Materiaalit ovat olennainen osa elämäämme ja arkipäivän työjämme jo antiikin ajoista lähtien. Materiaalit muodostavat kaiken ympärillämme olevan ensisijaisen osan. Itse asiassa jotkut materiaalit ovat antaneet nimensä eri ihmisen historian aikoihin, kuten Kivikaudelle, Pronssikaudelle, Rautakaudelle, Synteettisten Materiaalien Aikakaudelle ja Älykkäiden Materiaalien Aikakaudelle. Nämä materiaalien tutkimusta kutsutaan materiaalitieteeksi.
Materiaalitiede liittyy erilaisten insinöörimateriaalien koostumuksen, rakenteen, karakterisaation, prosessoinnin, ominaisuuksien, sovellusten ja suorituskyvyn tutkimukseen.
Nykyisessä tieteellisessä ajassa on kehitetty monia teknologioita, ja uusia teknologioita kehitetään jatkuvasti helpottamaan ihmisen elämää ja tekeäksemme sen mukavammaksi.
Tällaisten teknologioiden olemassaolo perustuu pääasiassa sopivaan materiaalin saatavuuteen. Jokaisen insinöörituotteen suorituskyky ja laatu riippuvat ensisijaisesti tuotteen valmistukseen käytetystä materiaalista.
Siksi insinöörimateriaalit ovat tärkeässä roolissa kaikkien insinööriteknologioiden kehityksessä ja menestyksessä. Sähkötekniikan materiaaleista ja muista sähkötekniikan peruskäsitteistä syvällisempää keskustelua varten suosittelemme tutustumaan joitain parhaista kirjoista sähköinsinööreille.
Insinöörituotteiden valmistukseen käytetyt materiaalit kutsutaan insinöörimateriaaleiksi. Nämä insinöörimateriaalit ovat kaikkien insinöörituotteiden selkäranka. Insinöörituotteen suunnittelu, valmistus, markkinointi ja suorituskyky perustuvat pääasiassa käytettyyn materiaaliin, kuten puolijohteet ovat kaikkien sähkölähetyslaitteiden perusta. Samalla tavoin sähkötekniikan koneiden ja laitteiden olemassaolo perustuu täydellisesti johtaviin, eristäviin ja magneettisiin materiaaleihin.
Yllä mainitun perusteella, jotta voisi tulla menestyväksi insinöörinä missä tahansa insinöörialoilla, meidän tulisi olla tietoisia kyseisen alan insinöörimateriaaleista. Uusien insinöörimateriaalien tutkimus ja kehitys on jatkuva prosessi. Monet instituutiot ja laboratoriot työskentelevät jatkuvasti uusien materiaalien kehittelyssä vastaamaan teollisuuden jatkuvasti muuttuviin vaatimuksiin.
Näin ollen uudet materiaalit, kuten älykkäät materiaalit, korkeasuorituskykyiset materiaalit ja älykkäät materiaalit, tulevat jatkuvasti esiin. Nämä uudet edistyneet materiaalit vaikuttavat merkittävästi nykyaikaan teknologiassa.
Nykyisin uusien materiaalien tutkimus ja kehitys, joka vastaa insinööritarpeita, ottaa myös huomioon näiden materiaalien vaikutukset ympäristöömme. Esimerkiksi radioaktiiviset materiaalit ovat hyvin hyödyllisiä ydinenergian tuotannossa. Mutta nämä materiaalit aiheuttavat myös haitallista radioaktiota ympäristöllemme. Siksi, jotta nämä radioaktiiviset materiaalit olisivat ympäristöystävällisiä, meidän on tehtävä tarvittavat järjestelyt estääksemme niiden radioaktiviteetin.
Nämä insinöörimateriaalit voidaan luokitella insinöörialan mukaan seuraavasti-
Mekaaniset insinöörimateriaalit – esim. Rauta, Teräs jne.
Sähkötekniikan materiaalit – esim. Johtimet, Puolijohteet, Eristyvät materiaalit, Magneettiset materiaalit jne.
Rakennustekniikan materiaalit – esim. Sitruuna, Rauta, Kivet, Hiekka jne.
Elektroniikan materiaalit – esim. Puolijohteet
Jotta voisi tulla menestyväksi sähköinsinöörinä, meidän tulisi olla syvä tieto sähkötekniikan materiaaleista. Sähkötekniikan materiaalitiede liittyy erilaisten sähkötekniikan materiaalien koostumuksen, rakenteen, karakterisaation, prosessoinnin, ominaisuuksien, sovellusten ja suorituskyvyn tutkimukseen. Mikään sähköinen kone tai laite ei voi olla olemassa eikä onnistua ilman sopivia sähkötekniikan materiaaleja, kuten johtimiä, eristyvät materiaalit ja magneettisia materiaaleja jne.
Siksi, ennen kuin suunnittelemme mitään sähköistä laitetta, meidän tulisi olla hyvä tieto sähkötekniikan materiaalien ominaisuuksista ja sovelluksista. Mikä tahansa sähköisen laitteen suorituskyky on täysin hallinnassa sen laitteessa käytetyn materiaalin laadun mukaan. Siksi, jotta voisimme suunnitella hyvän ja menestyksekkään sähköisen laitteen, meidän tulisi myös olla tietoisia tekijöistä, jotka ohjaavat insinöörimateriaalien laatua.
Sähkötekniikan materiaalit voidaan luokitella niiden ominaisuuksien ja sovellusten mukaan seuraavasti-
Johtimet – esim. Hopea, Puolijohteet, Kulta, Alumiini jne.
Puolijohteet – esim. Germanium, Silikki, GaAs jne.
Eristyvät materiaalit – Muovit, Kumi, Mika, Eristyvät paperit jne.
Magneettiset materiaalit – Rauta, Silikitti, Alnico, ferriti jne.
Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jaettava, jos on loukattu tekijänoikeuksia, ole yhteydessä poistaaksesi.