- Учителю
- Рабочая программа учебной дисциплины «Электротехнические материалы» для специальности 27.02.03 «Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)»
Рабочая программа учебной дисциплины «Электротехнические материалы» для специальности 27.02.03 «Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)»
Министерство образования и молодёжной политики Ставропольского края
ГБПОУ «Минераловодский колледж железнодорожного транспорта»
«РАССМОТРЕНО»: «УТВЕРЖДАЮ»:
на заседании ПЦК СД Заместитель директора по УР и ПМ:
Протокол №__ от ____________ 2015 г. _____________И.В. Викулина
Председатель________ И.В. Тихонова «____»_______________2015 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ»
Специальность: 27.02.03 «Автоматика и телемеханика на транспорте (на ж/д. транспорте)»
Набор 2014 года
2015 год
Программа учебной дисциплины «Электротехнические материалы» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности: 27.02.03 «Автоматика и телемеханика на транспорте (на ж/д. транспорте)»
Организация-разработчик: Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Минераловодский колледж железнодорожного транспорта»
Разработчики:
Шубин Андрей Евгеньевич, преподаватель спецдисциплин ГБПОУ МКЖТ I квалификационной категории
Шубина О.И. преподаватель высшей квалификационной категории ГБПОУ МКЖТ
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
-
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4
-
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
5
-
условия реализации программы учебной дисциплины
10
-
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины
11
1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Электротехнические материалы
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности 27.02.03 Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: профессиональный цикл, общепрофессиональная дисциплина
1.3. Цели и задачи дисциплины - требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- определять свойства и квалифицировать диэлектрические, проводниковые, магнитные и полупроводниковые материалы, применяемые в производстве, по маркировке, внешнему виду, происхождению, свойствам, составу, назначению и способу приготовления;
- подбирать электроизоляционные, проводниковые, магнитные материалы, полупроводниковые материалы по их назначению и условиям эксплуатации;
- работать со справочной литературой;
- измерять и вычислять параметры электроизоляционных и проводниковых материалов
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- классификацию, основные виды, маркировку, область применения основных изоляционных, проводниковых, магнитных, полупроводниковых материалов;
- методы измерения параметров и определения свойств электроизоляционныхи проводниковых материалов;
- основные сведения о технологии производства материалов
1.4. Количество часов на освоение примерной программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 114 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 72 часа;
самостоятельной работы обучающегося 42 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем примерной учебной дисциплины и виды учебной работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
Виды самостоятельной работы: рефераты; оформление отчётов по лабораторным работам и практическим занятиям; исследовательская работа; самостоятельное изучение дополнительного материала и т.д.
42
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Электротехнические материалы»
Содержание учебного материала
Газообразные диэлектрики. Электрическая проводимость в газообразных диэлектриках. Пробой газообразных диэлектриков. Закон Пашена. Жидкие диэлектрики: нефтяные масла, синтетические жидкие диэлектрики. Электропроводность и пробой жидких диэлектриков. Твёрдые диэлектрики. Полимеры: полимеризационные, поликонденсационные их область применения и характеристики. Общие свойства, характеристики и область применения нагревостойких диэлектриков. Пленочные электроизоляционные материалы их применение. Понятие компаундов их применение. Волокнистые электроизоляционные материалы их получение. Виды, характеристики и область применения изоляционных бумаг и картона. Понятие лакоткани, лаколенты и лакированных трубок. Виды и состав пластмасс их характеристики и применение. Виды и состав сложных пластмасс их характеристики, свойства и применение. Слюдинитовые материалы их состав и получение. Понятие слюдинитовых и слюдопластовых материалов и их применение. Получение электрокерамических материалов их виды, характеристики и применение. Виды силикатных стекол их электроизоляционные характеристики и применение. Понятие о минеральных диэлектриках. Электрическая проводимость и пробой твердых диэлектриков.
6
3
Лабораторная работа
№1 «Исследование диэлектрической проницаемости и диэлектрических потерь твёрдых диэлектриков»
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
Классификация диэлектриков по механизмам поляризации. Описание электроизоляционных изделий изготовленных из пластмасс, находящихся на производстве и в быту. Требования, предъявляемые к электроизоляционным маслам
(6)
3
Тема 3. Проводниковые материалы
12
Содержание учебного материала
Назначение и классификация проводниковых материалов. Проводниковые материалы высокой проводимости и их применение в электротехнической промышленности. Медь и её сплавы. Алюминий и его сплавы. Проводниковые материалы высокого сопротивления: манганин и константан их применение в электротехнике. Жаростойкие проводниковые материалы: нихром, фехраль, хромаль их состав, маркировка, свойства и применение. Тугоплавкие проводниковые материалы: хром, вольфрам, рений, молибден их применение в электротехнике. Неметаллические проводниковые материалы: электроугольные материалы их свойства, электроугольные изделия. Благородные металлы и их сплавы: серебро, платина их свойства и применение в электротехнике. Электропроводимость и факторы, способствующие объемной и поверхностной проводимости. Удельное сопротивление, единицы измерения. Диэлектрическая проницаемость. Поляризация диэлектриков и ее разновидности. Тангенс угла диэлектрических потерь. Векторная диаграмма распределения токов в диэлектриках. Электрическая прочность диэлектрических материалов. Электрический и тепловой пробой.
Механические характеристики: прочность при растяжении, сжатии и изгибе. Ударная вязкость. Вибропрочность. Тепловые характеристики: температура плавления, вспышки и размягчения материалов, теплостойкость, морозостойкость, температурные коэффициенты. Физико-химические характеристики: кислотное число, влагостойкость, химическая стойкость материалов, радиационная стойкость, тропическая стойкость.
8
2
Лабораторная работа
№2 «Исследование зависимости сопротивлений металлов от температуры»
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
Почему сплавы получили большее распространение, чем чистые металлы?
Почему при производстве электромонтажных работ провода с медными жилами вытеснили провода с алюминиевыми жилами?
(6)
3
Тема 4. Проводниковые (кабельные изделия)
10
Содержание учебного материала
Сортамент проводов: однопроволочные, многопроволочные и полые провода. Обмоточные провода: с эмалевой изоляцией, с волокнистой изоляцией, с эмалево-волокнистой изоляцией, с бумажной изоляцией. Монтажные провода и кабели. Установочные провода: однопроволочные и многопроволочные (гибкие). Кабель: силовой и контрольный. Маркировка проводов и кабелей
6
2
Лабораторная работа
№3 «Определение места повреждения изоляции кабеля»
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
Пользуясь технической и справочной литературой найти маркировки установочных проводов, монтажных проводов и кабелей.
(6)
3
Тема 5. Полупроводниковые материалы
12
Содержание учебного материала
Физические свойства полупроводников. Электропроводность полупроводников. Основные свойства и характеристики полупроводников. Свойства (р-п) перехода. Термоэлектрические, оптические, фотоэлектрические явления в полупроводниках:
- селен, его соединения, свойства и применение;
- теллур, его свойства и применение;
- кремний, германий их свойства и применение;
- карбид кремния его свойства и применение в варисторах, светодиодах, высокотемпературных нагревателях, солнечных элементов. Полупроводниковые изделия и их применение.
4
2
Лабораторные работы
№4 «Исследование полупроводниковых термочувствительных элементов»
№5 «Изучение проводимости полупроводников»
8
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
- Расшифровка маркировки диодов, транзисторов по назначению и химическому составу.
- Составление таблицы «Основные группы полупроводниковых материалов»
- Составление списка полупроводниковых изделий, находящихся в учебных мастерских и в быту, с указанием их применения
(6)
3
Тема 6. Магнитные материалы
12
Содержание учебного материала
Общие сведения о магнитных материалах. Общие свойства, классификация и характеристики. Индукция насыщения, остаточная индукция, коэрцитивная сила, магнитная проницаемость. Магнитомягкие материалы их свойства и применение. Магнитомягкие сплавы их свойства и применение. Магнитотвердые материалы их свойства и области применения. Ферриты их состав, свойства и области применения. Магнитные материалы специального назначения.
8
2
Лабораторная работа
№6 «Исследование основных свойств ферромагнитных материалов»
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
- Описание магнитных материалов, находящихся в производстве и в быту
- Описание свойств магнито-мягких и магнитотвердых материалов, применяемых в электротехническом производстве
- Опишите ферриты, составьте их классификацию с описанием области применения в профессии.
(6)
3
Тема 7. Сверхпроводники и криопроводники
4
Содержание учебного материала
Основные свойства и применение сверхпроводников. Мягкие и твёрдые сверхпроводники. Основные свойства криопроводников и их применение.
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
Составить таблицу основных свойств мягких и твёрдых сверхпроводников
(4)
3
Тема 8. Припои, флюсы и клеи
4
Содержание учебного материала
Понятие припоя, флюса. Легкоплавкие и тугоплавкие припои. Понятие клеи и вяжущих составов. Свойства, характеристики и область применения клеев и вяжущих составов.
4
2
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы:
- Расшифровка маркировки припоев по назначению и химическому составу.
- Какими характерными свойства ми обладают клеи?
(4)
3
ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ ЗАЧЁТ
2
ВСЕГО ЧАСОВ
114/72/(42)
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. - ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. - репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. - продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Электротехнические материалы»
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно-наглядных пособий «Материаловедение»;
- объемные модели металлической кристаллической решетки;
- образцы металлов (стали, чугуна, цветных металлов и сплавов);
- образцы проводов и кабелей;
- образцы неметаллических материалов.
Технические средства обучения:
- компьютер с лицензионным программным обеспечением и проектор с экраном
3.2. Информационное обеспечение обучения.
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
-
Журавлев, Л.В. Электроматериаловедение: учеб./ Л.В. Журавлев. - М.: ПрофОбрИздат, 2002. - 312с.
-
Никулин, Н.В. Электроматериаловедение: учеб./Н.В. Никулин. - М.: ВШ, 1994. - 175с.
-
Никулин, Н.В. Справочник молодого электрика по электротехническим материалам и изделиям: справочник/Н.В. Никулин. - М.: ВШ, 2000. - 216 с.
-
Электроматериаловедение: учеб./Н.Г. Дроздов, Н.В. Никулин.-М.: ВШ, 2000. - 308 с.
-
Васильев, Н.П.Лабораторные работы по электроматериаловедению: Учеб. пособие / Н.П.Васильев.-М.: ВШ, 1997. - 96 стр.
Дополнительные источники:
-
Пасынков В.В., Сорокин В.С.Материалы электронной техники: Учебник.- СПб.: Изд-во «Лань», 2003. - 308с.
-
Электротехнические и конструкционные материалы / В.Н. Бородулин, А.С. Воробьев, В.М. Матюнин и др. Под ред. В.А. Филикова. - М.: Высшая школа, 2000. - 280с.
-
Справочник по электротехническим материалам / Ю.В. Корицкий, В.В. Пасынков, Б.М. Тареев. - М.: Энергоатомиздат Т.1, 1986. - 308с. Т.2 , 1987. - 296.
Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
1.Сайты по дисциплине «Электротехнические материалы». Действующие ссылки на ресурсы: window.edu.ru/. и sermir.narod.ru/map.htm</</u>.
Учебно-методическое обеспечение используемых технологий
1.Учебно-методический комплекс по дисциплине «Электротехнические материалы».
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных занятий, проектов, исследований.
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; рефераты; тесты, ответы на контрольные вопросы
- подбирать электроизоляционные, проводниковые, магнитные материалы, полупроводниковые материалы по их назначению и условиям эксплуатации;
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; тесты, ответы на контрольные вопросы
- работать со справочной литературой;
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; тесты, ответы на контрольные вопросы
- измерять и вычислять параметры электроизоляционных и проводниковых материалов
лабораторные работы; практическая работа; выполнение индивидуальных заданий;
Знания:
- классификацию, основные виды, маркировку, область применения основных изоляционных, проводниковых, магнитных, полупроводниковых материалов;
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; рефераты; тесты, ответы на контрольные вопросы
- методы измерения параметров и определения свойств электроизоляционныхи проводниковых материалов;
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; рефераты; тесты, ответы на контрольные вопросы
- основные сведения о технологии производства материалов
лабораторные работы; практическая работа; внеаудиторная самостоятельная работа; выполнение индивидуальных заданий; рефераты; тесты, ответы на контрольные вопросы