“Yarımkeçiricilərdə elektrik cərəyanı” mövzusunda fizika dərsinin işlənməsi. "Yarımkeçiricilər. p-n tipli yarımkeçiricilərin kontaktından elektrik cərəyanı. Yarımkeçirici diod. Tranzistorlar" mövzusunda fizika dərsi. Dərsin xülasəsi yarımkeçiricilərin yarımkeçiricilərin tətbiqi

Xüsusiyyətləri izah edir.

Yarımkeçiricilər həm elektrik cərəyanını keçirə bilən, həm də onun keçməsinin qarşısını alan maddələrdir. Bu radiotexnikada istifadə olunan böyük bir qrup maddələrdir (germanium, silisium, selenium, həmçinin hər cür ərintilər və mis oksidi kimi kimyəvi birləşmələr). Ətrafımızdakı dünyanın demək olar ki, bütün maddələri yarımkeçiricilərdir. Təbiətdə ən çox yayılmış yarımkeçiricikobud hesablamalara görə yer qabığının demək olar ki, 30%-ni təşkil edən silikondur. Yarımkeçirici cihazların istehsalı üçün yalnız silikon və germanium istifadə olunur. (onları D.I. Mendeleyev cədvəlində tapın - Əlavə 2). Onların hansı valentliyi var (D.İ.Mendeleyev cədvəlində onların yerləşdiyi sütunun nömrəsini tapın)?

Elektrik xassələrinə görə yarımkeçiricilər elektrik cərəyanının keçiriciləri və keçirməyənləri arasında orta yeri tuturlar. Yarımkeçiricinin nə olduğunun tərifini dəftərinizə yazın.

Aşağıdakı üç təcrübəni nəzərdən keçirin (nümayiş və ya posterlər)

İlk təcrübə: Yarımkeçiricinin qızdırılması


Görün, temperatur yüksələndə nə baş verir? Temperatur artdıqca müqavimət azalacaqmı?

Hansı nəticəyə gəlmək olar?

Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi ətraf mühitin temperaturundan çox asılıdır. Çox aşağı temperaturda, mütləq sıfıra yaxın (-273) yarımkeçiricilər elektrik cərəyanını keçirmir və temperaturun artması ilə onların cərəyana müqaviməti azalır. Bunun əsasında termoelektrik cihazlar yaradılmışdır.

Termistorlar.Yarımkeçiricilərdə elektrik müqaviməti temperaturdan çox asılıdır. Bu xüsusiyyət yarımkeçirici ilə bir dövrədə cərəyan gücü ilə temperaturu ölçmək üçün istifadə olunur. Belə cihazlara termistorlar və ya termistorlar deyilir.

Termistorlar ən sadə yarımkeçirici cihazlardan biridir. Termistorlar ölçüləri bir neçə mikrometrdən bir neçə santimetrə qədər olan çubuqlar, borular, disklər, yuyucular və muncuqlar şəklində istehsal olunur.

Əksər termistorların temperatur diapazonu 170 ilə 570 K arasındadır. Lakin həm çox yüksək (təxminən 1300 K), həm də çox aşağı (təxminən 4 - 80 K) temperaturları ölçmək üçün termistorlar var. Termistorlar temperaturun uzaqdan ölçülməsi, yanğın siqnalları və s. üçün istifadə olunur.

İkinci təcrübə: Yarımkeçiricinin işıqla işıqlandırılması



Görürsən, işıq artanda nə baş verir?

Hansı nəticəyə gəlmək olar?

Yarımkeçiricilərə işıq saçarsanız, onun elektrik keçiriciliyi artmağa başlayır. Yarımkeçiricilərin bu xüsusiyyətindən istifadə edərək fotovoltaik qurğular yaradılmışdır. Yarımkeçiricilər həmçinin işıq enerjisini elektrik cərəyanına çevirməyə qadirdir, məsələn, günəş panelləri.

Fotorezistorlar.Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi təkcə qızdırıldıqda deyil, həm də işıqlandırıldıqda da artır.

Yarımkeçirici işıqlandırıldıqda dövrədəki cərəyanın nəzərəçarpacaq dərəcədə artdığını görə bilərsiniz. Bu, işığa məruz qaldıqda yarımkeçiricilərin keçiriciliyinin artması (müqavimətin azalması) olduğunu göstərir. Bu təsir istiliklə əlaqəli deyil, çünki sabit bir temperaturda da müşahidə edilə bilər.

Yarımkeçiricilərə düşən işığın enerjisi hesabına rabitələrin qırılması və sərbəst elektronların və dəliklərin əmələ gəlməsi səbəbindən elektrik keçiriciliyi artır. Bu hadisəyə fotoelektrik effekt deyilir.

Yarımkeçiricilərdə fotoelektrik effektdən istifadə edən cihazlara fotorezistorlar və ya fotorezistorlar deyilir. Fotorezistorların miniatür ölçüsü və yüksək həssaslığı onlardan zəif işıq axınının qeydə alınması və ölçülməsi üçün elm və texnologiyanın müxtəlif sahələrində istifadə etməyə imkan verir. Fotorezistorlar səthlərin keyfiyyətini təyin etmək, məhsulların ölçülərinə nəzarət etmək və s.

Üçüncü təcrübə: Yarımkeçiriciyə Dopant əlavə etmək

Gör nə baş verir?

Hansı nəticəyə gəlmək olar?

Müəyyən maddələrin çirkləri yarımkeçiricilərə daxil edildikdə, onların elektrik keçiriciliyi kəskin şəkildə artır.

Gəlin bunu dəftərə yazaqyarımkeçiricilərin xassələri

Artan temperaturla elektrik keçiriciliyi artır (termistor)

İşıqlandırma ilə elektrik keçiriciliyi artır (fotorezistor, günəş panelləri)

Yarımkeçiricilərə müəyyən çirklər daxil olduqda elektrik keçiriciliyi artır. (yarımkeçirici diod)

Yarımkeçiricilərin xassələri onların daxili quruluşundan asılıdır.Silikonu nəzərdən keçirək - tetravadent elementi (üçölçülü modeli göstərin), yəni atomun xarici qabığında nüvə ilə zəif birləşmiş dörd elektron var. Hər bir silikon atomunun ən yaxın qonşularının sayı da dörddür.

Qonşu atomların bir cütünün qarşılıqlı təsiri kovalent rabitə adlanan cüt-elektron rabitədən istifadə etməklə həyata keçirilir. Bu bağın əmələ gəlməsində hər atomdan bir valent elektron iştirak edir. Atomlar bir-birinə o qədər yaxın yerləşir ki, onların valent elektronları qonşu atomların ətrafında tək orbitlər əmələ gətirir və bununla da atomları vahid bütöv bir maddəyə bağlayır.

Nəticə şəklini dəftərdə eskiz edək (lövhədə rəsm).Şagirdlər dəftərdə eyni rəsmi tamamlayırlar. Daha çox qonşu atomları əlavə edək.


Silikon qızdırıldıqda hissəciklərin kinetik enerjisi artır və fərdi bağlar qırılır. Bəzi elektronlar sərbəst olur və şəbəkə sahələri arasında hərəkət edərək elektrik cərəyanı əmələ gətirir. Yarımkeçiricilərin sərbəst elektronların olması səbəbindən keçiriciliyinə elektron keçiricilik deyilir. Bir əlaqə pozulduqda, çatışmayan bir elektron olan boş bir mövqe meydana gəlir - bir çuxur.

Aşağı temperaturda bağlar qırılmır, ona görə də silikon aşağı temperaturda elektrik cərəyanını keçirmir.

Təmiz yarımkeçiricilərin çirkləri olmayan keçiriciliyi (daxili keçiricilik) sərbəst elektronların hərəkəti (elektron keçiricilik) və bağlı elektronların cüt-elektron bağların boş yerlərinə hərəkəti (deşik keçiriciliyi) ilə həyata keçirilir. Yarımkeçiricilərin keçiriciliyi çirklərdən çox asılıdır. Məhz bu asılılıq yarımkeçiriciləri müasir texnologiyaya çevirdi. Donor və akseptor çirkləri var. Yarımkeçiricidə donor çirki olduqda, silikona arsen əlavə edilərsə, elektronların artıqlığı müşahidə olunur, yarımkeçirici adlanır.n -tip, akseptor çirkləri olduqda, silikona indium əlavə edilərsə, artıq deşiklər müşahidə olunur, yarımkeçirici p-tipi adlanır.

Yarımkeçiricilər

Yarımkeçiricilər– müqaviməti geniş şəkildə dəyişən maddələrin böyük sinfi 10 -5 üçün 10 10 Ohm∙m.

Yarımkeçiricilər metallar və dielektriklər arasında aralıq xüsusiyyətlərə malikdir. Yarımkeçiricilərə xas olan müqavimətin qiyməti deyil, onun xarici şəraitin təsiri altında geniş diapazonda dəyişməsidir.

Yarımkeçiricilər daxildir:

a) elementlərin dövri cədvəlinin III, IV, V və VI qruplarının elementləri, məsələn Si, Ge, kimi, Se, Te;

b) bəzi metalların ərintiləri;

c) oksidlər (metal oksidləri);

d) sulfidlər (kükürd birləşmələri);

e) selenidlər (selen ilə birləşmələr).

Yarımkeçiricilərin müqaviməti aşağıdakılardan asılıdır:

a) temperatur;

b) işıqlandırma;

c) çirklərin olması.

Yarımkeçiricilərin elektrik müqaviməti də işıqla işıqlandırıldıqda azalır.

1. Yarımkeçiricilərin daxili keçiriciliyi.

Özünü keçiricilik– kimyəvi cəhətdən təmiz yarımkeçiricinin elektrik keçiriciliyi.

Tipik yarımkeçiricilərdə (silikon kristal Si) atomlar birləşdi kovalent (atom) rabitə. Otaq temperaturunda yarımkeçirici kristalda atomların istilik hərəkətinin orta enerjisi belədir 0,04 eV. Bu, məsələn, silisium atomundan bir valent elektronu çıxarmaq üçün tələb olunan enerjidən əhəmiyyətli dərəcədə azdır ( 1,1 eV). Bununla belə, istilik hərəkət enerjisinin qeyri-bərabər paylanması və ya xarici təsirlər səbəbindən bəzi silikon atomları ionlaşır. formalaşır pulsuz elektronlar və kovalent bağda boş yerlər - sözdə deşiklər. Xarici elektrik sahəsinin təsiri altında sərbəst elektronların nizamlı hərəkəti və eyni sayda dəliklərin əks istiqamətində nizamlı hərəkəti baş verir.

Elektron keçiricilik və ya keçiricilikn -növ(latdan. mənfi– mənfi) – yarımkeçiricilərin elektronlar hesabına keçiriciliyi.

Çuxur keçiriciliyi və ya keçiriciliksəh -növ(latınca müsbət - müsbət) - deşiklər səbəbindən yarımkeçiricilərin keçiriciliyi.

Beləliklə, daxili keçiricilik yarımkeçirici eyni vaxtda iki növ keçiriciliyə bağlıdır - elektrondeşik.

2. Yarımkeçiricilərin çirkli keçiriciliyi.

Çirkli keçiricilik– çirklərin olması səbəbindən yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi (çirklər yad elementlərin atomlarıdır).

Yarımkeçiricidə bir çirkin olması onun keçiriciliyini əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir. Məsələn, silikona təxminən 0,001 at.% bor daxil edildikdə, onun keçiriciliyi təxminən 10 6 dəfə artır.

Əsasən, çirkli atomlar əsas atomların valentliyindən bir fərqlə fərqlənən bir valentliyə malikdirlər.

Donor çirkləri– yarımkeçiricilərə ötürülən daha yüksək valentliyə malik çirklər elektron keçiricilik.

Yarımkeçirici (silikon) + donor (arsen) = yarımkeçirici n-növ.

Akseptor çirkləri– yarımkeçiriciyə ötürülən valentliyi aşağı olan çirklər deşik keçiriciliyi.

Yarımkeçirici (silikon) + qəbuledici (indium) = yarımkeçirici r-növ.

3. Yarımkeçirici diodlar və triodlar. Onların tətbiqi.

Yarımkeçirici cihazların əksəriyyətinin iş prinsipi xüsusiyyətlərin istifadəsinə əsaslanır səh- n-keçid.

Elektron deşik keçidi(və ya səh - n -keçid) – keçiriciliyi müxtəlif olan iki yarımkeçiricinin təmas sərhəddi.

Elektronların və dəliklərin yayılması interfeys boyunca baş verir və onlar görüşdükdə yenidən birləşirlər.

Elektron yarımkeçiricilərdəki interfeysdə donor çirklərinin müsbət ionları qalır, çuxur yarımkeçiricilərdə isə qəbuledicilərin mənfi ionları əmələ gəlir. Sözdə maneə təbəqəsi(elektrik ikiqat qat), onun gərginliyi E zap elektron yarımkeçiricidən çuxura doğru yönəldilir. Bu ikiqat təbəqə vasitəsilə onlar keçə bilərlər n-də yarımkeçirici səh- yarımkeçirici yalnız bunun üçün kifayət qədər yüksək enerjiyə malik elektronları ehtiva edir. İstiqamətindən asılı olaraq iki fərqli yarımkeçiriciyə tətbiq olunan xarici elektrik sahəsi bloklayıcı təbəqənin sahəsini zəiflədə bilər.

Baryer təbəqəsi birtərəfli keçiriciliyə malikdir: Bloklama təbəqəsi cərəyanın bloklayıcı təbəqənin sahəsinə əks istiqamətdə keçməsinə imkan verir və cərəyanın bloklayıcı təbəqənin sahəsi ilə üst-üstə düşən istiqamətdə keçməsinə imkan vermir.

Yarımkeçirici diod- biri ilə bir cihaz səh- n-keçid.

Cari gərginlik xarakteristikası- cari asılılıq I gərginlikdən U, dioda tətbiq olunur.

Yarımkeçirici triod ( və ya tranzistor)- iki ilə bir cihaz səh- n-keçidlər.

Transistorlar (boru triodları kimi) zəif elektrik siqnallarını gücləndirməyə xidmət edir.

Təhlükəsizlik sualları

1. Hansı maddələrə yarımkeçiricilər deyilir?

2. Yarımkeçiricilər keçiricilərdən və dielektriklərdən nə ilə fərqlənir?

3. Yarımkeçiricilərin elektrik keçiriciliyi nədən asılıdır?

4. Termik və fotorezistorlarda yarımkeçiricilərin hansı xassələrindən istifadə olunur?

5. Yarımkeçiricilərin daxili keçiricilik mexanizmi necədir?

6. Sərbəst elektronlar və dəliklər necə əmələ gəlir?

7. Yarımkeçiricilərdə çirkli keçiricilik mexanizmi necədir?

8. Hansı çirklərə donor, hansılara isə akseptor deyilir?

9. Birtərəfli keçiriciliyi necə izah etmək olar səh- n-keçid?

10. Cari gərginliyin xarakteristikası nədir səh- n-keçid? İrəli və əks cərəyanın meydana gəlməsini izah edin.

11. Yarımkeçirici diodda hansı istiqamət cərəyanın keçməsinə imkan verir?

12. Yarımkeçirici triod (və ya tranzistor) nədir?

Yaxşı işinizi bilik bazasına təqdim etmək asandır. Aşağıdakı formadan istifadə edin

Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.

Elm və Təhsil Nazirliyi

"I&VT" şöbəsi

İZAHLI QEYD

Kurs işi üçün

Mövzu üzrə istehsalat təliminin təşkili və metodikası: Materialşünaslıq və elektrik və radio materialları

Mövzu haqqında: Yarımkeçirici materiallar

Giriş

I . Müasir texnologiyada metallar və ərintilər, eləcə də elektrik materialları geniş istifadə olunur. Müasir radioelektron cihazqayırma elə bir inkişaf mərhələsinə qədəm qoydu ki, cihazların mühüm parametrləri sxem konstruksiyalarından çox deyil, istifadə olunan elektrik və radiomateriallardan və onların hazırlanmasının texnoloji proseslərinin mükəmməlliyindən asılıdır. Materialşünaslıq fənni beş bölmədən ibarətdir. Birinci bölmə adlanır metallar və ərintilər haqqında ümumi məlumat.

Metal bərk maddədir.

Bir ərinti 2 və ya daha çox kimyəvi elementin birləşməsidir

Komponent bir ərinti təşkil edən maddələrdir.

II. Keçirici materiallar aşağı müqavimət göstərən materiallardır.

III. Dielektrik materiallar

Dielektriklər izolyasiya materiallarıdır.

IV. Yarımkeçirici materiallar əməliyyat zamanı az miqdarda enerji sərf edən materiallardır.

V. Maqnit materialları - cəlbedici xüsusiyyətlərə malik olan.

Struktur poladları və ərintiləri

Struktur çeliklər maşın hissələrinin (mühəndislik poladları), konstruksiyaların və konstruksiyaların (konstruksiya poladları) istehsalı üçün nəzərdə tutulmuş çeliklərdir.

Karbon konstruksiya poladları

Karbon konstruksiya poladları adi keyfiyyətli və yüksək keyfiyyətli poladlara bölünür.

Adi polad keyfiyyət, aşağıdakı markalar istehsal olunur: St0, St1, St2,..., St6 (karbon miqdarı artan say ilə artır). St4 - karbon 0,18-0,27%, manqan 0,4-0,7%.

Polad markasının standart sayının artması ilə dartılma gücü (in) və məhsuldarlıq (0,2) artır və çeviklik (,) azalır. St3sp-də v =380490MPa, 0.2 =210250MPa, =2522% var.

Keyfiyyətli karbon polad yükün tərkibinə və əritmə və tökmənin aparılmasına dair daha sərt şərtlərə uyğun olaraq əridilir. İçindəkilər<=0.04%, P<=0.0350.04%, а также меньшее содержание неметаллических включений.

Yüksək keyfiyyətli karbon poladları 08, 10, 15,..., 85 rəqəmləri ilə qeyd olunur ki, bu da yüzdə yüzdə orta karbon miqdarını göstərir.

Aşağı karbonlu poladlar(İLƏ<0.25%) 05кп, 08, 07кп, 10, 10кп обладают высокой прочностью и высокой пластичностью. в =330340МПа, 0.2 =230280МПа, =3331%.

Orta karbonlu çeliklər(0,3-0,5% C) 30, 35,..., 55 bütün sənayelərdə müxtəlif hissələrin normallaşdırılması, təkmilləşdirilməsi və səthi bərkidilməsindən sonra istifadə olunur. Bu çeliklər, aşağı karbonlu çeliklərlə müqayisədə, daha aşağı sünilik ilə daha yüksək gücə malikdirlər (κ = 500600 MPa, 0,2 = 300360 MPa, = 2116%). Bu baxımdan, onlar kiçik və ya daha böyük hissələrin istehsalı üçün istifadə edilməlidir, lakin sərtləşmə tələb olunmur.

Yüksək karbonlu çeliklər(0,6-0,85% C) 60, 65,..., 85 yüksək möhkəmliyə, aşınmaya davamlılığa və elastik xüsusiyyətlərə malikdir. Bu poladlardan yaylar və yaylar, millər, kilid yuyucuları, yuvarlanan rulonlar və s.

Alaşımlı struktur poladları

Alaşımlı elementlərin ümumi miqdarı 2,5%-dən çox olmayan poladlar aşağı ərintili, tərkibində 2,5-10% olanlar alaşımlı, 10%-dən çoxu isə yüksək ərintisi (dəmir tərkibi 45%-dən çox) kateqoriyasına aid edilir.

Aşağı alaşımlı poladlar tikintidə, ərintisi olan poladlar isə maşınqayırmada ən çox istifadə olunur.

Alaşımlı struktur poladları rəqəmlər və hərflərlə qeyd olunur. Brendin əvvəlində verilən iki rəqəmli rəqəmlər yüzdə bir nisbətdə orta karbon miqdarını göstərir, nömrənin sağındakı hərflər ərinti elementini göstərir;

Konstruksiya üçün aşağı alaşımlı poladlar

Aşağı alaşımlı çeliklər 0,22% C-dən çox olmayan və nisbətən az miqdarda qeyri-kafi ərinti elementləri olanlardır: 1,8% -ə qədər Mn, 1,2% -ə qədər Si, 0,8% -ə qədər Cr və s.

Bu çeliklərə 09G2, 09GS, 17GS, 10G2S1, 14G2, 15HSND, 10KHNDP və bir çox başqaları daxildir. Çarşaflar və formalı bölmələr şəklində olan poladlar tikinti və maşınqayırmada qaynaqlı konstruksiyalar üçün, əsasən əlavə istilik müalicəsi olmadan istifadə olunur. Aşağı alaşımlı aşağı karbonlu çeliklər qaynaqlanır.

Böyük diametrli boruların istehsalı üçün 17GS poladdan istifadə olunur (0,2 = 360 MPa, B = 520 MPa).

Möhkəmləndirici poladlar

Dəmir-beton konstruksiyaları gücləndirmək üçün karbon və ya aşağı karbonlu polad hamar və ya vaxtaşırı profilli çubuqlar şəklində istifadə olunur.

Polad St5sp2 - =50MPa-da, 0.2 =300MPa, =19%.

Soyuq əmələ gətirən poladlar

Yüksək formalaşma qabiliyyətini təmin etmək üçün poladın / 0,2 nisbəti ən azı 40% ilə 0,5-0,65 olmalıdır. Tərkibində nə qədər çox karbon varsa, poladın ştamplanma qabiliyyəti bir o qədər pisdir. Silikon, məhsuldarlığı artıraraq, formalaşma qabiliyyətini, xüsusən də poladın çəkilmə qabiliyyətini azaldır. Buna görə də soyuq ştamplama üçün 08kp, 08Fkp (0,02-0,04% V) və 08Yu (0,02-0,07% Al) soyuq haddelenmiş qaynar poladlardan daha geniş istifadə olunur.

Struktur (maşınqayırma) sementlənmiş (nitro-karbürləşdirilmiş) alaşımlı poladlar

Karbürləşdirmə ilə gücləndirilmiş hissələrin istehsalı üçün aşağı karbonlu (0,15-0,25% C) çeliklər istifadə olunur. Çeliklərdə alaşımlı elementlərin tərkibi çox yüksək olmamalıdır, lakin səth qatının və nüvənin tələb olunan sərtləşməsini təmin etməlidir.

Xrom poladları 15Х, 20Х 1,0-1,5 mm dərinliyə qədər sementlənmiş sadə formalı kiçik məhsulların istehsalı üçün nəzərdə tutulub. Xrom poladları, karbon çelikləri ilə müqayisədə, nüvədə bir qədər aşağı çeviklik və sementlənmiş təbəqədə daha yaxşı möhkəmlik ilə daha yüksək möhkəmlik xüsusiyyətlərinə malikdir, həddindən artıq istiləşməyə həssasdır və aşağı sərtləşmə qabiliyyətinə malikdir.

Polad 20Х - =800MPa, 0,2 =650MPa, =11%, =40%.

Xrom vanadium poladları. Xrom poladın vanadium (0,1-0,2%) ilə əridilməsi mexaniki xüsusiyyətləri yaxşılaşdırır (20HF polad). Bundan əlavə, xrom vanadiumlu çeliklər həddindən artıq istiləşməyə daha az meyllidirlər. Yalnız nisbətən kiçik hissələrin istehsalı üçün istifadə olunur.

Model kurikulum

Model kurikulum- bu, orta ixtisas təhsili ali təhsil müəssisələrinin minimum məzmunu və hazırlıq səviyyəsinə dair dövlət tələblərini həyata keçirmək üçün nəzərdə tutulmuş sənəddir. O, fənlərin ümumi siyahısını və onların həyata keçirilməsi üçün tələb olunan vaxt miqdarını, təcrübənin növlərini və minimum müddətini, sinif otaqlarının, laboratoriyaların və emalatxanaların təxmini siyahısını müəyyən edir. Kurikulum həmçinin bütün təhsil müddəti ərzində üçdən çox olmayan fənlər üzrə kurs dizaynını nəzərdə tutur. Təcrübə məşğələlərinin növləri və onların müddəti müəyyən bir ixtisas üzrə standart təhsil təcrübəsinə uyğun olaraq müəyyən edilir. Tədris prosesinin cədvəli tövsiyə xarakteri daşıyır və nəzəri hazırlığın, imtahan sessiyalarının müddətinə, habelə tədris ilini başa vuran qış və yay tətillərinin vaxtına məcburi riayət olunmaqla təhsil müəssisəsi tərəfindən düzəlişlər edilə bilər. (Cədvəl 1-ə baxın).

CƏDVƏL 1

ad

təhsil prosesi,

akademik fənlər

Semestr üzrə paylanma

Nəzarətlərin sayı

Saatların sayı

Kurslar və semestrlər üzrə paylanması

İmtahanlar

Kurs işi layihəsi

nəzəriyyə. zan.

Laboratoriya.praktik dərslər

Material Elmləri

və elektro-radio materialları

Tədris planından aydın olur ki, “Materialşünaslıq və elektrik və radiomateriallar” fənninə ümumilikdə 60 saat vaxt ayrılıb. Bunlardan 44-ü nəzəri, 16-sı isə praktiki xarakter daşıyır. Testlərin minimum sayı 2 sənəddir. Laboratoriya dərsləri var. Kurs işi, kurs layihələri və ya kreditlər yoxdur. “Materialşünaslıq və elektrik radiomaterialları” fənni 2-ci kursda öyrənilir. 3-cü semestrdə 18 həftəlik tədris, həftədə 2 saat: 18*2 = 3-cü semestrdə 36 saat oxunur. 4-cü semestrdə 12 həftə, həftədə 2 saat: 4-cü semestrdə 12*2=24 saat öyrənilir. 3-cü və 4-cü semestr üzrə cəmi: 36+24=60 saat, bu fənn 2-ci kursda tam öyrənilir.

Tematik plan

Tematik plan- kurrikulumun bir hissəsidir. Kurikulum tədris ili və bölmələr (mövzular) üzrə öyrənilən materialın məzmununu təsvir edən sənəddir. Tematik plan mövzuları ehtiva edən bölmələrdən ibarətdir. Tematik plan saatları ümumi saat sayından bölmələrə bölür. Tematik planda “Keçirici materiallar” bölməsində “Materialşünaslıq və elektrik radiomaterialları” fənninə 12 saat vaxt ayrılmışdır.

CƏDVƏL 2

Mövzunun adı

Saatların sayı

Nəzəri dərslər

Fəsil 4. Keçirici materiallar

Yüksək keçirici materiallar

Superkeçiricilər və kriokeçiricilər

Keçiricilərin elektrik keçiriciliyi

Test

Təqvim-tematik plan

Təqvim-tematik plan - mühasibat sənədinin planlaşdırılması, onun məqsədləri seçilmiş mövzu üzrə dərslər üçün mövzunu, metod və avadanlıq növünü müəyyən etməkdir. Təqvim-tematik planın tərtib edilməsi dərsin sistemləşdirilməsinin yaradılmasında ilk addımdır. Buradakı mənbə sənəd kurrikuluma aiddir. Təqvim tematik planı fənlərarası əlaqələri nəzərdə tutur. Təqvim-tematik plan kurrikuluma uyğundursa, dərs planını tərtib edərkən tematik planı rəhbər tuturlar. Təqvim-tematik plan (bax cədvəl 3).

Dərsin inkişafı

Kurrikulu öyrənərkən müəllim hər bir mövzunu diqqətlə təhlil edir ki, bu da təlimin məzmununu dəqiq müəyyən etməyə və fənlərarası əlaqələr yaratmağa imkan verir. Kurikulum əsasında təqvim-tematik plan, təqvim-tematik plan əsasında isə dərs planı tərtib edilir. Kurikulumdan irəli gələn dərsin məqsədi və məzmunu müəyyən edilərkən qeydin məzmunu, şagirdlərin bu dərsdə öyrənməli olduğu bacarıq və bacarıqlar müəyyən edilir. Əvvəlki dərsləri təhlil edərək, qarşıya qoyulan vəzifələrin nə dərəcədə həll olunduğunu müəyyən etməklə, nöqsanların səbəbini aşkarlayır və bunun əsasında bu dərsin həyata keçirilməsində hansı dəyişikliklərin edilməsi lazım olduğunu müəyyənləşdirirlər. Onlar dərsin strukturunu və hər bir hissə üçün vaxtı müəyyənləşdirir, dərs zamanı tərbiyə işinin məzmununu və xarakterini formalaşdırır.

Dərs Planı

Maddə: Material Elmləri və Elektro-Radio Materialları Qrupu 636

Mövzu: Təsnifat və əsas xüsusiyyətlər

a) təhsil: Şagirdləri keçirici materialların anlayışları və əsas xassələri ilə tanış etmək, onların məqsədləri haqqında danışmaq

b) inkişaf: Materialşünaslığa, elektrik və radio materiallarına marağı inkişaf etdirin

c) təhsil: Öz-özünə təhsil ehtiyacını inkişaf etdirin

Dərsin növü: Birləşdirilmiş

Təqdimat üsulu: axtarış

Vizual vəsaitlər: plakat №1, PC

Vaxt: 90 dəq.

Dərsin gedişatı

I. Giriş hissəsi:

İki variant üzrə yazılı sorğu + Şurada 3 araşdırma (Əlavə 1)

II. Əsas hissə:

1. Yeni mövzunun məqsədini bildirin

2. Yeni materialın təqdimatı, vaxt 40 dəqiqə.

a) Əsas anlayışlar

b) Keçiricilərin təsnifatı

c) Tətbiq sahəsi

3. Tələbə suallarına cavablar vaxt 10 dəqiqə.

4. Yeni materialın birləşdirilməsi vaxtı 20 dəqiqə.

Şurada 2 variant + 3 araşdırma üzrə yazılı sorğu (Əlavə 2)

III. Yekun hissə: vaxt 3 dəq.

1. Xülasə

2. Ev tapşırığı: s. 440 suallara cavab, 2, 3, 4, 5-ci mövzuları müstəqil nəzərdən keçirin

3. Müəllimin yekun sözü

müəllim

İstinadlar

1. Lakhtin Yu., Leontyeva V. P. Materialşünaslıq. - M.: Maşınqayırma, 1990

2. Maşınqayırma istehsalının texnoloji prosesləri. S. I. Boqoduxov, V. A Bondarenko tərəfindən redaktə edilmişdir. -- Orenburq: OSU, 1996

Ərizə1

YAZILI SORĞU2 varianta görə

Seçim 1

1 . Materialşünaslıq fənni nəyi öyrənir?

2. Metalların növləri.

3. Metalların təsnifatı

4. Allotrop çevrilmə

5 . Metalların xassələri

Seçim 2

1. Metalın sərtliyinin təyini

2. Mexanik xüsusiyyətlər

3. plastik

4. Dözümlülük

5. Texnoloji xüsusiyyətlər

Əlavə 2

Yazılı sorğu

1 - seçim

1. Yarımkeçirici materiallar

2. Superkeçiricilər

3. Kriokeçiricilər

4. Yarımkeçirici materialların xarakteristikası

5. Materialların elastikliyi

2 - seçim

1. Yarımkeçirici materiallar.

2. Dielektrik materiallar

3. Plastiklik

4. Elastiklik

5. Superkeçiricilər

Ərizə3

Mövzu üzrə dərs xülasəsi" Keçirici materiallar"

Texnologiyanın və texniki biliklərin cəmiyyətin həyatında artan rolu elmin elmi-texniki inkişaflardan asılılığı, texniki təchizatın artması, biliklərin müxtəlif sahələrində problemlərin həllinin texniki metoduna əsaslanan yeni üsul və yanaşmaların yaradılması ilə xarakterizə olunur. , o cümlədən hərbi-texniki biliklər. Texniki bilik və texniki fəaliyyətin müasir anlayışı ənənəvi problemlərin çeşidi və texnologiya və mühəndisliyin yeni istiqamətləri ilə, xüsusən də mürəkkəb kompüter sistemlərinin texnologiyası, süni intellekt problemləri, sistem mühəndisliyi və s.

Texniki bilik anlayışlarının spesifikasiyası ilk növbədə texniki obyektlərin və texnoloji proseslərin əks etdirilməsi subyektinin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Texniki bilik obyektlərinin digər bilik obyektləri ilə müqayisəsi onların müəyyən ümumiliyini göstərir, xüsusən də strukturun mövcudluğu, sistemliliyi, təşkili və s. Belə ümumi xüsusiyyətlər “mülkiyyət”, “struktur”, “sistem”, “təşkilat” və s. ümumi elmi anlayışlarla əks olunur. Təbii ki, texniki, hərbi-texniki, təbiətşünaslıq və ictimai elmi biliklər obyektlərinin ümumi xüsusiyyətləri “materiya”, “hərəkət”, “səbəb”, “nəticə” kimi fəlsəfi kateqoriyalarla öz əksini tapır. Ümumi elmi-fəlsəfi. anlayışlar həm hərbi, həm də texniki elmlərdə istifadə olunur, lakin onların spesifikliyini ifadə etmir. Eyni zamanda, onlar texniki, hərbi-texniki biliklərin obyektlərinin məzmununu və onları əks etdirən texniki elmlərin anlayışlarını dərindən və daha dolğun qavramağa kömək edir.

Ümumiyyətlə, texniki elmlərdə fəlsəfi və ümumi elmi konsepsiyalar elmi-texniki biliklərin təhlili və inteqrasiyasının ideoloji-metodoloji vasitəsi kimi çıxış edir.

Texniki obyekt, şübhəsiz ki, obyektiv reallığın bir hissəsidir, lakin xüsusi bir hissəsidir. Onun yaranması və mövcudluğu materiyanın hərəkətinin ictimai forması və insanın tarixi ilə bağlıdır. Bu, texniki obyektin tarixi xarakterini müəyyən edir. O, cəmiyyətin istehsal funksiyalarını obyektivləşdirir, insanların biliklərinin təcəssümü kimi çıxış edir.

Texnologiyanın yaranması təbii tarixi prosesdir, insanın istehsal fəaliyyətinin nəticəsidir.

Onun başlanğıc nöqtəsi “insan orqanları”dır. İşçi orqanların gücləndirilməsi, tamamlanması və dəyişdirilməsi təbiətdən istifadə və transformasiya edilmiş təbii orqanlarda əmək funksiyalarının təcəssümü yolu ilə həyata keçirilən sosial zərurətdir.

Texnologiyanın formalaşması alətlərin hazırlanması, təbii cisimlərin məqsədə çatmaq üçün uyğunlaşdırılması prosesində baş verir. Əl baltası və körpü kimi xidmət edən ağac gövdəsi və s. - bütün bunlar fərdin möhkəmlənməsi, onun fəaliyyətinin səmərəliliyinin artırılması vasitəsidir. Texniki funksiyanı yerinə yetirən təbii obyekt artıq potensial olaraq texniki obyektdir. O, dizaynının məqsədəuyğunluğunu və hissələrinin yenidən işlənməsi vasitəsilə struktur təkmilləşdirmələrinin faydalılığını qeyd edir.

Quruluşun bütövlük kimi praktiki müəyyənləşdirilməsi texniki obyektin faktiki mövcudluğunu göstərir. Onun ən mühüm xassələri funksional faydalılıq, materialların təbiət üçün qeyri-adi birləşməsi və maddi xassələrin sistemin komponentləri arasındakı əlaqəyə tabe olmasıdır. Texniki dizayn komponentlərin əlaqəsidir; bu əmr silahın özünü məhv etməsi istisna olmaqla, ən uzun və ən səmərəli işləməsini təmin edir. Quruluşun komponenti onun ilkin və bölünməz vahidi kimi hissədir. Və nəhayət, texniki dizaynın köməyi ilə sosial fəaliyyət rejimi istehsal qabiliyyətinə nail olur. Texnologiya sosial təcrübənin texniki vasitələrin və dəyişdirilmiş obyektin qarşılıqlı təsiri ilə təmsil olunan, maddi dünyanın qanunları ilə müəyyən edilən və texnologiya ilə tənzimlənən tərəfidir.

Texniki təcrübə insanın bir obyekt kimi texnologiyaya, onun hissələrinə və əlaqələrinə münasibətində özünü göstərir.

Əməliyyat, istehsal və dizayn bir-biri ilə sıx bağlıdır və texniki təcrübənin unikal inkişafını təmsil edir. İstismar obyekti kimi texnologiya müəyyən maddi və funksional bütövlük kimi çıxış edir, onun qorunması və tənzimlənməsi onun istifadəsi üçün əvəzsiz şərtdir. Əməliyyatda sürücülük ziddiyyəti avadanlığın iş şəraiti ilə onun funksional xüsusiyyətləri arasındakı uyğunsuzluqdur. Funksional xüsusiyyətlər daimi iş şəraitini nəzərdə tutur, lakin iş şəraiti dəyişməyə meyllidir.

Bu ziddiyyətin aradan qaldırılması texnologiyada, standart texnoloji əməliyyatların tapılmasında əldə edilir.

Texnologiyanın daxili ziddiyyəti istifadə olunan təbii proseslərlə onun etibarlılığını və səmərəliliyini artırmaq ehtiyacları arasında uyğunsuzluqdur. Bu ziddiyyətin aradan qaldırılması daha mükəmməl texnologiyanın qurulmasında əldə edilir, onun köməyi ilə təbiətin daha fundamental qanunlarından istifadə edilə bilər. Texnologiyaya münasibətdə vasitələr məqsədə təsir edir.

Yeni texnologiya texnologiyanı dəyişir, texnologiyanın özü dizayn edilmiş texnologiyanın daxili üstünlüklərini reallaşdırmaq vasitəsinə çevrilir.

Dizaynda texniki obyektin sosial mahiyyəti ən dolğun şəkildə açılır. Cəmiyyətin müəyyən etdiyi istehsal funksiyasına uyğun konstruktiv struktur sintez edir. Texnologiya cəmiyyətin inkişafı üçün şərait yaradır, onun təbiətə münasibətinə vasitəçilik edir, insanla təbiət arasındakı ziddiyyətləri həll etmək vasitəsidir. Texniki obyekt insanın istehsal və texnoloji funksiyalarının daşıyıcısıdır. Texniki tərəqqi olmadan cəmiyyətin sosial homojenliyinə və hər bir fərdin hərtərəfli inkişafına nail olmaq mümkün deyil.

Texniki obyektin xassələri texniki təcrübədə müəyyən edilir və əməliyyat texnikası, avadanlığın istehsalı və təkmilləşdirilməsi biliklərində qeyd olunur. Texniki qurğunun hissələri ilə "texniki obyektlərin" formalaşması arasında empirik şəkildə tapılmış nisbətlər, texniki qurğular, onların əsas komponentləri və xassələri haqqında nisbətən sabit məlumatlar. Belə obyektlər şəklində, məsələn, qaldırma və daşıma mexanizmlərinin, saatların və ən vacib sənətkarlıq və materialların təsvirləri formalaşdı.

Maşın texnologiyasına keçid, iş alətlərinin mexanizmlərə ötürülməsi həyatda texniki cihazların qurulmasını şərtləndirdi ki, bu da “maşın” anlayışının nəzəri inkişafını və onun müxtəlif idealizasiyalarının (kinematik cüt, qüvvə dinamikası, struktur).

Texnika elmi anlayışlarının formalaşmasına təbiət elmlərinin, xüsusən nəzəri mexanikanın öyrənilməsi zamanı aşkar edilən qanunauyğunluqlar təsir edir. Eyni zamanda nəzərə almaq lazımdır ki, texniki dizayn anlayışı öz ifadəsini texniki biliklər daxilində tapır. Tarixən o, istənilən effekti təmin edən maşın, hissələrin mexaniki dəsti və onların təbii əlaqəsi haqqında müddəalar sistemi kimi formalaşır.

Texniki fənlərin formalaşması müxtəlif yollarla baş verdi. Mühərriklər haqqında texniki fənlər təbiət elminin nəticələrinə, təbiət qanunlarını biliyə və fizika qanunlarının texnologiyaya tətbiqinə əsaslanır. Texniki kinematika, maşın dinamikası və maşın hissələrinin öyrənilməsi tətbiqi xarakter daşıyır. Bu fənlər nəzəri mexanika və təsviri həndəsə əsasında formalaşmış və nəticədə xüsusi bir dil yaranmışdır.

Texnika elmləri təkcə təbiət elminin texnikaya tətbiqi ilə deyil, həm də texnikanın çoxəsrlik təcrübəsindən istifadə etməklə, onu dərk etməklə və məntiqi aydın formada formalaşdırmaqla formalaşmışdır. Bu yolla müxtəlif növ maşınlar, materialşünaslıq və s. elmləri formalaşmış, bu texniki fənlərin təcrübədə sınaqdan keçirilmiş empirik məlumatları qorunub saxlanılaraq ümumi maşın elminə daxil edilmişdir. İndiyə qədər avadanlıqların istehsalı və istismarı üçün bir çox texnika lazımi nəzəri əsaslandırma almamışdır.

Texnika elminin formalaşması, bir çox onilliklər və hətta əsrlər boyu müəyyən mexanizmlərin hissə-hissə təkmilləşdirildiyi zaman texnologiyaya sənətkarlıq münasibətinə son qoydu. Maşının hərəkətin istehsal üçün lazım olan formaya çevrilməsi və mahiyyətcə kinematik cütlərdən ibarət olması anlayışı 19-cu əsrdə müxtəlif texniki cihazların elmi dizaynının əsasını təşkil etmişdir.

Yuxarıda deyilənlərdən aydın olur ki, texniki elm öz obyektini tədqiq edir, baxmayaraq ki, o, elmi əsaslandırılmadan yaradılmış sənətkarlığın, əl alətlərinin fəaliyyətini izah etməyə qadirdir. Texnika elminin obyekti texnologiyanın mühüm və zəruri xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsi və maşının layihələndirilməsi prosesində formalaşır. Maşın, onun komponentləri, onlar arasındakı əlaqələr, onların tərkibi, komponentlərin təbii əsasları və texnoloji proses texniki elmin obyektidir. Texniki elmin obyekti elmi-texniki biliklərin mənbəyidir. Onun tədqiqatları xüsusilə struktur strukturları və onların elementlərini təmin edir. Quruluşda sabitlik, təkrarolunma, zərurət,

maşın elementlərinin tərkibinin nümunəsini. Quruluşa münasibətdə maşın komponenti element kimi çıxış edir. Struktur elementinin zehni mənimsənilməsi komponentin fiziki ölçüsündən və təbii əsaslarından abstraksiya ilə əlaqələndirilir. Son nəticədə bütün elmi-texniki anlayışlar texniki obyektin əksidir.

“Texniki obyekt” və “texniki elmin obyekti” anlayışları texnologiyanın və elmi-texniki biliklərin fəlsəfi təhlilində müxtəlif metodoloji funksiyaları yerinə yetirir. “Texniki obyekt” anlayışı obyektiv dünyanın praktikada faktiki olaraq dəyişən tərəfini əhatə edir. Texniki obyekt fəlsəfi, sosial, təbiət və texniki elmlərdə əks olunur və elm hər dəfə öz predmet sahəsini təcrid edir. “Texniki elmin obyekti” anlayışı texniki elmlərin predmetini, onların obyektiv reallıqla əlaqəsini müəyyən edir. Texnika elminin əsas obyekti maşındır, çünki onun köməyi ilə texnoloji proses onun tərəfindən təşkil edilir və tənzimlənir. Maşın insan əməyini asanlaşdırır və əvəz edir və məqsədə çatmaq üçün bir vasitə kimi xidmət edir.

Texniki elm ilk növbədə elementlərin, onların əlaqələrinin və texniki strukturların öyrənilməsinə diqqət yetirir. Texnika elminin predmetini formalaşdırmaq üçün texniki elementləri, onların əlaqələrini və cəmiyyət üçün faydalı istehsal funksiyalarının maddiləşdiyi mümkün strukturları müəyyən etmək, təsvir etmək və izah etmək vacibdir. Lakin texniki elm bununla bitmir. Buraya yeni texniki strukturların sintezi qaydaları, hesablama üsulları və dizayn formaları daxildir.

Dizayn qayda və qaydaları, qrafik və analitik hesablama üsulları texniki elmi texniki yaradıcılığa, dizayn işinə yaxınlaşdırır. Texnika elmlərinin predmeti texnikanın yaradıcılığından bilavasitə asılı olaraq formalaşır. Bu, texnologiyanı təkmilləşdirmək, təbiət elmi məlumatlarını yenidən düşünmək, texnoloji metodları kəşf etmək və texniki dizaynları icad etmək vasitəsini təmsil edən texniki elmlərin spesifikliyidir.

Texniki yaradıcılığın ən mühüm amili texniki qurğunun möhkəmliyinə və etibarlılığına nail olmağı, onun hissələrinin aşınmaya davamlılığını və istiliyə davamlılığını və s. təmin edən qaydalardır. texniki elm tərəfindən hazırlanmış maşınların işləməsi meyarlarına. Problemlərin həlli üsulları mühəndislik fəaliyyətinin qaydaları və qaydaları əsasında hazırlanır.

Prinsiplər fəaliyyətin ilkin şərtləri, onun təşkili və rəhbər prinsipi kimi çıxış edir. Beləliklə, texniki elmlərin predmetinə təkcə texniki obyektin qanunları deyil, həm də texniki layihələndirmə qanunları, texnologiyanın layihələndirilməsinin üsulları, qaydaları, norma və prinsipləri daxildir.

Dərs metodikası.

24 nömrəli otağa girib tələbələrə salam deyirəm.

Dərsin giriş hissəsi başlayır.

I. Giriş hissəsi:

1. Təşkilati məqam: hesabata əsasən yoxlama, vaxt 2 dəqiqə.

Hesabatdan istifadə edən tələbələrin mövcudluğunu yoxlayıram. Şagirdlərin sinifdə olub-olmadığını yoxlamaq üçün 2 dəqiqə vaxt verirəm. Sonra ev tapşırığı sorğusu keçirirəm.

2. Ev tapşırığının yoxlanılması: vaxt 15 dəqiqə.

Sorğu

Mən sorğunu 10 sual şəklində keçirirəm. Onlara əhatə olunan mövzu ilə bağlı suallar daxildir. Test üçün 15 dəqiqə vaxt verirəm.

TEST

1 . Materialşünaslıq nəyi öyrənir?

2. Keçirici materiallar

3. Yarımkeçirici materiallar

4. Dielektrik materiallar

5. Şanslı

6. Birləşmələr

7. Yapışqan

8. Davamlılıq

9. Elastiklik

10. Plastiklik

Struktur poladları və ərintiləri

Struktur çeliklər maşın hissələrinin (mühəndislik poladları), konstruksiyaların və konstruksiyaların (konstruksiya poladları) istehsalı üçün nəzərdə tutulmuş çeliklərdir.

Karbon konstruksiya poladları Karbon konstruksiya çelikləri adi keyfiyyətli və yüksək keyfiyyətli poladlara bölünür.

Adi keyfiyyətli poladlar aşağıdakı markalarda istehsal olunur: St0, St1, St2,..., St6 (karbon miqdarı artdıqca artır). St4 - karbon 0,18-0,27%, manqan 0,4-0,7%.

Adi keyfiyyətli poladlar, xüsusilə qaynayan poladlar ən ucuzdur. Poladlar böyük külçələrə tökülür, bunun nəticəsində onlarda seqreqasiya inkişaf edir və onların tərkibində nisbətən çox sayda qeyri-metal daxilolmalar olur.

Polad markasının istinad nömrəsinin artması ilə dartılma gücü (sв) və məhsuldarlıq (s0.2) artır və çeviklik (d, y) azalır. St3sp-də sv=380490MPa, s0.2=210250MPa, d=2522% var.

İsti haddelenmiş adi məhsullar adi keyfiyyətli çeliklərdən hazırlanır: şüalar, kanallar, bucaqlar, çubuqlar, həmçinin təbəqələr, borular və döymələr. Təslim edilmiş poladlar qaynaqlanmış, perçinlənmiş və boltlu konstruksiyalar üçün tikintidə geniş istifadə olunur.

Poladda artan karbon miqdarı ilə qaynaq qabiliyyəti pisləşir. Buna görə, daha yüksək karbon tərkibli St5 və St6 poladları qaynaq edilməyən tikinti strukturlarının elementləri üçün istifadə olunur.

Yüksək keyfiyyətli karbon poladları yükün tərkibinə və əritmə və tökmənin aparılmasına görə daha sərt şərtlər altında əridilir. İçindəkilər<=0.04%, P<=0.0350.04%, а также меньшее содержание неметаллических включений.

Yüksək keyfiyyətli karbon çelikləri 08,10,15,..., 85 rəqəmləri ilə qeyd olunur ki, bu da yüzdə yüzdə orta karbon miqdarını göstərir.

Aşağı karbonlu çeliklər (C<0.25%) 05кп, 08,07кп, 10,10кп обладают высокой прочностью и высокой пластичностью. sв=330340МПа, s0.2=230280МПа, d=3331%.

İstilik müalicəsi olmayan poladlar yüngül yüklənmiş hissələr, kritik qaynaqlı strukturlar, eləcə də karbürləşdirmə ilə gücləndirilmiş maşın hissələri üçün istifadə olunur.

Orta karbonlu poladlar (0,3-0,5% C) 30,35,..., 55 normallaşdırma, təkmilləşdirmə və səthi sərtləşdirmədən sonra bütün sənayelərdə geniş çeşidli hissələr üçün istifadə olunur. Bu çeliklər, aşağı karbonlu poladlarla müqayisədə, daha aşağı sünilik ilə daha yüksək gücə malikdirlər (sв = 500600 MPa, s0.2 = 300360 MPa, d = 2116%). Bu baxımdan, onlar kiçik və ya daha böyük hissələrin istehsalı üçün istifadə edilməlidir, lakin sərtləşmə tələb olunmur.

Yüksək karbon tərkibli (0,6-0,85% C) 60,65,..., 85 poladları yüksək möhkəmliyə, aşınmaya davamlılığa və elastik xüsusiyyətlərə malikdir. Bu poladlardan yaylar və yaylar, millər, kilid yuyucuları, yuvarlanan rulonlar və s.

Alaşımlı struktur poladları

Alaşımlı poladlar traktor və kənd təsərrüfatı maşınqayırmasında, avtomobil sənayesində, ağır və nəqliyyat maşınqayırmasında, daha az dərəcədə dəzgahqayırmada, alət və sənayenin digər növlərində geniş istifadə olunur. Bu polad ağır yüklü metal konstruksiyalar üçün istifadə olunur.

Alaşımlı elementlərin ümumi miqdarı 2,5%-dən çox olmayan poladlar aşağı ərintili, 2,5-10%-dən çox olanlar alaşımlı, 10%-dən çoxu isə yüksək ərintisi (dəmir tərkibi 45%-dən çox) kateqoriyasına aid edilir. ).

Aşağı alaşımlı poladlar tikintidə, ərintisi olan poladlar isə maşınqayırmada ən çox istifadə olunur.

Alaşımlı struktur poladları rəqəmlər və hərflərlə qeyd olunur. Brendin əvvəlində verilən iki rəqəmli rəqəmlər yüzdə bir nisbətdə orta karbon miqdarını göstərir, nömrənin sağındakı hərflər ərinti elementini göstərir; Məsələn, polad 12Х2Н4А 0,12% C, 2% Cr, 4% Ni ehtiva edir və markanın sonunda ²A² hərfi ilə göstərildiyi kimi yüksək keyfiyyətli kimi təsnif edilir.

Struktur (maşınqayırma) təkmilləşdirilmiş ərinti poladları Poladlar yüksək məhsuldarlığa, gərginlik konsentratorlarına aşağı həssaslığa və yüklərin təkrar tətbiqi altında işləyən məhsullarda yüksək dözümlülük həddi və kifayət qədər özlülük ehtiyatına malikdir. Bundan əlavə, təkmilləşdirilmiş poladlar yaxşı bərkidilməyə və temper kövrəkliyinə aşağı həssaslığa malikdir.

Tam bərkidildikdə, polad daha yaxşı mexaniki xassələrə, xüsusilə kövrək qırılmaya qarşı müqavimətə malikdir - soyuq kövrəkliyin aşağı həddi, KST çatlarının yayılması işinin yüksək dəyəri və K1s qırılma möhkəmliyi.

Orta yüklü kiçik ölçülü hissələr üçün 30Х, 38Х, 40Х və 50Х xrom poladları istifadə olunur. Artan karbon miqdarı ilə güc artır, lakin elastiklik və möhkəmlik azalır. Xrom poladlarının sərtləşmə qabiliyyəti aşağıdır.

Polad 30X -- sv=900MPa, s0.2=700MPa, d=12%, y=45%.

Xrom-manqan poladları. Xrom (0,9-1,2%) və manqan (0,9-1,2%) ilə birləşmələr kifayət qədər yüksək möhkəmliyə və sərtləşmə qabiliyyətinə (40ХГ) malik poladlar əldə etməyə imkan verir. Bununla belə, xrom-manqan poladları sərtliyi azaldıb, soyuq kövrəklik həddi (20-dən -60°C-ə qədər), qızdırıldıqda kövrəkliyə və austenit taxıllarının böyüməsinə meyllidir.

Polad 40KhGTR -- sv=1000MPa, s0.2=800MPa, d=11%, y=45%.

Xrom-silisium-manqan poladları. Xrom-silikon-manqan poladları (xromansil) yüksək xüsusiyyətlərə malikdir. 20ХГС, 25ХГС və 30ХГС poladları yüksək möhkəmliyə və yaxşı qaynaq qabiliyyətinə malikdir. Xromansil poladları kritik qaynaqlı konstruksiyalar (təyyarə konstruksiyası) üçün təbəqələr və borular şəklində də istifadə olunur. Xromansil poladları qızdırıldıqda geri dönən temper kövrəkləşməsinə və dekarburizasiyaya meyllidir.

Polad 30KhGS -- sv=1100MPa, s0.2=850MPa, d=10%, y=45%. Xrom-nikel poladları yüksək sərtliyə, yaxşı möhkəmliyə və möhkəmliyə malikdir. Onlar dinamik və vibrasiya yükləri altında işləyən mürəkkəb konfiqurasiyalı böyük məhsulların istehsalı üçün istifadə olunur.

Polad 40ХН -- sв=1000MPa, s0.2=800MPa, d=11%, y=45%.

Xrom-nikel-molibden poladları. Xrom-nikel poladları geri dönən kövrəkliyə meyllidir, bunun aradan qaldırılması üçün bu poladlardan hazırlanmış bir çox kiçik ölçülü hissələr yağda yüksək temperlənmədən sonra soyudulur və bu polad qüsurunu aradan qaldırmaq üçün suda daha böyük hissələr əlavə olaraq molibden (40ХН2МА) ilə ərintilənir. və ya volfram.

Polad 40KhN2MA -- sv=1100MPa, s0.2=950MPa, d=12%, y=50%.

Xrom-nikel-molibden-vanadium poladları yüksək möhkəmliyə, çevikliyə və möhkəmliyə və aşağı soyuq kövrəklik həddinə malikdir. Bu, yüksək nikel tərkibi ilə asanlaşdırılır. Çeliklərin dezavantajları onların kəsilməsinin çətinliyi və lopa əmələ gəlməsinə yüksək meyldir. Çeliklər turbinlərin və kompressor maşınlarının ən vacib hissələrinin istehsalı üçün istifadə olunur.

Polad 38KhN3MFA -- sv=1200MPa, s0.2=1100MPa, d=12%, y=50%.

Ümumi təyinatlı yay poladları

Yay çelikləri müxtəlif məqsədlər üçün yaylar, elastik elementlər və yaylar istehsalı üçün nəzərdə tutulmuşdur. Onlar kiçik plastik deformasiyalara, dözümlülük həddi və kifayət qədər plastiklik və özlülük ilə relaksasiya müqavimətinə yüksək müqavimət göstərməlidirlər.

Kiçik kəsikli yaylar üçün karbon çelikləri 65,70,75,85 istifadə olunur. Polad 85 -- s0.2=1100MPa, sв=1150MPa, d=8%, y=30%.

Daha tez-tez alaşımlı çeliklər yaylar və yarpaq yaylarının istehsalı üçün istifadə olunur.

Böyük, yüksək yüklü yayların və yarpaq yaylarının istehsalı üçün yüksək sərtliyə, yaxşı möhkəmliyə və rahatlama müqavimətinə malik olan 60S2KhFA və 65S2VA poladlarından istifadə olunur. Polad 65S2VA -- s0.2=1700MPa, sв=1900MPa, d=5%, y=20%. Elastik elementlər güclü dinamik yüklər şəraitində işləyərkən, nikel 60С2Н2А olan poladdan istifadə olunur.

Avtomobil yaylarının istehsalı üçün 50KhGA poladdan geniş istifadə olunur, texniki xüsusiyyətləri silikon poladlardan üstündür. Valf yayları üçün həddindən artıq istiləşmə və karbonsuzlaşmaya meylli olmayan 50HFA polad tövsiyə olunur.

Bilyalı poladlar

Kiçik hissələrin yuvarlanan elementləri və daşıyıcı halqalarının istehsalı üçün adətən yüksək karbonlu xrom polad ShKh15 (0,95-1,0% C və 1,3-1,65% Cr), böyük hissələr üçün isə xrom-manqan polad ShKh15SG (0,95-1,05) istifadə olunur. % C, 0,9-1,2% Cr, 0,4-0,65% Si və 1,3-1,65% Mn), böyük dərinliyə kalsine edilmişdir. Poladlar yüksək sərtliyə, aşınma müqavimətinə və təmas yorğunluğuna qarşı müqavimətə malikdir. Çeliklər qeyri-metal daxilolmaların tərkibinə yüksək tələblərə tabedirlər, çünki onlar vaxtından əvvəl yorğunluq çatışmazlığına səbəb olurlar. Karbid heterojenliyi də qəbuledilməzdir.

Yüksək dinamik yüklər altında işləyən yuvarlanan rulman hissələrinin istehsalı üçün 20Х2Н4А və 18ХГТ korpusla bərkidilmiş poladlardan istifadə olunur. 20Х2Н4А poladdan hazırlanmış qaz karbürləmə, yüksək temperləşdirmə, söndürmə və temperləşdirmədən sonra rulman hissələri səthdə 58-62 HRC, nüvədə 35-45 HRC olur.

Aşınmaya davamlı poladlar

Aşındırıcı sürtünmə və yüksək təzyiq və təsirlər şəraitində aşınmaya məruz qalan hissələr üçün 0,9-1,3% C və 11,5-14,5% Mn olan yüksək manqanlı tökmə austenitik polad 110G13L istifadə olunur. Aşağıdakı mexaniki xassələrə malikdir: s0.2=250350MPa, sв=8001000MPa, d=3545%, y=4050%.

Polad 110G13L yalnız zərbə yükləri altında yüksək aşınma müqavimətinə malikdir. Aşındırıcı aşınma ilə və ya təmiz abraziv aşınma ilə birlikdə kiçik zərbə yüklərində martensitik çevrilmə baş vermir və 110G13L poladın aşınma müqaviməti aşağıdır.

Hidravlik turbin qanadlarının və hidravlik nasosların, gəmi pərvanələrinin və kavitasiya eroziyası nəticəsində aşınma şəraitində işləyən digər hissələrin istehsalı üçün istismar zamanı qismən martenzit çevrilməsinə məruz qalan qeyri-sabit austenitli 30Х10Г10.0Х14АГ12 və 0Х14Г12М poladlardan istifadə olunur.

Korroziyaya davamlı və istiliyədavamlı poladlar və ərintilər

İstiliyədavamlı poladlar və ərintilər. Artan miqyaslı müqavimət, poladda əsasən xrom, eləcə də alüminium və ya silikonun daxil edilməsi ilə əldə edilir, yəni. Bərk məhlulda olan və qızdırma zamanı oksidlərin (Cr, Fe) 2O3, (Al, Fe) 2O3 qoruyucu filmləri əmələ gətirən elementlər.

Müxtəlif növ yüksək temperaturlu qurğuların, sobaların və qaz turbinlərinin hissələrinin istehsalı üçün istiliyədavamlı ferrit (12Х17,15Х25Т və s.) və austenitik (20Х23Н13,12Х25Н16Г7АР, 36Х18Н25С2 və s.) poladlardan istifadə olunur.

istilik müqavimətinə malikdir. Polad 12X17 -- sv=520MPa, s0.2=350MPa, d=30%, y=75%.

Korroziyaya davamlı poladlar elektrokimyəvi korroziyaya davamlıdır.

12Х13 və 20Х13 poladları, şok yüklərə (hidravlik preslərin klapanları, məişət əşyaları), eləcə də yüngül aqressiv mühitlərə (atmosfer yağıntıları, üzvi turşuların sulu məhlulları) məruz qalan məhsulların artan çevikliyi olan hissələrin istehsalı üçün istifadə olunur. .

30Х13 və 40Х13 poladları karbüratör iynələri, yaylar, cərrahi alətlər və s.

15Х25Т və 15Х28 poladları daha aqressiv mühitlərdə işləyən və şok yüklərə məruz qalmayan, -20°C-dən aşağı olmayan iş temperaturunda qaynaqlanmış hissələrin istehsalı üçün istilik müalicəsi olmadan daha tez-tez istifadə olunur.

Dərsin yekun hissəsinə gəlirəm, orada dərsi yekunlaşdırıram. Bu mövzunun öyrənilməsinin zəruriliyini vurğulayaraq, mövzunun əsas məqamlarını vurğulayıram. Ev tapşırığını verirəm. İcazə verin dərsi yekunlaşdırım. Fəal tələbələrin öz-özünə təhsil ehtiyaclarını təşviq etmək üçün onları qiymətləndirirəm.

III. Yekun hissə: vaxt 3 dəq.

1. Xülasə

Bir daha "Dirijor materialların təsnifatı və əsas xüsusiyyətləri" mövzusunda ən vacib məlumatları vurğulayıram.

2. Ev tapşırığı: s. 94 suallara cavab, tapşırıq No 3,4,6,8

3. Müəllimin yekun sözü: Şagirdlərlə vidalaşıram.

Oxşar sənədlər

    Mühazirə məşğələlərinin növləri və didaktik prinsipləri ilə tanışlıq. Orta ixtisas təhsili müəssisələrinin tələbələri üçün “Nanomateriallar və nanotexnologiyalar” kursunun təqvim-tematik planının işlənib hazırlanması. Dərs planlarının tərtib edilməsi.

    kurs işi, 25/09/2010 əlavə edildi

    Məktəblilərin bədən tərbiyəsində planlaşdırma sənədlərinin ümumi xüsusiyyətləri. Onların əsas növlərinin təsviri. Kurikulum quruluşu. İşçi (tematik) planın məzmunu. Dərs planının mahiyyəti. Dərslərin planlaşdırılması.

    təqdimat, 02/11/2014 əlavə edildi

    “Materialşünaslıq” fənnində “Liflər haqqında ümumi məlumat” mövzusunda tədris materialının qısa xülasəsinin öyrənilməsi. Tədris materialının məntiqi, didaktik, psixoloji və metodoloji təhlili. Struktur diaqramın və dərs planının tərtib edilməsi.

    kurs işi, 16/02/2015 əlavə edildi

    Məktəblilərə maşın tikişinin öyrədilməsi üsulları, bunun üçün lazımi alətlər və materiallar. Mövzu üzrə təhsil proqramının təhlili və perspektivli tematik planın hazırlanması. Maşın tikmə üzrə əmək dərslərinin kontur və ssenarisinin tərtib edilməsi.

    kurs işi, 20/08/2009 əlavə edildi

    Təlimin əsas prinsipləri, onların sistemi, xüsusiyyətləri və həyata keçirilməsi üsulları. Didaktikanın prinsiplər sisteminin təhlili, “Pul sistemi” mövzusunun öyrənilməsi zamanı onun əhəmiyyəti. Təqvim-tematik planın və dərs planının işlənib hazırlanmasının xüsusiyyətləri.

    kurs işi, 12/08/2009 əlavə edildi

    Xarici dilin öyrənilməsinin keyfiyyətinə nəzarət etmək üçün çoxsəviyyəli tapşırıqların hazırlanması üçün tövsiyələrlə tanışlıq. Tipik bir dərs üçün tematik planın yazılması alqoritminin nəzərdən keçirilməsi. Tələbələrin müstəqil və praktik işinin təşkili.

    tutorial, 04/15/2010 əlavə edildi

    Şagirdlərin biliyinə nəzarətin təşkili və onların bilik səviyyəsinin düzgün qiymətləndirilməsi problemi. Nəzarət növləri. Tematik nəzarətin rolu və əhəmiyyəti, tədris prosesinin səmərəliliyinin təmin edilməsi, şagirdlərin biliyinə tematik nəzarətin aparılması yolları və üsulları.

    dissertasiya, 05/01/2008 əlavə edildi

    Dərs planı mövzu, onun strukturu üzrə konkret dərsin keçirilməsi üçün əsas sənəddir. Dərs planının yaradılması və onun həyata keçirilməsi üçün tövsiyələr. Təmirçilər üçün "Kəsmə" mövzusunu öyrənərkən istehsalat təlimi üçün nümunə dərs planı.

    təlim təlimatı, 24/10/2012 əlavə edildi

    “Proqramlaşdırma dilləri” fənninin tədrisi üzrə standart kurikulum və təqvim-tematik planlara uyğun olaraq “Proqramlaşdırma dillərinə giriş” mövzusunda dərsin işlənməsi. Dərsin keçirilməsi alqoritmi: keçmiş materialı yoxlamaq, yeni mövzunu təqdim etmək.

    kurs işi, 25/09/2010 əlavə edildi

    Tədris-istehsalat zavodunun maddi-texniki bazası və idarəetmə sxemi. Texnologiya müəlliminin təqvim və tematik planının öyrənilməsi. "Bərk metalda deliklərin qazılması" dərsinin texnoloji xəritəsi. Sinifdənkənar fəaliyyətlərin konturları.

CƏDVƏL 2


Təqvim-tematik plan

Təqvim-tematik plan - mühasibat sənədinin planlaşdırılması, onun məqsədləri seçilmiş mövzu üzrə dərslər üçün mövzunu, metod və avadanlıq növünü müəyyən etməkdir. Təqvim-tematik planın tərtib edilməsi dərsin sistemləşdirilməsinin yaradılmasında ilk addımdır. Buradakı mənbə sənəd kurrikuluma aiddir. Təqvim tematik planı fənlərarası əlaqələri nəzərdə tutur. Təqvim-tematik plan kurrikuluma uyğundursa, dərs planını tərtib edərkən tematik planı rəhbər tuturlar. Təqvim-tematik plan (bax cədvəl 3).

Dərsin inkişafı

Kurrikulu öyrənərkən müəllim hər bir mövzunu diqqətlə təhlil edir ki, bu da təlimin məzmununu dəqiq müəyyən etməyə və fənlərarası əlaqələr yaratmağa imkan verir. Kurikulum əsasında təqvim-tematik plan, təqvim-tematik plan əsasında isə dərs planı tərtib edilir. Kurikulumdan irəli gələn dərsin məqsədi və məzmunu müəyyən edilərkən qeydin məzmunu, şagirdlərin bu dərsdə öyrənməli olduğu bacarıq və bacarıqlar müəyyən edilir. Əvvəlki dərsləri təhlil edərək, qarşıya qoyulan vəzifələrin nə dərəcədə həll olunduğunu müəyyən etməklə, nöqsanların səbəbini aşkarlayır və bunun əsasında bu dərsin həyata keçirilməsində hansı dəyişikliklərin edilməsi lazım olduğunu müəyyənləşdirirlər. Onlar dərsin strukturunu və hər bir hissə üçün vaxtı müəyyənləşdirir, dərs zamanı tərbiyə işinin məzmununu və xarakterini formalaşdırır.


Dərs Planı

Maddə: Material Elmləri və Elektro-Radio Materialları Qrupu 636

Mövzu: Təsnifat və əsas xüsusiyyətlər

a) təhsil: Şagirdləri keçirici materialların anlayışları və əsas xassələri ilə tanış etmək, onların məqsədləri haqqında danışmaq

b) inkişaf: Materialşünaslığa, elektrik və radio materiallarına marağı inkişaf etdirin

c) təhsil: Öz-özünə təhsil ehtiyacını inkişaf etdirin

Dərsin növü: Birləşdirilmiş

Təqdimat üsulu: axtarış

Vizual vəsaitlər: plakat №1, PC

Vaxt: 90 dəq.

Dərsin gedişatı

I . Giriş hissəsi:

1. Təşkilati məqam: hesabata əsasən yoxlama, vaxt 2 dəqiqə.

2. Ev tapşırığının yoxlanılması: vaxt 15 dəqiqə.

İki variant üzrə yazılı sorğu + Şurada 3 araşdırma (Əlavə 1)

II . Əsas hissə:

1. Yeni mövzunun məqsədini bildirin

2. Yeni materialın təqdimatı, vaxt 40 dəqiqə.

a) Əsas anlayışlar

b) Keçiricilərin təsnifatı

c) Tətbiq sahəsi

3. Tələbə suallarına cavablar vaxt 10 dəqiqə.

4. Yeni materialın birləşdirilməsi vaxtı 20 dəqiqə.

Şurada 2 variant + 3 araşdırma üzrə yazılı sorğu (Əlavə 2)

III . Yekun hissə: vaxt 3 dəq.

1. Xülasə

2. Ev tapşırığı: s. 440 suallara cavab, 2, 3, 4, 5-ci mövzuları müstəqil nəzərdən keçirin

3. Müəllimin yekun sözü

müəllim

İstinadlar

1. Lakhtin Yu., Leontyeva V. P. Materialşünaslıq. - M.: Maşınqayırma, 1990.

2. Maşınqayırma istehsalının texnoloji prosesləri. S. I. Boqoduxov, V. A Bondarenko tərəfindən redaktə edilmişdir. - Orenburq: OSU, 1996.

Əlavə 1

2 variant üzrə YAZILI SORĞU

Seçim 1

1 . Materialşünaslıq fənni nəyi öyrənir?

2. Metalların növləri.

3. Metalların təsnifatı

4. Allotrop çevrilmə

5 . Metalların xassələri

Seçim 2

1. Metalın sərtliyinin təyini

2. Mexanik xüsusiyyətlər

3. plastik

4. Dözümlülük

5. Texnoloji xüsusiyyətlər

Əlavə 2

Yazılı sorğu

1 - seçim

1. Yarımkeçirici materiallar

2. Superkeçiricilər

3. Kriokeçiricilər

4. Yarımkeçirici materialların xarakteristikası

5. Materialların elastikliyi

2 - seçim

1. Yarımkeçirici materiallar.

2. Dielektrik materiallar

3. Plastiklik

4. Elastiklik

5. Superkeçiricilər

Ərizə 3

"Aparıcı materiallar" mövzusunda dərs xülasəsi

Texnologiyanın və texniki biliklərin cəmiyyətin həyatında artan rolu elmin elmi-texniki inkişaflardan asılılığı, texniki təchizatın artması, biliklərin müxtəlif sahələrində problemlərin həllinin texniki metoduna əsaslanan yeni üsul və yanaşmaların yaradılması ilə xarakterizə olunur. , o cümlədən hərbi-texniki biliklər. Texniki bilik və texniki fəaliyyətin müasir anlayışı ənənəvi problemlərin çeşidi və texnologiya və mühəndisliyin yeni istiqamətləri ilə, xüsusən də mürəkkəb kompüter sistemlərinin texnologiyası, süni intellekt problemləri, sistem mühəndisliyi və s.

Texniki bilik anlayışlarının spesifikasiyası ilk növbədə texniki obyektlərin və texnoloji proseslərin əks etdirilməsi subyektinin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Texniki bilik obyektlərinin digər bilik obyektləri ilə müqayisəsi onların müəyyən ümumiliyini göstərir, xüsusən də strukturun mövcudluğu, sistemliliyi, təşkili və s. Belə ümumi xüsusiyyətlər “mülkiyyət”, “struktur”, “sistem”, “təşkilat” və s. ümumi elmi anlayışlarla əks olunur. Təbii ki, texniki, hərbi-texniki, təbiətşünaslıq və ictimai elmi biliklər obyektlərinin ümumi xüsusiyyətləri “materiya”, “hərəkət”, “səbəb”, “nəticə” kimi fəlsəfi kateqoriyalarla öz əksini tapır. Ümumi elmi-fəlsəfi. anlayışlar həm hərbi, həm də texniki elmlərdə istifadə olunur, lakin onların spesifikliyini ifadə etmir. Eyni zamanda, onlar texniki, hərbi-texniki biliklərin obyektlərinin məzmununu və onları əks etdirən texniki elmlərin anlayışlarını dərindən və daha dolğun qavramağa kömək edir.

Ümumiyyətlə, texniki elmlərdə fəlsəfi və ümumi elmi konsepsiyalar elmi-texniki biliklərin təhlili və inteqrasiyasının ideoloji-metodoloji vasitəsi kimi çıxış edir.

Texniki obyekt, şübhəsiz ki, obyektiv reallığın bir hissəsidir, lakin xüsusi bir hissəsidir. Onun yaranması və mövcudluğu materiyanın hərəkətinin ictimai forması və insanın tarixi ilə bağlıdır. Bu, texniki obyektin tarixi xarakterini müəyyən edir. O, cəmiyyətin istehsal funksiyalarını obyektivləşdirir, insanların biliklərinin təcəssümü kimi çıxış edir.

Texnologiyanın yaranması təbii tarixi prosesdir, insanın istehsal fəaliyyətinin nəticəsidir.

Onun başlanğıc nöqtəsi “insan orqanları”dır. İşçi orqanların gücləndirilməsi, tamamlanması və dəyişdirilməsi təbiətdən istifadə və transformasiya edilmiş təbii orqanlarda əmək funksiyalarının təcəssümü yolu ilə həyata keçirilən sosial zərurətdir.

Texnologiyanın formalaşması alətlərin hazırlanması, təbii cisimlərin məqsədə çatmaq üçün uyğunlaşdırılması prosesində baş verir. Əl baltası və körpü kimi xidmət edən ağac gövdəsi və s. - bütün bunlar fərdin möhkəmlənməsi, onun fəaliyyətinin səmərəliliyinin artırılması vasitəsidir. Texniki funksiyanı yerinə yetirən təbii obyekt artıq potensial olaraq texniki obyektdir. O, dizaynının məqsədəuyğunluğunu və hissələrinin yenidən işlənməsi vasitəsilə struktur təkmilləşdirmələrinin faydalılığını qeyd edir.

Quruluşun bütövlük kimi praktiki müəyyənləşdirilməsi texniki obyektin faktiki mövcudluğunu göstərir. Onun ən mühüm xassələri funksional faydalılıq, materialların təbiət üçün qeyri-adi birləşməsi və maddi xassələrin sistemin komponentləri arasındakı əlaqəyə tabe olmasıdır. Texniki dizayn komponentlərin əlaqəsidir; bu əmr silahın özünü məhv etməsi istisna olmaqla, ən uzun və ən səmərəli işləməsini təmin edir. Quruluşun komponenti onun ilkin və bölünməz vahidi kimi hissədir. Və nəhayət, texniki dizaynın köməyi ilə sosial fəaliyyət rejimi istehsal qabiliyyətinə nail olur. Texnologiya sosial təcrübənin texniki vasitələrin və dəyişdirilmiş obyektin qarşılıqlı təsiri ilə təmsil olunan, maddi dünyanın qanunları ilə müəyyən edilən və texnologiya ilə tənzimlənən tərəfidir.

Texniki təcrübə insanın bir obyekt kimi texnologiyaya, onun hissələrinə və əlaqələrinə münasibətində özünü göstərir.

Əməliyyat, istehsal və dizayn bir-biri ilə sıx bağlıdır və texniki təcrübənin unikal inkişafını təmsil edir. İstismar obyekti kimi texnologiya müəyyən maddi və funksional bütövlük kimi çıxış edir, onun qorunması və tənzimlənməsi onun istifadəsi üçün əvəzsiz şərtdir. Əməliyyatda sürücülük ziddiyyəti avadanlığın iş şəraiti ilə onun funksional xüsusiyyətləri arasındakı uyğunsuzluqdur. Funksional xüsusiyyətlər daimi iş şəraitini nəzərdə tutur, lakin iş şəraiti dəyişməyə meyllidir.

Bu ziddiyyətin aradan qaldırılması texnologiyada, standart texnoloji əməliyyatların tapılmasında əldə edilir.

Dərsin mövzusu: "Yarımkeçirici qurğular. Diodlar"

Dərsin məqsədi və vəzifələri:

    Təhsil:

yarımkeçirici diodların təyinatı, fəaliyyəti və əsas xassələri haqqında ilkin konsepsiyanın formalaşdırılması.

    Təhsil:

əqli əmək mədəniyyətini formalaşdırmaq, şəxsi keyfiyyətlərin inkişafı - əzmkarlıq, qətiyyət, yaradıcı fəaliyyət, müstəqillik.

    Təhsil:

birtərəfli keçiricilik xüsusiyyətindən istifadə etməyi öyrənmək.

Dərsin maddi-texniki təchizatı:

iş dəftəri, müəllim kompüteri, interaktiv lövhə, mövzu ilə bağlı təqdimat

Dərsin gedişatı:

1. Təşkilati məqam:

(Tapşırıq: əlverişli psixoloji əhval-ruhiyyə yaratmaq və diqqəti aktivləşdirmək).

2. Öyrənilən materialın təkrarına hazırlıq və ümumiləşdirmə

Elektrik cərəyanı nədir?

Cari güc, ölçü vahidləri.

səhnkeçid.

Yarımkeçiricilər.

Dərsin mövzusunu və məqsədini bildirin.

Yarımkeçiricilər. Diodlar.

Perspektivin izahı.

Müasir elektronikanı öyrənmək üçün ilk növbədə yarımkeçirici cihazların konstruksiya prinsiplərini və işinin fiziki əsaslarını, onların xarakteristikalarını və parametrlərini, həmçinin elektron avadanlıqlarda istifadə imkanlarını müəyyən edən ən mühüm xassələri bilmək lazımdır.

Yarımkeçirici cihazların istifadəsi enerji mənbələrindən elektrik enerjisinin istehlakında böyük qənaət təmin edir və avadanlıqların ölçüsünü və çəkisini dəfələrlə azaltmağa imkan verir. Vakuum borusunu gücləndirmək üçün minimum güc 0,1 Vt, tranzistor üçün isə 1 μW ola bilər, yəni. 100.000 dəfə azdır.

3. Əsas mərhələ.

Yeni material

    Təbiətdə olan bütün maddələr elektrik keçirici xüsusiyyətlərinə görə üç qrupa bölünür:

    Dirijorlar,

    izolyatorlar (dielektriklər),

    yarımkeçiricilər

    Yarımkeçiricilərə keçiricilərdən və izolyatorlardan daha çox maddələr daxildir. Radio cihazların istehsalında ən çox istifadə edilən 4 valentli germanium Ge və silikon Sidir.

    Yarımkeçiricilərin elektrik cərəyanı sərbəst elektronların və sözdə "deşiklərin" hərəkəti ilə müəyyən edilir.

    Atomlarını tərk edən sərbəst elektronlar n-keçiricilik yaradır (n latınca negativus - mənfi sözünün ilk hərfidir). Deliklər yarımkeçiricidə p - keçiricilik yaradır (p latınca pozitivus sözünün ilk hərfidir - müsbət).

    Təmiz keçiricidə sərbəst elektronların və dəliklərin sayı eynidir.

    Çirkləri əlavə etməklə, əsasən elektron və ya deşik keçiriciliyi olan yarımkeçirici əldə etmək mümkündür.

    p- və n- yarımkeçiricilərin ən mühüm xüsusiyyəti qovşaqda birtərəfli keçiricilikdir. Bu qovşaq p-n qovşağı adlanır.

4 valentli germanium (silisium) kristalına 5 valentli arsen (surma) əlavə edin və biz n - keçirici alırıq.

3 valentli indiumu əlavə etməklə p - keçirici alırıq.

    Mənbənin “artı”sı p-regionuna qoşulduqda, keçidin irəli istiqamətə, cərəyan mənbəyinin mənfisi isə p-regionuna qoşulduqda, keçidin işə salındığı deyilir. əks istiqamətdə yandırılmalıdır.

    p və n qovşağının birtərəfli keçiriciliyi yarımkeçirici diodların, tranzistorların və s.-nin işləməsi üçün əsasdır.

    Yarımkeçirici haqqında anlayışa sahib olaraq, indi diodun öyrənilməsinə başlayaq.

    "Di" prefiksi fərqli keçiriciliyin iki bitişik zonasını göstərən iki deməkdir.

Velosiped təkəri klapan (məmə). Hava ondan yalnız bir istiqamətdə - kameraya keçə bilər. Ancaq elektrik klapan da var. Bu bir dioddur - hər iki ucunda iki naqil olan yarımkeçirici hissə.

Dizaynına görə, yarımkeçirici diodlar planar və ya nöqtə ola bilər.

    Planar diodlar böyük bir elektron-deşik keçid sahəsinə malikdir və böyük cərəyanların axdığı dövrələrdə istifadə olunur.

    Nöqtə diodları elektron-deşik qovşağının kiçik bir sahəsi ilə xarakterizə olunur və aşağı cərəyanlı dövrələrdə istifadə olunur.

    Bir diodun simvolik qrafik təyinatı. Üçbucaq p bölgəsinə uyğundur və anod adlanır və katod adlanan düz xətt seqmenti n bölgəsini təmsil edir.

    Diodun təyinatından asılı olaraq, onun UGO-da əlavə simvollar ola bilər.

Diodların xarakterizə olunduğu əsas parametrlər.

    İrəli diod cərəyanı.

    Diodun əks cərəyanı.

Materialın bərkidilməsi.

Yarımkeçirici diodu ehtiva edən bir dövrədə enerji mənbəyi bağlantısının polaritesinin dəyişdirilməsi.

3336L batareyanı və MH3.5 - 0.28 közərmə lampasını (3,5V gərginlik və 0,28A közərmə cərəyanı üçün) ardıcıl olaraq birləşdiririk və bu dövrəni D7 və ya D226 seriyasından olan ərinti dioduna qoşuruq ki, müsbət olsun. birbaşa və ya ampul vasitəsilə diodun anoduna, katoda isə mənfi batareya gərginliyi verilir (şəkil 3, şək. 4). Lampa tam yanmalıdır. Sonra "batareya - lampa" dövrəsinin birləşməsinin polaritesini tərsinə dəyişdiririk (şəkil 3, şək. 4). Diyot işləyirsə, işıq yanmır. Bu təcrübədə közərmə lampası ikili funksiyanı yerinə yetirir: o, dövrədə cərəyanın göstəricisi kimi xidmət edir və bu dövrədə cərəyanı 0,28A-a qədər məhdudlaşdırır və bununla da diodu həddindən artıq yüklənmədən qoruyur. Batareya və közərmə lampası ilə ardıcıl olaraq, diod vasitəsilə irəli və tərs cərəyanı qeyd edəcək 300...500 mA cərəyan üçün başqa bir milliampermetri birləşdirə bilərsiniz.

4. Yoxlama nöqtəsi:

    Düzgün cərəyan mənbəyindən, mikromotordan, 2 dioddan ibarət elektrik dövrəsinin diaqramını çəkin ki, açarlardan istifadə edərək mikromotor rotorunun fırlanma istiqamətini dəyişə biləsiniz.

    Yarımkeçirici dioddan istifadə edərək fənər batareyasının qütblərini təyin edin.

    Nümayiş stendində diod keçiriciliyini özünüz öyrənin. Diodun birtərəfli keçiriciliyinin öyrənilməsi.

5. Yekun nöqtə:

dərsin məqsədlərinə nail olmaqda uğurun qiymətləndirilməsi (necə işlədikləri, nə öyrəndikləri və ya öyrəndikləri)

6. Reflektiv an:

şagirdlərin özünüqiymətləndirməsi vasitəsilə dərsin səmərəliliyini və faydalılığını müəyyən etmək.

7. Məlumat nöqtəsi:

növbəti dərs üçün perspektivlərin müəyyən edilməsi .

8. Ev tapşırığı

Əhatə olunan materialı birləşdirmək üçün aşağıdakı problemlər üzərində düşünün və onların həllini təmin edin:

    Yarımkeçirici dioddan istifadə edərək radio avadanlıqlarını polaritenin dəyişməsindən necə qorumaq olar?

    Dörd sıra ilə əlaqəli elementləri - iki a və b lampasını və iki açarı A və B. Bu halda, hər bir keçid yalnız bir, yalnız "öz" lampasını yandırır. Hər iki lampanı yandırmaq üçün hər iki açarı eyni vaxtda bağlamaq lazımdır.