektrotechnice, kompozity.
13.Příprava a aplikace vybraných typů organických materiálů. Stárnutí organických izolantů.
14.Nanomateriály, smart materiály.
Osnovy cvičení
1.Objasnění jednotlivých úloh.
2.Demonstrace vybraných typů úloh.
3.Měření anizotropie Si plechů.
4.Měření vlastností polovodičového křemíku.
5.Mechanické vlastnosti tuhých látek.
6.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na teplotě.
7.Test.
8.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na kmitočtu.
9.Měření resistivity izolantů.
10.Měření elektrické pevnosti izolačních fólií.
11.Měření kvality kontaktů mezi tenkými a tlustými vrstvami.
12.Měření vybraných vlastností tlustých vrstev.
13.Rezerva, doměřování.
14.Zápočet.
Literatura
1. Webovské stránky předmětu: https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=25
2. Shukla, R. K., Sigh, A.: Electrical Engineering Materials. Tata McGraw Hill Education Private LTD. 2012
3. Pokharel B. P., Karki, N. R.: Electrical Engineering Materials. Alpha Science International LTD. 2007
4. Basak, T. K.: Electrical Engineering Materials. New Age Science LTD. 2009
5. MIT OpenCourseWare, http://ocw.mit.edu/courses/find-by-topic/
6. Zachariason, R.: Electrical Materials, Delmar Cengage Learning, 2007
7. Kučeová E.: Elektrotechnické materiály, FEL ZČU Plzeň, 2002
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.

Materiály pro výkonovou elektrotechniku - B1B13MVE

Kredity 5
Semestry zimní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2P+2L
Anotace
V předmětu se student seznámí s fyzkálním popisem základních vlastností a základními typy materiálů pro elektrotechniku. Jsou uvedeny typy vodičů, supravodičů, izolantů, magnetik a polovodičů, které se používají ve výkonové elektrotechnice. Důraz je kladen na souvislosti mezi vlastnostmi, technologií a využitím. Hlouběji se student seznámí s vybranými typy organických a anorganických izolantů, zejména s elektrotechnickou keramikou, s vlastnostmi slídy a slídových izolanů, skla a jeho aplikacemi, s ekologickým vodivým spojováním v elektrotechnice, s materiály pro tenké a tlusté vrstvy a s vybranými nanomateriály a jejich aplikacemi. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/AD1B13MVE \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A1B13MVE
Cíle studia
Cílem je poznat strukturu a vlastnosti základních materiálů používaných ve výkonové elektrotechnice a seznámit se s měřením těchto vlastností. Získané znalosti jsou nezbytné pro navazující předměty technologického charakteru.
Osnovy přednášek
1. Vodiče, volné elektrony v kovu, kov při různých teplotách, elektrická a tepelná vodivost. Supravodivost.
2. Souvislost vodivých vlastnotí s technologií. Základní kovy užívané v elektrotechnice a jejich slitiny.
3. Wirebonding. Materiály a výroba plošných spojů. Bezolovnaté pájení a elektricky vodivé lepení.
4. Materiály pro tenké vrstvy a substráty pro tenké vrstvy. Příprava, typy a aplikace tenkých vrstev.
5. Materiály pro tlusté vrstvy a substráty pro tlusté vrstvy. Příprava, typy a aplikace tlustých vrstev.
6. Materiály, výroba a aplikace vláknových optických vlnovodů. Materiály pro zdroje a detektory.
7. Fyzikální základy magnetizmu, dia-, para-, fero-, feri- a antiferomagnetika.
8. Teplotní závislost vlastností feromagnetik, tvrdé a měkké magnetické materiály, aplikace.
9. Typy polovodičů. Teplotní závislost vodivosti příměsového polovodiče. Transportní jevy.
10. Polovodiče a jejich aplikace v elektronice, technologie výroby objemových polovodičů.
11. Dielektrika a izolanty. Polarizační procesy ve střídavém elektrickém poli. Ztráty v dielektriku.
12. Elektrická pevnost izolantů. Klasifikace dielektrik a izolantů a jejich aplikace v elektrotechnice.
13. Polymery, struktura, typy, vlastnosti, stárnutí, aplikace.
14. Nanomateriály a smart materiály.


Osnovy cvičení
1.Objasnění jednotlivých úloh.
2.Demonstrace vybraných typů úloh.
3.Měření anizotropie Si plechů.
4.Měření vlastností polovodičového křemíku.
5.Mechanické vlastnosti tuhých látek.
6.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na teplotě.
7.Test.
8.Dielektrické vlastnosti tuhých látek v závislosti na kmitočtu.
9.Měření resistivity izolantů.
10.Měření elektrické pevnosti izolačních fólií.
11.Měření kvality kontaktů mezi tenkými a tlustými vrstvami.
12.Měření vybraných vlastností tlustých vrstev.
13.Rezerva, doměřování.
14.Zápočet.
Literatura
Shukla, R. K., Sigh, A.: Electrical Engineering Materials. Tata McGraw Hill Education Private LTD. 2012
Pokharel B. P., Karki, N. R.: Electrical Engineering Materials. Alpha Science International LTD. 2007
Basak, T. K.: Electrical Engineering Materials. New Age Science LTD. 2009
MIT OpenCourseWare, http://ocw.mit.edu/courses/find-by-topic/
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.