«Исследование физических свойств твердых тел», методические указания к лабораторным работам, страница 15

6 Построить график температурной зависимости КТЛР стекла ТСМ-700.

4.З. Задание №3

Определить знак и величину напряжения в спае стекла ТСМ-700 – ковар при температуре, дать характеристику надежности такого спая.

Для определения знака и величины напряжения в спае стекло ТСМ-700 – ковар провести следующие действия.

1.  Подставить полученное значение α в формулу (21) вместе со значением КТЛР для ковара α_м = 5·10^-6 К^-1 и характеристиками стекла: Е_ст = 7,7·10¹⁰ Па, м = 0,21, T_g = 850 К. Рассчитать величину и знак σ_пов.

2.  Если σ_пов > 0 то это соответствует растягивающим напряжениям в металле и сжимающим - в стекле. Так как наиболее опасны растягивающие напряжения, то подставив σ_пов  в формулу (22), определить напряжения в сечении проводника длиной 3 мм и радиусом 0,1 мм и сравнить их с пределом прочности для ковара (σ_в = 4,5·10⁸ Па).

3.  Если σ_пов < 0, то это соответствует растягивающим напряжениям в стекле и сжимающим в металле. Сравнить полученное значение растягивающих напряжений в стекле с пределом прочности стекла на разрыв σ_в = 6·10⁶Па).

Если значения растягивающих напряжений не превышают пределов прочности, то спай будет устойчив в работе. Если же растягивающие напряжения превышают пределы прочности, то необходимо делать рекомендации по выбору стекла (каков должен быть его КТЛР).

5. УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЁТА.

Отчет оформляется в виде пояснительной записки на листах формата А4. Необходимо дома подготовить заготовку отчета по данной лабораторной работе. Заготовка отчета должна содержать наименование  лабораторной работы, цель и краткое содержание работы, все пункты лабораторных заданий и свободные места для выполнения.

Отчет должен содержать виды материалов, которые должны исследоваться студентом, практическое выполнение лабораторной работы и графики зависимости исследуемых параметров от частоты и температуры. В конце отчета необходимо сделать выводы по результатам работы. В выводах должно быть дано объяснение величин e и tgd в исследуемых материалах в зависимости от их структуры, а также изменение их частотной и температурной зависимостей. Рисунки и графики необходимо выполнять на отдельных листах формата А4, на которых, если позволяет место, может быть размещено несколько рисунков.