Nauka o materiałach 2 W4-MC-S1-19-3-NOM2
Laboratorium (L) semestr zimowy 2022/2023

1. Dowolny uniwersytecki podręcznik do fizyki lub elektrotechniki

2. A. Chełkowski: Fizyka dielektryków. PWN Warszawa 1977.

3. J. Hennel: Podstawy elektroniki półprzewodnikowej. Wydanie trzecie, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2003.

4. L. Dobrzański. Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. WNT,

Warszawa 2006.

5. M. Ashby, D. Jones. Materiały inżynierskie. Tom I Właściwości i zastosowania. WNT, Warszawa 1995.

6. M. Blicharski. Wstęp do inżynierii materiałowej. Wydanie trzecie zmienione, WNT, Warszawa 2013.

7. Technologia, właściwości i zastosowanie ceramiki ferroelektrycznej. Red. J. Dudek, Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego,

Katowice 1985.

8. J. Hańderek. Wstęp do fizyki ferroelektryków. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 1971.

9. R. Pampuch, S. Błażewicz, G. Górny, Materiały ceramiczne dla elektroniki. Wydawnictwa AGH, Kraków 1993.

Zaliczenie wszystkich wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych, złożenie z nich sprawozdań oraz zaliczenie zagadnień

teoretycznych.

Ocena z laboratorium będzie średnią ocen z wstępnych testów/zagadnień teoretycznych i ocen ze sprawozdań.

W ramach zajęć studenci zapoznają się:

- co to są dielektryki, ferroelektryki, piezoelektryki oraz ich właściwościami oraz ich zastosowania

- ze zjawiskiem piezoelektrycznym, jednym z najbardziej wykorzystywanych we współczesnej elektronice, technice, medycynie,

w przemyśle motoryzacyjnym, sporcie i nauce zjawisk fizycznych

− wyznaczenie modułu piezoelektrycznego metodą statyczną dla wybranego ferroelektryka

- z zasadą działania i temperaturowymi charakterystykami termistorów NTC i PTC, porównaniem temperaturowych

charakterystyk termistorów z rezystorem

- ze zjawiskiem ferroelektryczności

W ramach ćwiczeń laboratoryjnych studenci wykonują ćwiczenia wybrane z następującego zestawu:

1. Badanie zależności względnej przenikalności elektrycznej ε i tangensa kąta strat dielektrycznych tgδ od temperatury

ceramicznego tytanianu baru.

2. Wyznaczanie współczynnika sprzężenia elektromechanicznego ceramiki piezoelektrycznej metodą rezonansu-antyrezonansu.

3. Badanie temperaturowych charakterystyk termistora NTC i PTC oraz wyznaczanie współczynnika temperaturowego

rezystancji rezystora.

4. Badanie prostego zjawiska piezoelektrycznego metodą statyczną.

5. Badanie właściwości ferroelektrycznych siarczanu triglicyny TGS pętla histerezy ferroelektrycznej.

- z przenikalnością elektryczną dielektryków

- z metodą rezonansu-antyrezonansu badania właściwości piezoelektrycznych

- z niektórymi elementami rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej.

- z komputerowymi programami obliczeniowymi

- z formatowaniem przykładowych wyników doświadczeń i pomiarów uzyskanych z różnych programów pomiarowych na użytek

dalszego matematycznego lub graficznego ich opracowania

- z błędami pomiarowymi

W ramach ćwiczeń laboratoryjnych studenci wykonują ćwiczenia wybrane z następującego zestawu:

1. Badanie zależności względnej przenikalności elektrycznej ε i tangensa kąta strat dielektrycznych tgδ od temperatury

ceramicznego tytanianu baru.

2. Wyznaczanie współczynnika sprzężenia elektromechanicznego ceramiki piezoelektrycznej metodą rezonansu-antyrezonansu.

3. Badanie temperaturowych charakterystyk termistora NTC i PTC oraz wyznaczanie współczynnika temperaturowego

rezystancji rezystora.

4. Badanie prostego zjawiska piezoelektrycznego metodą statyczną.

5. Badanie właściwości ferroelektrycznych siarczanu triglicyny TGS pętla histerezy ferroelektrycznej.

- student samodzielnie wykonuje ćwiczenia wg. przygotowanych instrukcji

- kolokwium wstępne z zagadnień teoretycznych

- wykład/pogadanka do zagadnień związanych z ćwiczeniami

- omówienie zagadnień i wytłumaczenie obsługi instrumentów

- omówienie wykonywania obliczeń w sprawozdaniach