Ая работа

1. Укажите методы определения твердости материалов.

Метод Бринелля, Метод Роквелла, Метод Виккерса, Методы Шора, Метод Кузнецова — Герберта — Ребиндера, Метод Польди, Шкала Мооса, Метод Бухгольца

2. Какие методы наиболее часто применяются для определения твердости полимерных материалов?

Твёрдость по Шору (Метод вдавливания), Метод Бухгольца,

Испытания Бринелля, Виккерса и Роквелла (предпочтительнее).

3. Укажите методы, наиболее часто применяющиеся для определения твердости металлов.

Метод Бринелля, Метод Виккерса, Метод Роквелла

4. В чем состоит суть метода определения твердости по Бринеллю?

Метод Бринелля — твёрдость определяется по диаметру отпечатка, оставляемому металлическим шариком, вдавливаемым в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение усилия, приложенного к шарику, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части сферы, а не как площадь круга (твердость по Мейеру)); размерность единиц твердости по Бринеллю МПа (кг-с/мм?).

5. В чем состоит суть метода определения твердости по Виккерсу?

Метод Виккерса — твёрдость определяется по площади отпечатка, оставляемого четырёхгранной алмазной пирамидкой, вдавливаемой в поверхность. Твёрдость вычисляется как отношение нагрузки, приложенной к пирамидке, к площади отпечатка (причём площадь отпечатка берётся как площадь части поверхности пирамиды, а не как площадь ромба); размерность единиц твёрдости по Виккерсу кг-с/мм?. Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается HV;

6. В чем состоит суть метода определения твердости по Роквеллу?

Метод Роквелла — твёрдость определяется по относительной глубине вдавливания металлического шарика или алмазного конуса в поверхность тестируемого материала. Твёрдость, определённая по этому методу, является безразмерной и обозначается HR, HRB, HRC и HRA; твёрдость вычисляется по формуле HR = 100 (130)? kd, где d — глубина вдавливания наконечника после снятия основной нагрузки, а k — коэффициент. Таким образом, максимальная твёрдость по Роквеллу по шкалам A и C составляет 100 единиц, а по шкале B - 130 единиц.

7. В чем состоит суть метода определения твердости по Шору?

Твёрдость по Шору (Метод вдавливания) — твёрдость определяется по глубине проникновения в материал специальной закаленной стальной иглы (индентора) под действием калиброванной пружины[4]. В данном методе измерительный прибор именуется дюрометром. Обычно метод Шора используется для определения твердости низкомодульных материалов (полимеров). Метод Шора, описанный стандартом ASTM D2240, оговаривает 12 шкал измерения. Чаще всего используются варианты A (для мягких материалов) или D (для более твердых). Твёрдость, определённая по этому методу, обозначается буквой используемой шкалы, записываемой после числа с явным указанием метода.

8. В чем состоит суть метода определения твердости по Либу?

Метод определения твёрдости материалов путём отскока (википедиа пуста)

9. В чем состоит суть метода определения твердости по Моосу?

Шкала Мооса — определяется по тому, какой из десяти стандартных минералов царапает тестируемый материал, и какой материал из десяти стандартных минералов царапается тестируемым материалом.

10. Опишите метод определения ударной вязкости.

Обычно оценивается работа до разрушения или разрыва испытываемого образца при ударной нагрузке, отнесённой к площади его сечения в месте приложения нагрузки. Выражается в Дж/м2 или в кДж/м2

11. Для чего на образцы для определения ударной вязкости наносят надрезы?

Ударная вязкость при испытании «без надреза» может превышать результат испытаний «с надрезом» более чем на порядок.

Подозреваю, чтобы наш материал не разлетелся на куски, делаю канавку (надрез) с обратной стороны от ударной.

12. Укажите классификацию материалов по электрическим свойствам. В чем состоит отличие?

Приведите примеры.

Нет мыслей по этому вопросу.

13. В чем заключается зонная теория твердого тела?

Зонная теория твёрдого тела — квантовомеханическая теория движения электронов в твёрдом теле.

В соответствии с квантовой механикой свободные электроны могут иметь любую энергию — их энергетический спектр непрерывен. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии. В твёрдом теле энергетический спектр электронов существенно иной, он состоит из отдельных разрешённых энергетических зон, разделённых зонами запрещённых энергий.

14. Какие электроны могут перейти из валентной зоны в зону проводимости и в каком случае?

При T>0 К происходит тепловая генерация носителей заряда, в результате которой часть электронов переходит в расположенную выше зону проводимости или на примесные уровни в запрещённой зоне.

15. Что оказывает тормозящее влияние на электроны в проводниках при наложении электрического тока?

Под действием электрического тока происходит миграция дырок (не уверен)

16. Укажите основные электрические характеристики материалов.

Не указано для какого типа материала!!! Указываю для диэлектриков:

Электрическая прочность диэлектриков

Удельное сопротивление

Диэлектрическая проницаемость

Угол диэлектрических потерь

17. Чем отличаются проводники первого рода и второго?

Металлы и углерод в проводящей модификации иногда наз. проводниками 1-го рода, электролиты — проводниками 2-го рода

18. Что называют явлением «поляризация»?

вление, связанное с ограниченным смещением связанных зарядов в диэлектрике или поворотом электрических диполей, обычно под воздействием внешнего электрического поля, иногда под действием других внешних сил или спонтанно.

19. Укажите основные виды поляризации.

Электронная — смещение электронных оболочек атомов под действием внешнего электрического поля. Самая быстрая поляризация (до 10?15 с). Не связана с потерями.

Ионная — смещение узлов кристаллической структуры под действием внешнего электрического поля, причем смещение на величину, меньшую, чем величина постоянной решетки. Время протекания 10?13 с, без потерь.

Дипольная (Ориентационная) — протекает с потерями на преодоление сил связи и внутреннего трения. Связана с ориентацией диполей во внешнем электрическом поле.

Электронно-релаксационная — ориентация дефектных электронов во внешнем электрическом поле.

Ионно-релаксационная — смещение ионов, слабо закрепленных в узлах кристаллической структуры, либо находящихся в междуузлие.

Структурная — ориентация примесей и неоднородных макроскопических включений в диэлектрике. Самый медленный тип.

Самопроизвольная (спонтанная) — благодаря этому типу поляризации у диэлектриков, у которых он наблюдается, поляризация проявляет существенно нелинейные свойства даже при малых значениях внешнего поля, наблюдается явление гистерезиса. Такие диэлектрики (сегнетоэлектрики) отличаются очень высокими значениями диэлектрической проницаемости (от 900 до 7500 у некоторых видов конденсаторной керамики). Введение спонтанной поляризации, как правило, увеличивает тангенс угла потерь материала (до 10?2)

Резонансная — ориентация частиц, собственные частоты которых совпадают с частотами внешнего электрического поля.

Миграционная поляризация обусловлена наличием в материале слоев с различной проводимостью, образованию объемных зарядов, особенно при высоких градиентах напряжения, имеет большие потери и является поляризацией замедленного действия.

20. Что характеризует диэлектрическая проницаемость?

Возможность поляризоваться.

21. Что характеризует тангенс угла диэлектрических потерь?

Диэлектрическими потерями называют энергию, рассеиваемую в электроизоляционном материале под воздействием на него электрического поля.

22. Что называют пробивным напряжением диэлектрика?

Минимальное напряжение Uпр, приложенное к диэлектрику, и приводящее к образованию в нем проводящего канала, называется пробивным напряжением

23. Укажите типы пробоев. В чем состоит отличие?

Туннельный пробой возникает при малой ширине p-n-перехода (например, при низкоомной базе), когда при большом обратном напряжении электроны проникают за барьер без преодоления самого барьера. В результате туннельного пробоя ток через переход резко возрастает и обратная ветвь ВАХ идет перпендикулярно оси напряжений вниз.

Лавинный пробой возникает в том случае, если при движении до очередного соударения с нейтральным атомом кристалла электрон или дырка приобретают энергию, достаточную для ионизации этого атома, при этом рождаются новые пары электрон-дырка, происходит лавинообразное размножение носителей зарядов; здесь основную роль играют неосновные носители, они приобретают большую скорость. Лавинный пробой имеет место в переходах с большими удельными сопротивлениями базы («высокоомная база»), т.е. в p-n-переходе с широким переходом.

Тепловой пробой характеризуется сильным увеличением тока в области p-n-перехода в результате недостаточного теплоотвода.

(не знаю точно, то ли это)

24. Укажите носители электрического заряда в полупроводниках.

электроны и дырки:3

25. Подвижность каких носителей в полупроводниках выше?

электронов? о.о

26. С чем связан магнетизм веществ?

Усреднённые по объему молекулярные токи называют токами намагничивания. Когда внешнего поля нет, токи намагничивания в среднем равны нулю, а воздействие внешнего магнитного поля на вещество связано с их появлением.

27. Укажите классификацию веществ по магнитным свойствам с указанием примеров.

По реакции на внешнее магнитное поле и характеру внутреннего магнитного упорядочения все вещества в природе можно подразделить на пять групп: диамагнетики, парамагнетики, ферромагнетики, антиферромагнетики и ферримагнетики.

Диамагнетиками являются все вещества с ковалентной химической связью и вещества в сверхпроводящем состоянии.

К парамагнетикам относят вещества с положительной магнитной восприимчивостью, не зависящей от напряженности внешнего магнитного поля. К числу парамагнетиков относят кислород, окись азота, щелочные и щелочноземельные металлы, некоторые переходные металлы, соли железа, кобальта, никеля и редкоземельных элементов.

К ферромагнетикам относят вещества с большой положительной магнитной восприимчивостью (до 106), которая сильно зависит от напряженности магнитного поля и температуры.

Антиферромагнетиками являются вещества, в которых ниже некоторой температуры спонтанно возникает антипараллельная ориентация элементарных магнитных моментов одинаковых атомов или ионов кристаллической решетки. Антиферромагнетизм обнаружен у хрома, марганца и ряда редкоземельных элементов

28. Как называются вещества, которые слабо намагничиваются и выталкиваются из неоднородного магнитного поля?

диамагнетики – вещества, которые слабо намагничиваются против поля, то есть поле в диамагнетиках слабее, чем в вакууме, магнитная проницаемость m < 1. К диамагнетикам относятся медь, серебро, висмут и др.;

29. Как называются вещества с большой магнитной восприимчивостью и способные намагничиваться до насыщения в слабых магнитных полях?

ферромагнетики – вещества, способные сильно намагничиваться в магнитном поле,. Это железо, кобальт, никель и некоторые сплавы.

30. Какое явление называют «магнитострикцией»?

Явление, заключающееся в том, что при изменении состояния намагниченности тела его объём и линейные размеры изменяются.