Книга. Руководство по материалам электротехники ч.9
Заключительная часть.
Заключение
Так как установка при написании данного пособия была на минимум брехни, я писал о том, что сам пощупал, использовал, с чем работал. Некоторые темы я не раскрыл, в силу малого опыта (или малого количества собранного материала) в этих областях, но их стоило бы раскрыть. Переписывать бездумно то, что описано в специализированной литературе я не стал, зачем искажать источник? Поэтому, если вы можете что-то рассказать по теме — я буду рад включить ваш текст и вас в соавторы. Кроме того, проверьте у меня в
блоге, возможно вышла новая версия руководства и я раскрыл эти темы.
Данное руководство распространяется свободно, вы можете скачать самую последнюю версию у меня в блоге по адресу http://serkov.me совершенно бесплатно. Если вам понравилась моя работа, я буду рад услышать от вас пожелания и предложения, а также замечания и указания на допущенные ошибки.
Список рекомендуемой литературы, сайтов и видосиков.
http://sermir.narod.ru/lec/lect1.htm
— курс электротехнического материаловедения от проф. Коробейникова С.М.
http://polimer1.ru/catalog
каталог фирмы занимающейся поставкой полимеров, в каталоге очень много полезной информации.
http://www-materials.eng.cam.ac.uk/mpsite/interactive_charts/default.html
— Замечательные графики по материалам в координатах прочность/термостойкость, прочность/цена и т. п.
http://www.barvinsky.ru/guide/guide-materials.htm
— Справочник по литью пластмасс. Полезная информация по свойствам различных полимеров.
http://omnexus.specialchem.com/polymer-properties/properties/max-continuous-service-temperature
— таблица с максимальными рабочими температурами для различных полимеров.
Манфред Беккерт. Мир металла. Издательство «Мир» 1980. — Книга о металлах расчитанная на школьников, но тем не менее очень простым языком и наглядно обьясняет половину университетского курса металловедения.
Благодарности
Выражаю признательность Алексею Gall Галахову за ценные дополнения руководства и помощь в верстке руководства.
Александру @Talion_amur за предоставленный ртутный счетчик времени наработки.
Пользователям @Firz, @GavrisAS, @4sadas4, @Leon010203, @rexen, @juray, @Osnovjansky,
@NickyX3, @impetus, @ploop, @BarsMonster, @OldGrumbler, @YRevich, @Nubus, @jar_ohty,
@dlinyj, @ioccy, @immaculate, @playnet, @tormozedison, @Samoglas, @Psychosynthesis,
@Inine, @Serge78rus, @Otard, @Ocelot, @Goruhin чьи комментарии стали причиной правок в руководстве.
Скачать pdf можно по ссылке на страничке этой книги.
Уф. Так как это мой личный блог, то я могу не стесняться высказаться. Работа над руководством заняла более года! Причем согласно принципу Паретто 20% работы сожрали 80% времени, график готовности асимптотический — финальные правки жрали все больше и больше времени.
Что я извлек для себя?
1) Пока разбирался с материалом — вникал в тонкости, перерывал книги систематизировал знания, теперь пластики для меня не просто «пластики» а я могу на вид, ощупь отличать некоторые из них.
2) Благодаря Алексею Галахову столкнулся с системой верстки ConTeXt и репозиториями git. Действительно удобно. Я сначала набирал текст в Evernote но этот монстр тормозил и глючил. Переход в LibreOffice помог ненадолго — то же начались тормоза, а вот набирать в обычном текстовом редакторе и одной командой генерировать PDF мне понравилось.
3) Извлек несколько новых данных. График истории полимеров. На него ушло несколько дней — на перелопачивание интернета (в рунете нет ничерта), рисование. ВОт как это выглядело:
4) Понял, что если автор написал научпоп книгу менее чем за 3 месяца то у меня есть ряд вопросов к качеству.
Спасибо за книгу, интересно прочитать.
Здравствуйте, Павел
Текст, следующий далее, является скорее потоком сознания, чем систематизированым коментарием.
Книга хороша, достойное руководство для начинающих кулибиных. Прочитал буквально в 3 захода.
Несмотря на мой опыт выше среднего в подобной тематике, узнал много интересного, особенно порадовало про жертвенный металл (для предотвращения гальванокорозии). Книга чем то напомнила работу Теодора Грея о химических элементах таблицы менделеева, однако не удивительно, вы тоже ссылались на данного автора.
В связи со своим опытом в магнитной тематике, сложно было не обратить внимание на эту тему во время чтения книги. Я понимаю, что основной фокус книги — на электрических и прочностных свойствах материалов. Далее попытаюсь немного комментировать по порядку глав, во время чтения делал небольшие пометки для себя. Могу где то нечаяно сказать, мол этого не было в книге (хотя оно «вонано там»), не серчайте, всех деталей не могу удержать в голове.
Cu. Сказать, что цвет многих окислов меди — зеленый? Не припомню упоминаний о сплавах — латуни и бронзе.
Al. Возможно стоило упомянуть где нибудь название класса сплавов алюминия — дюралюминий (сплавы с добавками меди, магния и марганца), раз уж вы упомянули название силумин.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%8E%D1%80%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D0%B9
Довольно широко известный факт — массовая доля алюминия к земной коре 8%, железа — 5%. Тем не менее, на данный момент алюминий прмерно в 4 раза дороже железа (цифра может быть не очень точной), что связано с огромными затратами на элетроэнергию при получении алюминия из сырья. Алюминий очень активен, а значит в чистом виде практически не присутиствует в земной коре. До 20 века кольцо из алюминия было на порядки дороже золотого.
Fe. Разделение на нержавейку и «черняшку». Домашний методы различения: 1) магнитиком поводить, мягкое железо (и многие стали) магнитится очень сильно, нержавейка обычно очень слабо 2) по твердости, пошоркать напильником, нержавейка часто значительно тверже. Есть конечно еще чугун, с ним история довольно сложная, высокопрочный ковкий чугун магнитится, другие — нет. Чугун часто детектится по характерному зернистому излому.
Ni: Никель — магнитный металл (помимо никеля и железа, есть только еще один «по-настоящему магнитный» метал — Co. Не упоминаю тему сплавов, окислов и др. «магнитящихся» материалов. Структуры, содержащие Co, составляют записывающую среду современных жестких дисков). Есть один очень широкораспространенный магнитомягкий сплав никеля — пермалой (80% Ni, 20% Fe). Используется как защитный слой от электромагнитных помех (в основном высокочастотных) в виде лент обматывающих провод или листов для обшивки (в основном от слабых низкочастотных магнитных полей) для коробок приборов. Так же никель обычно используется как покрытие либо входит в спалв монет.
Hg: В средние века использовался широко в медицине, в том числе и чисто из механических соображений — в 13 раз плотнее воды использовался от запоров простым выпиванием значительных объемов. Железо всплывает в ртути https://www.youtube.com/watch?v=9IINbTUWQtA
C: Интересно было узнать об использовании центрального электрода батареек в качестве электрода для электросварки. Могу так же сказать, что использовал обычные карандаши (их грифель) в качестве электродов для электросварки термопар. В принципе, продаются карандаши с очень толстым грифелем…
Было интересно узнать про коэффициент отрицательной обратной связи в электронагревателях на основе углерода и пластиков. Хотел лишь сказать, что коэффициент отрицательной связи будет лишь при использовании с ичточниками напряжения (P=U*U/R), но для источников тока будет положительная обратная связь (P=I*I*R). Я понимаю, что источники тока это относительная редкость, но все же.
В целом по магнитным материалам:
Мягкое железо — используется для сердечников низкочастотных трансформаторов (до единиц кГц) в виде лакированых пластин, сложенных в стопку. Используется именно в таком виде чтоб уменьшить потери на индукционные токи Фуко. так же очень хорошо «магнитится» постоянным магнитиком. Магнитные стали и чугуны используются в специальной посуде для индукционных печей. Магнитопроводы из железа используются в реле и датчиках поворота шаговых двигателей (и не только двигателей).
Всевозможные ферриты. Используются как сердечники высокочастотных трансформаторов и дросселей. Используются на высоких частотах (от 10-ков кГц, верхняя граница зависит от конкретного феррита, но всегда по крайней мере 100-ни кГц) Представляют собой оксиды железа с добавками других материалов. Умеренно — сильно «магнитятся». Магнитные мягкие ленты с добавками ферритов используются как «магнитики на холодильник» и как магнитная лента — «закрывашка» для дверей холодильников. Та самай непонятная с детства цилиндрическая штука надетая на некоторые провода компов (и не только компов https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D1%80%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B9_%D1%84%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%80) — ферритовый фильтр/дроссель для подавления электромагнитных наводок.
Постоянные магниты — основное большинство это ферриты, затем так называемый альнико (сплав Al-Ni-Co-Fe) и становящийся последний 15 лет очень популярным сверхсильномагнитный NdFeB (тут суперзалипное видео магнитного торможения https://www.youtube.com/watch?v=5BeFoz3Ypo4). Постоянные магниты используются в динамиках, всевозможных магнитные застежки (например у зарядников Apple), компактных источниках магнитного поля в лаборатории, в электромоторах и генераторах. Кронштейны с «выключением магнитности» (не знаю точного названия ни по русски, ни по английски), но крайнее удобные штуки: https://www.youtube.com/watch?v=zsrxzkbKnkc .
Как то так.
Спасибо за интересную книгу и удачи в последующем.
Спасибо за обширный комментарий. Про ртуть и заворот кишок — упоминание вижу часто но нужно искать авторитетный источник. Про ферриты и магнитные материалы — в принципе наверное наберется материала на пару страниц, надо будет добавить. И про размагничиватели тоже добавить, у меня в коллекции есть как самодельные так и промышленные) И про магнитные жидкости тоже добавить (используются для охлаждения катушек некоторых динамиков). Займусь в свободное время, спасибо — комментарий стал последней каплей)
Сохранил книгу в коллекции. Читал на одном дыхании. Молодец!
Здравствуйте. В первую очередь хочется поблагодарить Вас за просветительский труд. Для меня эта книга стала тем самым факелом который показал мне дорогу в интересный мир различных материалов:)
Но кроме благодарности, есть одно маааленькое замечание.. Ссылка под сноской 74 ведет на недоступное видео. Моя редакция книги 1.4
Спасибо за отзыв) Копия видео, которое исчезло: https://www.youtube.com/watch?v=waN-dY10MMY