Книга предназначена в качестве учебника для старших курсов электротехнических втузов и факультетов. Она может быть также полезна инженерам-электрикам, желающим систематизировать и углубить свои знания по электротехнических материалам и их применению.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ОСНОВЫ СТРОЕНИЯ ВЕЩЕСТВА
Стр.
§ 1. Предмет электроматериаловедения ..........'. . . 5
§ 2. Строение атома....................... —
§ 3. Молекула ......................... 10
§ 4. Газообразное, твердое и жидкое состояние......... 12
§ 5. Проводники, полупроводники и диэлектрики........ 14
ОТДЕЛ ПЕРВЫЙ ИЗОЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Глава I. Электрические свойства изолирующих материалов...... 17
§ 6. Изолирующие материалы.................. —
§ 7. Диэлектрическая постоянная. Поляризация диэлектрика ... 18
§ 8. Уравнение Клаузиуса и Мосотти.............. 19
§ 9. Диэлектрическая постоянная однородных диэлектриков .... 22
§ 10. Диэлектрическая постоянная неоднородных диэлектриков . . 25
§ 11. Электропроводность изолирующих материалов....... 26
§ 12. Электропроводность газов и жидкостей........... 28
§ 13. Электропроводность твердых диэлектриков......... 30
§ 14. Электропроводность гигроскопичных диэлектриков..... 32
§ 15. Диэлектрические потери.................. 35
§ 16. Электрическая прочность . ................. 46
§ 17. Пробой газовой среды................... 48
§ 18. Явление пробоя в жидкости ................ 50
§ 19. Пробой твердых изолирующих материалов......... 52
Глава II. Физические и механические свойства изолирующих материалов .......................... 59
§ 20. Гигроскопичность изолирующих материалов ........ —
§ 21. Тепловые свойства изолирующих материалов........ 64
§ 22. Механические свойства изолирующих материалов...... 68
§ 23. Связь свойств изолирующих материалов с их составом и
строением ......................... /О
Глава III. Неорганические изолирующие материалы.......... 72
§ 24. Классификация неорганических изолирующих материалов . . __
§ 25. Каменные породы ...................[ " _
§ 26. Слюда............... ....... 76
§ 27. Азбест..................'.'.'.'.'.'.'.'.' 79
Стекла и керамика........ ....... gi
§ 28. Стекла................'.','.'.'.'.'.'.'.'.'. —
§ 29. Керамические изолирующие материалы ..!!!!!!'' 85
§ ?0. Микалекс ................'.'.'.'.'.'.I'.' 91
§ 31. Цементы. Азэест-цемент............','.'.'.'' 92
§ 32. Оксидная изоляция............'...'.'.'.''.'.' 93
§ 33. Электролитический конденсатор ............| | _
!* 3
Стр.
Глава IV. Органические изолирующие материалы........... 96
§ 34. Классификация органических, изолирующих материалов ...
§ 35. Воскообразные вещества..................
§ 36. Битумы .......................... 9S
§ 37. Высокомолекулярные вещества............... 101
§ 38. Искусственные смолы.................... 105
§ 39. Естественные смолы ......,............. 106
§ 40. Эфиры целлюлозы..................... 10S
§ 41. Масла ........................... 111
§ 42. Минеральные масла..................... 11с
§ 43. COBOI ........................... 12с
§ 44. Компаунды и заливочные массы . ............. 124
§ 45. Лаки изоляционные..................... 13(
§ 46. Озоностойкость лаков ................... 13S
§ 47. Волокнистые органические материалы ........... 14С
§ 48. Бумага........................... 145
§ 49. Прессшпан. Изоляционные картоны............. 14(
§50. Фибра........................... 145
§ 51. Лакоткани и лакобумаги.................. 14?
§ 52. Дерево........................... 15С
§ 53. Каучук........................... 154
§ 54. Пластические массы. Прессованные изделия ........ 160:
§ 55. Слоистые пластмассы. Картолиты и текстолиты ....... 170,
§ 56. Миканиты ......................... 174'
ОТДЕЛ ВТОРОЙ ПРОВОДНИКИ И МАГНИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Глава V. Проводники и полупроводники............... 178
§ 57. Проводниковые материалы................. —
§ 58. Проводимость чистых металлов. Влияние примесей..... 182
§ 59. Механические свойства проводников............ 185
§ 60. Медь............................ 187
§ 61. Алюминий ......................... 190
§ 62. Железо........................... 192
§ 63. Вольфрам ......................... 193
§ 64. Платина, свинец...................... 194
§ 65. Сплавы высокого сопротивления. Общие требования .... 196 § 66. Сплавы для эталонов сопротивлений и измерительных приборов .........................'. . 197
§ 67. Сплавы для реостатов...... ............. 198
§ 68. Сплавы для нагревательных приборов и электрических
печей ........................... 199
§ 69. Электротехнический уголь................. 200
§ 70. Полупроводники...................... 206
§ 71. Принцип работы сухих выпрямителей ........... 208
§ 72. Саморегулирующиеся сопротивления. Общие требования . . 209
Глава VI. Магнитные материалы................... 211
§ 73. Основные типы магнитных материалов........... —
§ 74. Природа ферромагнетизма................. 212
§ 75. Магнитно-мягкие материалы................ 217
§ 76. Листовая электротехническая стать............. 219
§ 77. Магнитные свойства сплавов железа с никелем и кобальтом 222
§ 78. Высокочастотные магнитные материалы........... 223
§ 79. Немагнитные железные сплавы............... 225
§ 80. Сплавы для постоянных магнитов.............. 226
Краткий предметный указатель .............. 231
ВВЕДЕНИЕ
ОСНОВЫ СТРОЕНИЯ ВЕЩЕСТВА
§ 1. Предмет электроматериаловедения
Материалы, применяемые при изготовлении различных электротехнических аппаратов, машин и сооружений, в соответствии со своим целевым назначением могут быть разделены на несколько групп: материалы конструкционные, электротехнические, отделочные и др. Группа электротехнических материалов объединяет материалы, играющие активную роль по отношению к различным электромагнитным процессам, происходящим в том или ином аппарате, машине и т. д. Так к электротехническим материалам могут быть отнесены:
1) материалы, служащие для проведения электрического тока —
проводниковые материалы,
2) материалы изолирующие, ограничивающие пути тока—диэлектрики,
3) материалы, запасающие или проводящие магнитный поток — магнитные материалы и т. д.
Знакомство с главнейшими представителями электротехнических материалов, установление способов оценки их качества, изучение основ физических процессов, происходящих в них в электромагнитном поле, и составляет задачу электроматериаловедения. При объяснении этих процессов мы должны исходить из современных представлений о строении вещества. Предполагая, что приступающие к изучению электротехнических материалов знакомы с химией, физикой и теорией электричества и магнетизма в объеме первых двух курсов втузов, ограничимся только краткой сводкой некоторых упрощенных положений о строении материи.
§ 2. Строение атома
Каждое вещество может быть последовательно разложено на структурные элементы увеличивающейся степени дисперсности, причем полное понимание свойств вещества требует знания строения всех структурных его элементов и их взаимной связи. Рассмотрим, например, строение одного из представителей изолирующих материалов —мрамора. Мрамор представляет собой поликристаллический материал; первым структурным элементом, с которым мы встречаемся, изучая его строение, является элементарный кристаллик мрамора. Отдельные кристаллики связаны между собой так называемой аморфной прослойкой,"а отчасти отделены воздушными каналами — капиллярами, проходящими во всей толще материала. Эти каналы и служат причиной низкой пробивной прочности мрамора и его гигроскопичности.
Цена: 300руб.
