Вопросы к контрольным

ВОПРОСЫ (СОДЕРЖАНИЕ) ДИСЦИПЛИНЫ. 8 СЕМЕСТР.

• Определение термина композиционный материал (КМ), КМ как гетерогенная среда. Виды КМ, применяемых в электротехнике и электронике. Классификация КМ по дисперсности и геометрии распределения компонентов.

• Понятие о фрактальных структурах и веществах, фрактальные агрегаты. Геометрическая фрактальная размерность, методы определения фрактальной размерности.

• Синергетика, как теоретическая основа новых технологий и фрактального материаловедения. Принцип самоорганизации диссипативных структур, его применение в материаловедении, движущая сила такой самоорганизации. Принцип синергизма и его воплощение в материаловедении.

• Механические свойства гетерогенных сред: упругость, вязкоупругость и текучесть, эффективные модули. Принцип создания КМ с повышенной механической прочностью, КМ с армировкой борными нитями и стальной проволокой, а также армированные углеродными, стеклянными и органическими волокнами.

• Жаропрочные материалы из тугоплавких оксидов, КМ из микросфер диоксида циркония, новые огнеупорные КМ: легковесные пористые с ячеистой структурой и с волокнистой структурой.

• Полупроводниковые терморезисторы, их характеристики. Требования к полупроводниковым материалам для терморезисторов, кобальтиты марганца - лучший материал для терморезисторов. Механизм электропроводности оксидов переходных и редкоземельных металлов, теория поляронов. Высокотемпературные линейнопротяженные терморезисторы на основе КМ из кобальтита марганца с оксидом алюминия и из оксидов редкоземельных металлов.

• Композиционные диэлектрики (КД), рассмотрение структур и формул для расчета диэлектрической проницаемости, распределения электрических полей и других . характеристик КД в зависимости от соотношения и распределения компонент. Неравенства Винера. Изотропные и анизотропные среды. Диспергирование твердых частиц в основной матрице композита. Композиционные порошковые пластмассы и слоистые пластики, фольгированные диэлектрики.

• Металлоксидные вариаторы (MOB), их характеристики и применение. Реакции образования точечных дефектов, квазихимические уравнения. Оксид цинка - нестехиометрический полупроводник n- типа. Химический и фазовый состав, микроструктура MOB. Исследования единичных межкристаллитных границ в MOB, локализация потенциальных барьеров, экспериментальные данные в пользу локализации потенциальных барьеров на поверхности зерен оксида цинка. Виды и происхождение дефектов, формирующих потенциальные барьеры в местах контактов зерен оксида цинка, модель атомных дефектов.

• Диэлектрические свойства MOB. Физические модели варисторного эффекта, различия в зависимостях плотности тока от напряженности электрического поля для различных моделей (механизмов). Пленочные и поверхностно-барьерные варисторы.

• Получение полупроводникового титаната бария восстановлением и легированием. Аномальная концентрационная зависимость электрического сопротивления легированного титаната бария, её причины. Зависимость электрического сопротивления полупроводникового титаната бария от газовой среды при обжиге. Локализация носителей заряда в полупроводниковом титанате бария.

• Модель Хейванга-Джонкера для объяснения позисторного эффекта. Влияние режимов обжига и газовой среды при обжиге, а также малых добавок переходных металлов на зависимость сопротивления от температуры (на позисторный эффект). Объяснение зависимости электрического сопротивления полупроводникового титаната бария от напряженности электрического поля (варисторный эффект) по Хейвангу. Характеристики и применение позисторов.

• Примеси (добавки), их распределение и движение. Дефекты, возникающие при термической обработке. Спекание, рекристаллизация, превращения в твердом состоянии.

• Электропроводность гетерогенных систем, углеродные токопроводящие компоненты, структура и свойства алмаза, графита, сажи. Фуллерены и фуллериты - новые формы углерода.

• Кристаллизация и зародышеобразование, получение и свойства ситаллов. Дисперсные системы, коллоидное состояние вещества. Проводящие пасты и клеи. Электроизоляционные КМ и компаунды.

• Аморфизация кристаллических веществ. Структура аморфных твердых тел, её модели, кластеризация фаз. Дефекты аморфных структур.