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.

1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2. СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

3. условия реализации программы учебной дисциплины

10

4. 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:

1. Журавлев, Л.В. Электроматериаловедение: учеб./ Л.В. Журавлев. - М.: ПрофОбрИздат, 2002. - 312с.

2. Никулин, Н.В. Электроматериаловедение: учеб./Н.В. Никулин. - М.: ВШ, 1994. - 175с.

3. Никулин, Н.В. Справочник молодого электрика по электротехническим материалам и изделиям: справочник/Н.В. Никулин. - М.: ВШ, 2000. - 216 с.

4. Электроматериаловедение: учеб./Н.Г. Дроздов, Н.В. Никулин.-М.: ВШ, 2000. - 308 с.

5. Васильев, Н.П.Лабораторные работы по электроматериаловедению: Учеб. пособие / Н.П.Васильев.-М.: ВШ, 1997. - 96 стр.

Дополнительные источники:

1. Пасынков В.В., Сорокин В.С.Материалы электронной техники: Учебник.- СПб.: Изд-во «Лань», 2003. - 308с.

2. 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.

3. 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