विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग सामग्री
सामग्री हमारे जीवन और दैनिक कार्यों का एक हिस्सा हैं चाहे वह प्राचीन काल से हो। सामग्री हमारे आस-पास की सभी चीजों का प्राथमिक भाग हैं। वास्तव में कुछ सामग्रियों के नाम इतिहास में मानव के विभिन्न युगों का नाम दिया गया है जैसे पत्थर युग, ब्रोंज युग, लोहा युग, सिंथेटिक सामग्री युग, स्मार्ट सामग्री युग। इन सामग्रियों का अध्ययन सामग्री विज्ञान कहलाता है।
सामग्री विज्ञान विभिन्न इंजीनियरिंग सामग्रियों की संरचना, विशेषताओं, उपयोग, और प्रदर्शन के अध्ययन से जुड़ा है। आधुनिक वैज्ञानिक युग में, कई प्रौद्योगिकियाँ पहले से ही विकसित की गई हैं और अधिक संख्या में लगातार विकसित की जा रही हैं ताकि मानव जीवन सुगम और सुविधाजनक बना सके।
इन प्रौद्योगिकियों की मौजूदगी मुख्य रूप से उपयुक्त सामग्रियों की उपलब्धता पर निर्भर करती है। प्रत्येक इंजीनियरिंग उत्पाद की गुणवत्ता और प्रदर्शन मुख्य रूप से उस उत्पाद के निर्माण में उपयोग की जाने वाली सामग्री पर निर्भर करता है।
इसलिए इंजीनियरिंग सामग्रियाँ सभी इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकियों के विकास और सफलता में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों और अन्य मौलिक विद्युत अवधारणाओं के गहन विचार-विमर्श के लिए, हम कुछ विद्युत इंजीनियरों के लिए बेहतरीन किताबों को देखने की सिफारिश करेंगे।
इंजीनियरिंग सामग्रियाँ
इंजीनियरिंग उत्पादों के निर्माण के लिए प्रयोग की जाने वाली सामग्रियाँ इंजीनियरिंग सामग्रियाँ कहलाती हैं। ये इंजीनियरिंग सामग्रियाँ सभी इंजीनियरिंग उत्पादों की पीठ हैं। किसी भी इंजीनियरिंग उत्पाद की डिजाइन, निर्माण, व्यापारीकरण और प्रदर्शन मुख्य रूप से उस उत्पाद के लिए प्रयोग की जाने वाली सामग्री पर निर्भर करता है, जैसे सेमीकंडक्टिंग सामग्रियाँ सभी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का आधार हैं। इसी तरह, विद्युत इंजीनियरिंग मशीनों और उपकरणों का अस्तित्व पूरी तरह से चालक, अचालक और चुंबकीय सामग्रियों पर निर्भर करता है।
उपरोक्त दृष्टिकोण से, किसी भी इंजीनियरिंग क्षेत्र में सफल इंजीनियर बनने के लिए, हमें उस क्षेत्र की इंजीनियरिंग सामग्रियों का ज्ञान होना चाहिए। नए इंजीनियरिंग सामग्री का शोध और विकास एक लगातार प्रक्रिया है। कई संस्थाएं और प्रयोगशालाएं नए सामग्रियों के विकास पर लगातार काम कर रही हैं ताकि उद्योगों की लगातार बदलती मांगों का सामना किया जा सके।
इस परिणामस्वरूप, नए उभरते सामग्रियाँ जैसे स्मार्ट सामग्रियाँ, उच्च प्रदर्शन वाली सामग्रियाँ और बुद्धिमान सामग्रियाँ लगातार दिखाई दे रही हैं। ये नए उन्नत सामग्रियाँ आधुनिक प्रौद्योगिकी के युग पर एक बड़ा प्रभाव डालती हैं।
वर्तमान में, नए सामग्रियों का शोध और विकास, इंजीनियरिंग की आवश्यकता को पूरा करने के लिए, इन सामग्रियों के हमारे पर्यावरण पर प्रभाव को भी ध्यान में रख रहा है। जैसे, रेडियोधर्मी सामग्रियाँ परमाणु ऊर्जा के लिए बहुत उपयोगी हैं। लेकिन इन सामग्रियों से उत्पन्न रेडियोधर्मता हमारे पर्यावरण पर बहुत नुकसानकारक प्रभाव डालती है। इसलिए, इन रेडियोधर्मी सामग्रियों को पर्यावरण अनुकूल बनाने के लिए, हमें इन रेडियोधर्मी सामग्रियों से रेडियोधर्मता रोकने के लिए आवश्यक व्यवस्थाएं करनी चाहिए।
इंजीनियरिंग सामग्रियों का वर्गीकरण
ये इंजीनियरिंग सामग्रियाँ इंजीनियरिंग की शाखा के आधार पर निम्नलिखित तरह से वर्गीकृत की जा सकती हैं-
मैकेनिकल इंजीनियरिंग सामग्रियाँ - जैसे लोहा, स्टील आदि।
विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियाँ - जैसे चालक, अर्धचालक, अचालक, चुंबकीय सामग्रियाँ आदि।
सivil इंजीनियरिंग सामग्रियाँ - जैसे सीमेंट, लोहा, पत्थर, रेत आदि।
इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग - जैसे अर्धचालक सामग्रियाँ।
विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियाँ
एक सफल विद्युत इंजीनियर बनने के लिए, हमें विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों का गहन ज्ञान होना चाहिए। विद्युत इंजीनियरिंग सामग्री विज्ञान विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों की संरचना, विशेषताओं, उपयोग, और प्रदर्शन के अध्ययन से जुड़ा है। किसी भी विद्युत मशीन या उपकरण का अस्तित्व और सफलता उपयुक्त विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों, जैसे चालक, अचालक और चुंबकीय सामग्रियों आदि पर निर्भर करता है।
इसलिए, किसी भी विद्युत मशीन के डिजाइन करने से पहले, हमें विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों की विशेषताओं और उपयोग का अच्छा ज्ञान होना चाहिए। किसी भी विद्युत उपकरण का प्रदर्शन उस उपकरण के निर्माण में प्रयोग की जाने वाली सामग्री की गुणवत्ता पर पूरी तरह से निर्भर करता है। इसलिए, एक अच्छा और सफल विद्युत उपकरण डिजाइन करने के लिए, हमें इंजीनियरिंग सामग्रियों की गुणवत्ता को नियंत्रित करने वाले कारकों का ज्ञान भी होना चाहिए।
विद्युत इंजीनियरिंग सामग्रियों को उनकी विशेषताओं और उपयोग के आधार पर निम्नलिखित तरह से वर्गीकृत किया जा सकता है-
चालक - जैसे चांदी, तांबा, सोना, एल्यूमिनियम आदि।
अर्धचालक - जैसे जर्मेनियम, सिलिकॉन, GaAs आदि।
अचालक - प्लास्टिक, रबर, माइका, अचालक कागज आदि।
चुंबकीय सामग्रियाँ - लोहा, सिलिकॉन स्टील, अलनिको, फेराइट आदि।
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