Программа обучения по дисциплине (Syllabus) (стр. 1 )

Программа обучения по дисциплине (Syllabus)

Форма Ф СО ПГУ 7.18.3/37

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова

Кафедра физики и приборостроения

Программа ОБУЧЕНИЯ ПО дисциплинЕ (Syllabus)

Физическое материаловедение

для студентов специальности

050603 «Механика»

Павлодар

Лист утверждения программы Форма

обучения по дисциплине Ф СО ПГУ 7.18.3/38

(Syllabus)

УТВЕРЖДАЮ Декан факультета физики, математики и информационных технологий ______ Нурбекова Ж.К. "___" __________2010 г.

Составитель: доцент, к. ф.-м. н. _________

Кафедра физики и приборостроения

Программа обучения по дисциплине

Физическое материаловедение

для студентов очной формы обучения специальности 050603 «Механика»

Программа разработана на основании рабочей учебной программы, утвержденной «___» _______________ 2010 г.

Рекомендована на заседании кафедры от «16» 08 2010 г.

Протокол № 1.

Заведующий кафедрой _____________ «___»__________2010 г.

Одобрена учебно–методическим советом факультета физики, математики и информационных технологий «___» _________ 2010 г.

Протокол №_____

Председатель УМС _________________ «___»__________2010 г.

1 Сведения о преподавателях и контактная информация

Испулов Нурлыбек Айдаргалиевич

к. ф.–м. н, доцент

кафедра физики и приборостроения находится в главном корпусе (Ломова, 64), аудитория А – 313, контактный тел. 67–36–26 (внутр. 11-70).

2 Данные о дисциплине

Физическое материаловедение

Курс – 4

Число кредитов – 3

Место проведения:главный корпус ПГУ

3 Трудоемкость дисциплины

Семестр	Количество кредитов	Количество контактных часов по видам аудиторных занятий	Количество часов самостоятельной работы студента	Форма контроля
Всего	лк	пз	лб	студ.	индивид	всего	срсп	экзамен
7	3	45	15	22,5	7,5	-	-	90	15

4 Цель и задачи дисциплины: Цель изучения этого предмета состоит в – изучении и освоении физических и технических свойств конструкционных, специальных основных электротехнических, композиционных материалов. Задачами дисциплины являются знакомство с их классификацией в зави­симости от процесса протекания тока в материалах, с зависимостью их пара­метров от внешних воздействий и условий окружающей среды, с технологией получения и обработки конструкционных материалов.

5 Требования к знаниям, умениям и навыкам

В результате изучения дисциплины студенты должны:

Иметь представление: о технологии производства конструкцион­ных, специальных, электротехнических, композиционных материалов, специ­фики обработки с учетом их индивидуальных свойств, сферах их применения в приборостроении, о направлениях совершенствования существующих материа­лов в электротехнических средствах и путях создания новых материалов.

Знать: упругие, тепловые, магнитные, электрические свойства и кон­кретное применение наиболее распространенных конструкционных, проводни­ковых, полупроводниковых, изоляционных и магнитных материалов, техноло­гию обработки этих материалов.

Уметь: производить выбор для конкретных условий применения видов и марок конструкционных, электротехнических и композиционных материалов с учетом их электрических, магнитных, механических параметров в зависимости от условий окружающей среды, правильно использовать электротехниче­ские средства, производить выбор газообразных и твердых диэлектриков и на­полнителей.

Приобрести практические навыки: выполнения измерений, расчета характеристик предполагаемых свойств в реальных условиях, органи­зации работ по испытаниям различных материалов.

Быть компетентными: в области создания новых электротехниче­ских материалов в приборостроении.

6 Пререквезиттер

1 Математика; 2 Физика; 3 Химия.

7 Постреквизиттер

– выполнение дипломной работы.

Тематический план дисциплины

Форма СО ПГУ 7.18.2/07

ТЕМАТИЧЕСКИЙ План ДИСЦИПЛИНЫ
№	Название темы	Лекции	Практ. зан.	Лаб.	СРС
1	2	3	4	5	6
1	Введение	0,5	-	-	10
2	Строение материалов и их свойства. Виды дефектов. Конструкционные материалы и технология их обработки.	2,5	-	-	20
3	Проводниковые материалы	2	6	1,5	10
4	Магнитные материалы	2	6	2	10
5	Диэлектрики	2	5	2	10
6	Полупроводниковые материалы	2	5,5	2	10
7	Сверхпроводниковые материалы	2	-	-	10
8	Методы исследования материалов и элементов электронной техники	2	-	-	10
	Итого	15	22,5	7,5	90

9 Краткое содержание дисциплины

Дисциплина будет изучаться в 7 семестре продолжительностью в 15 недель. Общая трудоемкость дисциплины 135 часа, из них 45 часов отведено на занятия в аудитории и 90 часов – на самостоятельную работу студентов (СРС) по изучению дисциплины. Распределение аудиторного времени по видам занятий приведено в календарном плане.

10 Компоненты курса

10.1 Перечень лекционных занятий

Тема 1. Введение. Конструкционные материалы - физическая основа построения электротехнических, электронных деталей, плат, соединений и корпусов измерительных приборов и систем.

Тема 2. Строение материалов и их свойства. Конструкционные материалы и технология их обработки. Строение твердых тел. Структура и ее влияние на свойства материалов. Дефекты кристаллов. Физико-химические свойства материалов. Элементы зонной теории твердых тел. Классификация металлов. Металлические сплавы, строение и свойства. Строение и свойства железоуглеродистых сталей. Понятие о термической обработке сталей. Строение и свойства сталей. Сварка, резка, пайка. Литейное производство. Обрабока металлов давлением. Обработка металлов резанием.

Тема 3. Проводниковые материалы. Природа электропроводности металлов. Электрические свойства металлов с примесями и сплавов. Сопротивление проводников на высоких частотах. Материалы высокой проводимости. Сплавы высокого сопротивления. Сплавы для термопар и припои. Тугоплавкие металлы. Металлы со средним значением температуры плавления. Неметаллические проводящие материалы.

Тема 4. Магнитные материалы. Классификация магнитных материалов. Магнитные свойства ферро - и ферримагнетиков. Особенности ферримагнетиков. Магнитные материалы в переменном поле. Магнитомягкие низкочастотные материалы. Магнитомягкие высокочастотные материалы. Магнитные материалы специального назначения. Магнитотвердые материалы.

Тема 5. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Электропроводность. Пробой диэлектриков. Потери в диэлектриках. Пассивные диэлектрики. Полимеры. Композиционные пластмассы. Электроизоляционные компаунды. Неорганические стекла. Ситаллы. Керамика. Активные диэлектрики. Сегнетоэлектрики. Пьезоэлектрики. Пироэлектрики. Электреты. Жидкие кристаллы. Материалы для твердотельных лазеров.

Тема 6. Полупроводниковые материалы. Простые полупроводники. Кремний. Германий. Сложные полупроводники. Полупроводниковые соединения типа AIIIBV. Полупроводниковые соединения типа AIIBVI. Полупроводниковые соединения типа AIVBIV.

Тема 7. Сверхпроводниковые материалы. Сверхпроводимость. Магнитные свойства сверхпроводников. Физическая природа сверхпроводимости.