Elektrotehnički materijali (ETF TKI ETM 3645)

Opšte informacije

Naziv kursa

Elektrotehnički materijali

Oznaka (šifra) predmeta

ETF TKI ETM 3645

Studij

ETF-B

Odsjek

Telekomunikacije

Godina

3

Semestar

6

Tip

Izborni

ECTS

4

Ukupno sati nastave

45

Sati predavanja

31

Sati vježbi

14

Sati tutorijala

0

Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student
  Cilj ovog kursa je prezentirati osnovna znanja o materijalima koji se koriste u proizvodnji električnih aparata i mašina koristeći jedinstvenu raspravu koja povezuje svojstva, primjenu i kriterije njihovog izbora. Osim toga, pravi se kratak osvrt na tehnologije proizvodnje i/ili formiranja materijala, odnosno proizvoda koji su na njima bazirani. Na kraju kursa, putom praktičnih vježbi u laboratoriji, studenti se upoznaju s instrumentima i metodologijama koje se koriste za određivanje osnovnih električkih i mahaničkih svojstava razmatranih materijala.

Program
  1.Uvod u znanost i tehnologiju materijala: Vrste materijala, konkurencija između materijala, budući razvoj u primjeni materijala;

2.Osnovni koncepti u znanosti o meterijalima: atomska struktura materije, hemijske veze, agregatna stanja materije (čvrsto agregatno stanje: materijali s kristalnom strukturom, materijali s amorfnom strukturom, materijali s polimernom strukturom; tečno agregatno stanje: svojstvo tečnosti, tečni kristali, plinovito agregatno stanje: idealni plinovi, realni plinovi; plazma: prirodna plazma, formiranje plazme);

3.Osnovna neelektrična svojstva materijala: termička svojstva, hemijska svojstva, mehanička svojstva;

4.Opći koncepti o materijalima koji se koriste u elektrotehnici: problemi vezani za izbor, klasifikacija materijala (konstrukcijski materijali, vodiči, magnetni materijali, izolacijski materijali); specifikacije materijala;

5.Vodiči: električna svojstva (vodljivost, gubici), neelektrična svojstva (tehnologičnosti, termička svojstva), vrste vodiča (bakar i njegove legure, aluminijeve legure), kontaktni materijali, vodljivi polimeri, elektroliti;

6.Poluvodiči: električna svojstva (vodljivost, idealan i realan P.N spoj) poluvodički materijali (elementarni materijali, legure, organski materijali);

7.Supravodiči: supravodljivost i njezina primjena u industriji, supravodljivi materijali koji rade na visokim temperaturama, kriogeni materijali;

8.Izolacijski materijali: osnovna svojstva (vodljivost, propustljivost, gubici, dielektrična čvrstoća); izolacijski materijali: plinovi (zrak, SF6, vakum), tečni materijali (mineralna ulja), sintetički ugljikovodici, silikonska ulja, organski esteri), impregnirani sistemi, čvrsti materijali (neorganski, prirodni organski, termoplastični polimeri, elastomeri, termostabilni polimeri, kompozitni materijali;

9.Magnetni materijali: magnetna svojstva materijala; feromagnetni materijali (histereza, vrtložne struje, magnetostrifikacija), stalni magneti, antiferomagneti, ferimagneti; magnetni materijali (mehki i tvrdi feromagneti – gvožđe, kobalt, nikal legure), ferimagnetni materijali, magnetodielektrični materijali; mjere za sniženje gubitaka.

Literatura
Obavezna1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB siteu Fakulteta);

2.W.D. Callister: «Material Science and Engineering», J. Wiley & Sons, New York, 2000.
Preporučena

Didaktičke metode
  Klasična predavanja u auli podržana su softverom-CES Edu Pack teachin toolkit for materials and process education, koji omogućuje da se izučavanju materijala priđe s aspekta dizajna. Na taj način dolazi se do kritičke diskusije svojstava materijala, ispitivanja alternativnih materijala i procesa njihove proizvodnje i na razmatranje njihovih osnovnih svojstava. Nastavnim programom predviđeni fond od 60 sati provodi se kroz 40 sati direktnih predavanja u auli, 8 sati eksperimentalnih laboratorijskih vježbi i 12 sati rada u računarskoj laboratoriji na izradi projekta (rješavanje konkretnog problema primjenom komercijalno raspoloživog softvera CES Edu Pack).

Način provjere znanja
  Ispit se sastoji samo iz usmenog dijela. Za zaključivanje pozitivne konačne ocjene nužno je da student prethodno kolokvira laboratorijske vježbe i odbrani projekt.

Napomene
  Prilikom polaganja pismenog ispita, student može koristiti od strane nastavnika pripremljenu listu formula koje mogu biti od koristi prilikom rješavanja zadataka. Nije dozvoljeno korištenje drugih bilješki, knjiga, mobilnih telefona niti drugih elektronskih pomagala, osim džepnog elektronskog kalkulatora.



Zadaci koje student treba riješiti na ispitu su istog tipa kao oni rješavani tokom izvođenja predavanja i tutorijala.