Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 1 - Phạm Thành Chung

Bài giảng "Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 1 - Phạm Thành Chung" được biên soạn bao gồm các nội dung kiến thức về: Cấu tạo của nguyên tử; Cấu tạo phân tử và các dạng liên kết; Lý thuyết phân vùng năng lượng. Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng tại đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật liệu kỹ thuật điện: Chương 1 - Phạm Thành ChungVẬT LIỆU KỸ THUẬT ĐIỆN Presented by PHAM THANH CHUNG 1Introduction ★ Pham Thanh Chung ★ School of Electrical Engineering. ★ Hanoi University of Science and Technology. ★ Email: chung.phamthanh1@hust.edu.vn ★ Phone: 0912021209 2Kiến thức cần thiết ★ Vật lýI, II, ★ Hóa học ★ Lý thuyết trườngTài liệu học tập ★ Giáo trình VLKTĐ- PGS.TS.Nguyễn Đình Thắng ★ Vật lý chất rắn- Nguyễn Thị Bảo Ngọc 3Schedule ★ PHẦN 1 VẬT LIỆU ĐIỆN • Chương 1. Cấu tạo của vật chất. • Chương 2. Vật liệu dẫn điện • Chương 3. Vật liệu bán dẫn • Chương 4. Vật liệu từ • Chương 5. Vật liệu siêu dẫn ★ PHẦN 2 VẬT LIỆU ĐIỆN MÔI • Chương 6. Các quá trình điện lý của điện môi • Chương 7. Các đặc tính cơ-lý-hóa của điện môi • Chương 8. Vật liệu điện môi • Chương 9. Điện môi khí • Chương 10. Điện môi lỏng • Chương 11. Điện môi rắn • Chương 12. Cách điện dùng trong các thiết bị điện 4Giới thiệu chungMuc đích của môn học:Thông qua môn học này, hiểu được tính chất và đặcđiểm của các vật liệu:  Vật liệu dẫn điện  Vật liệu bán dẫn điện  Vật liệu từ  Vật liệu siêu dẫn  Vật liệu cách điệnHọc để trả lời - Vì sao nó cách điện? - Vì sao nó dẫn điện? - Vì sao nó dẫn từ…? 5 Giới thiệu chung Tại sao phải sử dụng các loại vật liệu khác nhau? Cấu tạo của MBA Lõi thép (mạch từ)Lõi thép: Fe, thép, tôn silic, titan…Dây quấn: CuVỏ: Nhựa, gỗ, thép, gang hoặc tôn mỏngCách điện: Sứ ra của dây quấn cao áp và dây quấn hạ ápÊ may, phủ sơn cách điện, giấy dầu, tơ cách điện….Dầu máy biến áp.. Dây quấn 6 Giới thiệu chung Cách chúng liên kết lại với nhau để tốt hơn?VD: Sắt (Fe) bình thường dẫn điện tốt Nếu trộn thêm Carbon (C) → thép cacbon (cacbua sắt Fe3C) Nếu trộn thêm Silic (Si) → thép silic (tôn silic) → dẫn điện tốt hơn Nếu trộn thêm Crôm (Cr)→ thép không gỉ Fe Tôn silic Thép mạ Crôm 7Cấu trúc tinh thể sắp xếp khác nhau?Một số dạng đặc thù của Cacbon (C) 8Cấu trúc tinh thể sắp xếp khác nhau?Một số dạng đặc thù của Cacbon (C)CaCO3 (hàng triệu n/tử →viên phấn) 9 Giới thiệu chung Lịch sử phát triển của khoa học vật liệu★ Loài người thông minh ∼35 nghìn năm (thời kỳ đồ đá): sử dụng gỗ, đá, da để săn bắn, hái lượm và trồng trọt.★ Chữ viết & số học:3000 năm TCN (nền văn minh Ai Cập cổ đại – dọc dòng sông Nile)★ Thuyết đầu tiên về KHVL cửa Empedocles (Hy Lạp) ∼450 TCN – Khởi nguồn lý thuyết vũ trụ của 4 nguyên tố (gốc rễ) nước, đất, kk và lửa →tạo ra tất cả cấu trúc TG.★ ∼420 TCN, Leucippe- ptriển cấu tạo nguyên tử đầu tiên. Trong T/học: cho rằng cái tồn tại (ng tử) tồn tại, nhưng cái không tồn tại (chân không) cũng tồn tại…★ Trong T/học Trung Hoa, tất cả vạn vật đều phát sinh từ 5 ng tố cơ bản: Kim, Mộc, Thủy, Hỏa,Thổ (thời nhà Chu, T/kỷ 12 TCN ÷256 TCN) 10Chương 1. Cấu tạo của vật chất1. Cấu tạo của nguyên tử.1.1. Mô hình nguyên tử BORH Nguyên tử là phần tử nhỏ nhất có thể nhìn thấy được (tuy nhiên không phải nhỏ nhất là không thể phân chia được) Bất kỳ nguyên tử nào cũng được cấu tạo: -Hạt nhân mang điện tích (+) -Các điện tử (electron) mang điện tích (-) chuyển động xung quanh hạt nhân theo 1 quĩ đạo nhất định. Các nguyên tử khác nhau ở chỗ: Hạt nhận to hay bé Điện tử nhiều hay ít (nhiều nguyên tử chỉ tồn tại trong t/g rất ngắn)(Trong bẳng tuần hoàn có hơn 100 nguyên tử) 11 Chương 1. Cấu tạo của vật chất 1.1. Mô hình nguyên tử BORH Giữa hạt nhân và e có quan hệ ?Khi điện tử chuyển động trên quỹ đạo tròn bánkính r xung quanh hạt nhân thì điện tử sẽ chịu lựchút của hạt nhân f1:Lực hút f1 sẽ được cân bằng với lực ly tâm trongquá trình chuyển động: 12q22r Chương 1. Cấu tạo của vật chất . 1.1. Mô hình nguyên tử BORH Giữa hạt nhân và e có quan hệ ? Để di chuyển điện tử từ quỹ đạo chuyển động bán kính r ra xa vô cùng cần phải cung cấp cho nó một năng lượng lớn hơn hoặc bằng Năng lượng ion hóa (Wi) Năng lượng tối thiểu cung cấp cho ...