Анализ свойств материалов рэс и их классификация

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Владимирский государственный университет

Кафедра конструирования и технологии радиоэлектронных средств

лабораторная работа 1

«анализ свойств материалов рэс и их классификация»

по дисциплине: «Материаловедение и материалы электронных средств»

Выполнил:

студент гр. Р-105

Руководитель:

Владимир 2007

Цель работы: изучение взаимосвязи свойств материалов и областей их применения в радиоэлектронных средствах.

1 Краткие теоретические сведения

Материал – это промежуточный продукт переработки вещества в изделие, отвечающий заданным функциональным требованиям и особенностям производственного процесса изготовления детали.

При изготовлении РЭС используется множество материалов различного назначения; требования к свойствам материалов каждой группы разнообразны и зачастую противоречивы. В выборе материала для конкретной детали учитываются их свойства по различным признакам и классификация. Классифицируются материалы по химическому составу, особенностям их структуры, поведению в электрических или магнитных полях и многим другим признакам. По применению при изготовлении РЭС различают электротехнические, конструкционные и технологические материалы.

К электротехническим относят материалы, определяющие основные электрические параметры элементов РЭС (материал токопроводящего элемента резистора, диэлектрической прокладки конденсатора, магнитопровода трансформатора).

В электрическом поле электротехнические материалы подразделяют на: проводниковые, полупроводниковые и диэлектрические, а в магнитном поле на: немагнитные (диа – и парамагнетики) и магнитные (ферромагнетики и ферримагнетики – ферриты).

Конструкционные материалы предназначены для изготовления элементов конструкций РЭС, обеспечивающих пространственную ориентацию (кронштейны, стойки, винты, шасси, гайки и т.п.). Их подразделяют на металлические (на основе чёрных и цветных металлов, сплавов) и неметаллические (на основе органических и неорганических веществ – пластмассы, керамики, стекла и др.)

К технологическим материалам относятся: растворители, травители, диффуузанты, припои, флюсы и др. Одни из них внедряются в состав материала детали или взаимодействуют с ним в процессе производства (диффузанты, припои), другие служат для создания необходимых условий при проведении технологических операций (газовые среды, флюсы).

По химическому составу вещества и материалы подразделяют на простые, сложные, органические и неорганические; по микроструктуре – на монокристаллические, поликристаллические и аморфные (стеклообразные); по макроструктуре – на однофазные и многофазные (в том числе и композиционные).

Свойством называют способность вещества или материала обнаруживать те или иные имеющие практическую значимость качества при взаимодействии с другими веществами (материалами) или полями. Свойства материалов могут классифицироваться по различным признакам, но наиболее полно и всесторонне различные качества материала раскрываются через физико-химические свойства; они определяются составом и структурой материала. Свойства могут оцениваться как количественно, через параметры, так и качественно.

При выборе материалов для РЭС учитывают их функциональные, технологические и потребительские свойства.

Функциональные (служебные) свойства определяют пригодность материала для создания изделий, качественно выполняющих заданную функцию, т.е. изделий, параметры которых соответствуют предъявляемым требованиям. В зависимости от принципа действия и назначения РЭС набор функциональных свойств материалов может включать электрические, магнитные, механические, теплофизические, оптические, химические и другие свойства.

Свойства, характеризующие поведение материала при обработке, называют технологическим (пластичность, деформируемость, растворимость, свариваемость и т.п.). Они определяют возможность обработки материала различными способами (механическими, электрофизическими, химическими, термическими и другими).

По своей сути функциональные и технологические свойства относятся к физико-химическим, так как они определяются составом и структурой материала.

К потребительским относят экономические, экологические, гигиенические, эстетические и т.п. свойства материалов. Некоторые из них могут быть оценены количественно, другие лишь качественно. Потребительские свойства связаны с физико-химическими, но зависят также от состояния общества и производства.

По особенностям влияния структуры на свойства материалов различают структурно-чувствительные (например, электропроводность полупроводников), структурно-устойчивые (электропроводность металлов), изотропные (плотность), анизотропные (магнитная проницаемость текстурованных и монокристаллических ферромагнетиков), усреднённые (плотность) и экстремальные (прочность) свойства.

2 Общая классификация материалов с указанием места в ней материалов устройств