Материал: Методические указания к выполнению лабораторных работ № 3, 4 по дисциплине «Материалы электронной техники». Новокрещенова Е.П
Содержание висмута, % |
Фазы |
Состав фаз |
|
|
|
|
|
|
Задача №5. Определить количественное соотношение фаз для состава, указанного в задаче № 3, при температуре Т, значения которой приведены в табл. 8 в соответствии с вариантом.
Таблица 8
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Температура, ℃ |
280 |
270 |
20 |
100 |
200 |
190 |
190 |
180 |
170 |
130 |
№ варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Температура, ℃ |
100 |
50 |
130 |
100 |
150 |
30 |
150 |
100 |
220 |
50 |
Рис. 28. Диаграмма состояния свинец-висмут
Задача №6. Решить задачу № 3 для диаграммы алюминий – никель, приведенной на рис. 29, для состава, указанного в табл. 9 в соответствии с вариантом.
Таблица 9
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
% никеля |
т. 2 |
т. 3 |
т. 4 |
т. 5 |
т. 6 |
т. 7 |
т. 8 |
т. 9 |
20 |
30 |
№ варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
% никеля |
40 |
60 |
70 |
80 |
95 |
4 |
50 |
45 |
55 |
75 |
Для вариантов №№ 1 – 8 составы соответствуют точкам 2 -9 на рис. 29.
Задача № 7. Решить задачу № 4 для диаграммы алюминий – никель, приведенной на рис. 29, для температуры, указанной в табл. 10 в соответствии с вариантом.
Таблица 10
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Температура, ℃ |
1400 |
910 |
963 |
1000 |
1100 |
1298 |
1410 |
900 |
1500 |
1673 |
№ варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
Температура, ℃ |
1703 |
1733 |
1753 |
1783 |
1853 |
1910 |
1600 |
1724 |
1100 |
1900 |
Рис. 29. Диаграмма состояния алюминий - никель
Задача № 8. Определить фазовые области на диаграмме титан – никель (рис. 30)
Ti Ni
Рис. 30. Диаграмма состояния титан – никель
Контрольные вопросы
1. Назовите и охарактеризуйте основные типы твердых фаз. Укажите фазы постоянного и переменного составов.
2. Объясните принцип построения диаграмм состояния.
3. Запишите правило фаз Гиббса, объясните физический смысл входящих в него параметров и приведите пример использования этого правила для проверки правильности построения диаграммы состояния.
4. Начертите и охарактеризуйте диаграмму состояния сплавов, образующих механические смеси.
5. Что такое эвтектика, эвтектическая концентрация, эвтектическая температура, эвтектическое превращение?
6. Объясните смысл терминов эвтектические, заэвтектические и доэвтектические сплавы.
7. Объясните, как в процессе охлаждения формируются структуры эвтектического, доэвтектического и заэвтектического сплавов.
8. Начертите и охарактеризуйте диаграмму состояния сплавов, образующих неограниченные твердые растворы.
9. Сформулируйте условия полной взаимной растворимости компонентов в твердой фазе.
10. Назовите и охарактеризуйте типы твердых растворов.
11. Что называется конодой? Что можно определить с ее помощью?
12. Сформулируйте правило рычага.
13. Начертите и охарактеризуйте диаграмму состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы.
14. Что называется структурными составляющими сплава? Приведите примеры структурных составляющих.
15. Начертите и охарактеризуйте диаграмму состояния сплавов, образующих химические соединения.
16. Какие соединения называются конгруэнтно-плавящимися? В чем особенности диаграмм состояния с такими соединениями?
17. Какие соединения называются инконгруэнтно-плавящимися? В чем особенности диаграмм состояния с такими соединениями, в чем их отличие от диаграмм с конгруэнтно-плавящимися соединениями?
18. Что такое дальтонид?
19. Какие фазы относятся бертоллидным?
20.Запишите эвтектическую реакцию.
21. Запишите перитектическую реакцию.
22. Запишите реакцию, сопровождающую плавление инконгруэнтно-плавящегося химического соединения. Почему считаетс, что она идет по перитектическому типу?
23. Сформулируйте закон Вегарда.
24. Дайте понятие коэффициента распределения примеси. Для каких технологических процессов необходимо знание его величины?
ПРИЛОЖЕНИЕ
Диаграммы фазовых равновесий двухкомпонентных систем
Библиографический список
1. Горелик, С.С. Материаловедение полупроводников и диэлектриков [Текст] / С.С. Горелик, М.Я. Дашевский. - М.: МИСИС, 2003.
2. Новокрещенова, Е.П. Материалы и элементы электронной техники [Текст]: учеб. пособие /Е.П. Новокрещенова, Т. В. Свистова. - Воронеж: ГОУ ВПО ВГТУ, 2010. - Ч.1.
3. Ормонт, Б.Ф. Введение в физическую химию и кристаллохимию полупроводников [Текст] / Б.Ф. Ормонт. - М.: Высш. шк., 1982.
4.Ротштейн, В. П. Диаграммы состояния двойных металлических сплавов : методические указания для студентов ФТП [Текст] / В. П. Ротштейн ; – Томск : Изд-во ТГПУ, 2009.
5. Пасынков, В.В. Материалы электронной техники [Текст] / В.В. Пасынков, В.С. Сорокин. - СПб.: Лань, 2003.
6. Раскин, А.А. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники [Текст]: учеб. пособие / А.А. Раскин, В.К. Прокофьева. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. - Ч.1.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ № 3, 4
по дисциплине
«Материалы электронной техники»
для студентов направления 11.03.04
«Электроника и наноэлектроника»
(профиль «Микроэлектроника и твердотельная электроника»)
очной формы обучения
Составитель Новокрещенова Елена Павловна
В авторской редакции
Компьютерный набор Е.П. Новокрещеновой
Подписано к изданию 26. 11. 2015
Уч.-изд. л. 4,6
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Смотрите также:
| 05_Холера |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1568 |
| 1604248853606027 |
| 1673 |
| 17 |
| 1703 |
| 1885 |