Materijali u elektrotehničkim proizvodima

Opis predmeta

Materijali u proizvodima za elektrotehniku, elektroniku, komunikacije i računalstvo. Ovisnost naponske i strujne opteretivosti te djelotvornosti proizvoda o upotrijebljenim materijalima. Mehanička i električka svojstva materijala. Razredba i osnovna svojstva materijala: metali, poluvodiči, magnetski, izolacijski materijali, keramike, polimeri, kompozitni materijali, te high-tech i biomaterijali. Djelovanje okoliša na trajnost i pouzdanost elektrotehničkih proizvoda. Zaštita od korozije, katodna zaštita. Izbor i ispitivanje proizvoda glede uvjeta okoliša. Zbrinjavanje odbačenih proizvoda i zaštita okoliša.

Opće kompetencije

Poznavanje osnovnih fizikalnih, tehnoloških, mehaničkih, električnih i magnetskih svojstava materijala koji se koriste u elektrotehničkim proizvodima. Sposobnost izbora elektrotehničkih materijala prema željenoj namjeni. Sposobnost prosuđivanja naponske i strujne opteretivosti, te djelotvornosti elektrotehničkog uređaja ovisno o upotrijebljenim materijalima.

Ishodi učenja

  1. identificirati osnovne vrste materijala koji se koriste u elektrotehničkim proizvodima.
  2. poznavati osnovna mehanička, električna i magnetska svojstva elektrotehničkih materijala.
  3. opisati osnovne metode ispitivanja mehaničkih, električnih i magnetskih karakteristika elektrotehničkih materijala.
  4. razumjeti osnovne strukture i veze unutar materijala koji se koriste u elektrotehničkim proizvodima.
  5. poznavati osnovne primjene vodljivih, poluvodičkih, izolacijskih i magnetskih materijala.
  6. procijeniti naponsku i strujnu opteretivost, te djelotvornost elektrotehničkog proizvoda ovisno o upotrijebljenim materijalima.
  7. izračunati osnovne parametre vodljivih, izolacijskih i magnetskih materijala potrebnih za realizaciju elektrotehničkog proizvoda.
  8. klasificirati materijale elektrotehničkog proizvoda sa stanovišta djelovanja na okoliš, odlaganja i recikliranja.

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je kroz 2 nastavna ciklusa. Prvi ciklus sastoji se od 7 tjedana nastave i međuispita, a drugi ciklus od 6 tjedana nastave i završnog ispita. Nastava se provodi kroz ukupno 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 2 sata.

Provjere znanja

Provjere znanja sastoje se od međuispita i završnog ispita.

Konzultacije

Nakon svakog predavanja.

Seminari

Na kraju drugog ciklusa predavanja studenti samostalno izrađuju seminarski rad u kojem pokazuju sposobnost povezivanja teoretskog znanja u svezi materijala koji se koriste u elektrotehničkim proizvodima.

Stručni posjeti

Tijekom predavanja studentima se organiziraju dvije stručne posjete tvrtkama koje se bave proizvodnjom i ispitivanjem elektrotehničkih materijala.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Seminar/Projekt 0 % 20 % 0 % 20 %
Međuispit: Pismeni 0 % 20 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Završni ispit: Usmeni 20 %
Ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Usmeni 40 %

Tjedni plan nastave

  1. Sistematizacija materijala. Osnovna svojstva materijala. Osnovne metode ispitivanja materijala. Standardi.
  2. Modeli atoma. Veze među česticama čvrste tvari. Osnovne strukture čvrste tvari.
  3. Podjela i osnovna svojstva vodljivih materijala.
  4. Vodiči, kabeli, svjetlovodni kabeli.
  5. Materijali za električne kontakte i četkice. Materijali za termoelemente, termobimetale i rastalne osigurače.
  6. Specijalni vodljivi materijali.
  7. Osnovna svojstva i primjene poluvodičkih materijala.
  8. Međuispit.
  9. Osnovna fizikalna svojstva i podjela magnetskih materijala.
  10. Sistematizacija, svojstva i primjene mekih magnetskih materijala.
  11. Sistematizacija, svojstva i primjene tvrdih magnetskih materijala.
  12. Sistematizacija, svojstva i primjena osnovnih organskih izolacijskih materijala.
  13. Sistematizacija, svojstva i primjena osnovnih anorganskih izolacijskih materijala.
  14. Zaštita od korozije, katodna zaštita. Izbor i ispitivanje proizvoda glede uvjeta okoliša. Zbrinjavanje odbačenih proizvoda i zaštita okoliša.
  15. Završni ispit.

Studijski programi

Elektrotehnički sustavi i tehnologija -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Literatura

W. D. Callister (2000.), Fundamentals of Materials Science and Engineering, Wiley
S. O. Kasap (2000.), Principles of Electrical Engineering Materials nad Devices, McGraw-Hill
R. E. Hummel (2004.), Understanding Materials Science, Springer
G. Gottstein (2004.), Physical Foundations of Materials Science, Springer
T. Filetin, F. Kovačiček, J. Indof (2009.), Svojstva i primjena materijala, Sveučilište u zagrebu, fakultet strojarstva i brodogradnje

Bodovi i izvedba

4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
80 vrlo dobar
65 dobar
50 dovoljan