电气材料及其应用PDF电子书下载

第一章 电气材料的物质结构 1

§1—1原子结构 1

一、玻尔原子模型 1

目录 1

二、能级 2

三、量子力学概念上的原子模型 4

四、量子力学的基本方程 6

五、电子云概念 8

六、泡利不相容原理和周期表 9

一、原子间的作用力和分子的形成 14

§1—2分子结构 14

二、分子间的作用力 19

§1—3电气材料的聚集态 22

一、气态特性 22

二、液态特性 23

三、固态特性 25

四、介晶态—液晶及塑性晶体 26

第二章 导电材料 28

§2—1金属电子导电论 28

一、固体电子论和能带 28

二、金属的导电性 34

§2—2导电材料及应用 38

一、导电金属—铜和铝 38

二、导电合金 41

三、复合金属导体 43

§2—3高阻合金材料及应用 43

一、高阻的形成 43

二、高阻合金分类、性能和应用 44

第三章 半导体材料 47

§3—1半导体的导电性 47

一、本征半导体的两种导电机理 47

二、杂质半导体的杂质能级和导电机理 49

三、P—N结的形成和导电特性 52

§3—2常用半导体材料及应用 54

一、半导体材料类别和选用范围 54

二、硅、锗单晶材料 54

三、元素半导体的应用 59

四、化合物半导体和固溶体半导体材料及应用 61

五、半导体材料在集成电路中的应用 63

六、铁电半导体与压电半导体 64

第四章 磁性材料 68

§4—1物质的磁性 68

一、原子磁矩 69

二、反磁性 71

三、顺磁性 72

四、铁磁性（强顺磁物质） 72

五、居里温度 74

§4—2铁磁物质的几种能量 75

一、交换能——自发磁化 75

二、磁结晶各向异性能 76

三、磁伸缩能 77

四、磁场能量 78

§4—3磁化理论的基本概念 79

一、磁化曲线 80

二、磁滞回线和损耗、剩磁和矫顽磁力 81

三、退磁曲线（去磁曲线） 83

四、磁畴与自发磁化 84

§4—4软磁材料 86

一、软磁材料的性能 86

二、软磁材料品种、特点及其应用 87

三、电工钢片——硅钢片（铁硅合金） 87

四、低频软磁材料 91

五、高频软磁材料——磁介质和铁氧体 92

二、一般性能 94

§4—5硬磁材料 94

一、硬磁材料主要用途 94

三、永磁材料类别和选用 95

第五章 超导电材料 97

§5—1超导现象及超导理论概要 97

一、超导体的基本性质 98

二、超导态下的电子状态—库柏电子对 100

§5—2超导材料及应用 103

一、超导材料的分类 103

二、超导体的隧道效应 105

三、实用超导材料 106

第六章 电接触材料与电热材料 111

§6—1电接触材料及其应用 111

一、基本的电接触现象 111

二、触头材料及其选用 118

§6—2电热材料和元件的选用 119

一、电热材料的特性 119

二、电热材料选用 122

§6—3热电偶材料及其选用 127

一、热电偶作用原理 127

二、热电偶应用特性 129

三、热电偶材料性能、分类和选用 133

§6—4电碳制品及其选用 135

一、碳和石墨的基本特性 135

二、电刷应用特性及选用 136

三、碳棒制品 138

第七章 电介质的电性质和非电性质 139

§7—1电介质的极化和介电常数 139

一、介电常数（电容率）ε 139

二、极化种类和极化率α 141

三、介电常数和分子结构的关系 144

四、介电常数和温度、频率的关系 145

五、介电常数在电气工程应用上的意义 146

§7—2电介质的电导和电阻率 147

一、电气绝缘材料的导电机理 147

二、绝缘电阻、体积电阻率、表面电阻率 148

三、电导率在电气工程应用上的意义 150

§7—3电介质损耗和电介质损耗角正切 152

一、等值电路和损耗因数tgδ 153

二、电介质损耗的形式 154

三、电介质损耗在电气工程应用上的意义 157

§7—4电介质击穿和击穿场强 159

一、气体的击穿特性 160

二、液体电介质的击穿特性 162

三、固体电介质的击穿特性 164

§7—5固体电介质的老化 167

一、老化形式和老化因素 167

二、局部放电老化 167

三、树枝化老化 168

四、防止电晕老化和抑制树枝放电 170

§7—6电介质的非电性能 170

一、绝缘材料的耐热性 170

三、绝缘材料使用寿命和温度关系 171

二、绝缘材料耐热等级 171

四、绝缘材料的氧化、水分、光、微生物等老化现象 172

第八章 电介质的高分子化学及高分子物理简介 173

§8—1高分子的生成和结构形态 173

一、高分子的生成 173

二、高分子的结构形态 174

三、高分子固体结构 175

§8—2高分子固体内的分子运动 176

一、非晶态高分子的分子运动 176

二、晶态高分子的分子运动 177

二、分子量分布曲线 178

一、平均分子量 178

§8—3高聚物的分子量和分子量分布 178

三、分子量及其分布对高聚物性能的影响 179

§8—4聚合物结构的研究手段 180

一、电子显微镜法（简称电镜法） 180

二、红外吸收光谱法 181

三、差热分析法 182

四、χ射线衍射法 182

五、裂解气相色谱法 182

六、核磁共振法 183

一、气体电介质的应用 184

第九章 电气绝缘材料的应用 184

§9—1气体和液体电介质的应用 184

二、液体电介质的应用 186

§9—2固体有机纤维材料、绝缘漆和熔敷绝缘的应用 190

一、纤维制品 190

二、绝缘漆 192

三、熔敷绝缘 195

§9—3橡胶弹性绝缘材料的应用 196

一、橡胶的弹性和分子结构 196

三、各类橡胶应用特性 198

二、橡胶的改性和配合剂 198

§9—4电气和电子工程用塑料 200

一、电气和电子工程用热塑性塑料的加工特性 200

二、常用热塑性电工塑料的应用 203

三、电气和电子工程用塑料薄膜 208

四、其他电工塑料 212

§9—5热固性树脂和塑料 214

一、环氧树脂 214

二、酚醛树脂和酚醛压塑料 216

§9—6高温有机绝缘材料 216

一、聚酰亚胺 217

二、硅有机聚合物 218

三、聚四氟乙烯 219

§9—7电气和电子工程用无机绝缘材料 219

一、云母 220

二、玻璃和玻璃纤维 221

三、电瓷（陶瓷） 222

§9—8压电和铁电材料 223

一、钛酸钡压电陶瓷 223

二、锆钛酸铅系压电陶瓷 224

三、透明压电陶瓷 226

四、压电晶体 226