วัสดุเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตและงานประจำของเราตั้งแต่ยุคโบราณ วัสดุเป็นส่วนสำคัญของทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวเรา แท้จริงแล้วบางวัสดุมีชื่อเรียกว่าในยุคต่าง ๆ ในประวัติศาสตร์มนุษย์ เช่น ยุคหิน ยุคสำริด ยุคเหล็ก ยุควัสดุสังเคราะห์ และยุควัสดุอัจฉริยะ การศึกษาเกี่ยวกับวัสดุเหล่านี้เรียกว่าวิทยาวัสดุ
วิทยาวัสดุเกี่ยวข้องกับการศึกษาเกี่ยวกับองค์ประกอบ โครงสร้าง การจำแนก การผลิต สมบัติ การใช้งาน และประสิทธิภาพของวัสดุวิศวกรรมต่าง ๆ
ในยุคทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ มีเทคโนโลยีหลายอย่างที่ได้ถูกพัฒนาขึ้นแล้ว และมีอีกหลายอย่างที่กำลังอยู่ในการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อทำให้ชีวิตมนุษย์ง่ายขึ้นและสะดวกสบายขึ้น
การมีอยู่ของเทคโนโลยีเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความพร้อมของวัสดุที่เหมาะสม ประสิทธิภาพและความดีของผลิตภัณฑ์วิศวกรรมทุกชิ้นจะถูกควบคุมโดยวัสดุที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์นั้น ๆ
ดังนั้น วัสดุวิศวกรรมมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและการประสบความสำเร็จของเทคโนโลยีวิศวกรรมทั้งหมด สำหรับการอภิปรายอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้าและแนวคิดทางไฟฟ้าอื่น ๆ เราขอแนะนำให้ดูที่บาง หนังสือที่ดีที่สุดสำหรับวิศวกรไฟฟ้า.
วัสดุที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์วิศวกรรมเรียกว่าวัสดุวิศวกรรม วัสดุวิศวกรรมเหล่านี้เป็นหลักฐานของผลิตภัณฑ์วิศวกรรมทั้งหมด การออกแบบ การผลิต การพาณิชย์ และประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์วิศวกรรมใด ๆ ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์นั้น ๆ ตัวอย่างเช่น วัสดุกึ่งตัวนำเป็นฐานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คล้ายกัน ความมีอยู่ของเครื่องจักรและอุปกรณ์วิศวกรรมไฟฟ้าขึ้นอยู่กับวัสดุนำไฟฟ้า วัสดุฉนวน และวัสดุแม่เหล็ก.
ดังนั้น เพื่อเป็นวิศวกรที่ประสบความสำเร็จในสาขาใด ๆ ของวิศวกรรม เราควรมีความรู้เกี่ยวกับวัสดุวิศวกรรมของสาขาเหล่านั้น การวิจัยและพัฒนาวัสดุวิศวกรรมใหม่เป็นกระบวนการที่ต่อเนื่อง สถาบันและห้องปฏิบัติการหลายแห่งกำลังทำงานอย่างต่อเนื่องในการพัฒนาวัสดุใหม่เพื่อตอบสนองความต้องการที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องของอุตสาหกรรม
ผลลัพธ์ที่ได้ วัสดุใหม่ ๆ เช่น วัสดุอัจฉริยะ วัสดุประสิทธิภาพสูง และวัสดุอัจฉริยะกำลังเข้ามาอย่างต่อเนื่อง วัสดุใหม่ ๆ เหล่านี้มีผลกระทบอย่างมากต่อยุคสมัยเทคโนโลยีสมัยใหม่
ในปัจจุบัน การวิจัยและพัฒนาวัสดุใหม่ ๆ เพื่อตอบสนองความต้องการทางวิศวกรรมยังพิจารณาถึงผลกระทบของวัสดุเหล่านี้ต่อสิ่งแวดล้อม เช่น วัสดุกัมมันตภาพรังสีมีประโยชน์มากสำหรับพลังงานนิวเคลียร์ แต่กัมมันตภาพรังสีจากวัสดุเหล่านี้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก ดังนั้น เพื่อให้วัสดุกัมมันตภาพรังสีเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เราต้องจัดเตรียมการจำเป็นเพื่อหยุดกัมมันตภาพรังสีจากวัสดุกัมมันตภาพรังสีเหล่านี้
วัสดุวิศวกรรมเหล่านี้สามารถจำแนกตามสาขาของวิศวกรรมดังนี้-
วัสดุวิศวกรรมเครื่องกล – ตัวอย่างเช่น เหล็ก สเตนเลส ฯลฯ
วัสดุวิศวกรรมไฟฟ้า – ตัวอย่างเช่น วัสดุนำไฟฟ้า วัสดุกึ่งตัวนำ วัสดุฉนวน วัสดุแม่เหล็ก ฯลฯ
วัสดุวิศวกรรมโยธา – ตัวอย่างเช่น ซีเมนต์ เหล็ก หิน ทราย ฯลฯ
วัสดุวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ – ตัวอย่างเช่น วัสดุกึ่งตัวนำ
เพื่อเป็นวิศวกรไฟฟ้าที่ประสบความสำเร็จ เราควรมีความรู้ลึกซึ้งเกี่ยวกับวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้า วิทยาวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการศึกษาเกี่ยวกับองค์ประกอบ โครงสร้าง การจำแนก การผลิต สมบัติ การใช้งาน และประสิทธิภาพของวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้า ความมีอยู่และความสำเร็จของเครื่องจักรและอุปกรณ์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความพร้อมของวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้าที่เหมาะสม เช่น วัสดุนำไฟฟ้า วัสดุฉนวน และวัสดุแม่เหล็ก ฯลฯ
ดังนั้น ก่อนที่จะออกแบบเครื่องจักรไฟฟ้า เราควรมีความรู้ที่ดีเกี่ยวกับสมบัติและการใช้งานของวัสดุวิศวกรรมไฟฟ้า ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกชิ้นขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัสดุที่ใช้ในการผลิตอุปกรณ์นั้น ๆ ดังนั้น เพื่อออกแบบอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ดีและประสบความสำเร็จ เราควรมีความรู้เกี่ยวกับปัจจัยที่ควบคุมคุณภาพของวัสดุวิศวกรรม
ตามสมบัติและการใช้งาน วัสดุวิศวกรรมไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นดังนี้-
วัสดุนำไฟฟ้า – ตัวอย่างเช่น เงิน ทองแดง ทอง อลูมิเนียม ฯลฯ
วัสดุกึ่งตัวนำ – ตัวอย่างเช่น เจอร์เมเนียม ซิลิคอน GaAs ฯลฯ
วัสดุฉนวน – ตัวอย่างเช่น พลาสติก ยางไมกา กระดาษฉนวน ฯลฯ
วัสดุแม่เหล็ก – ตัวอย่างเช่น เหล็ก ซิลิคอนสตีล Alnico ferrites ฯลฯ
คำแถลง: ขอขอบคุณบทความดี ๆ ที่ควรแชร์ หากมีการละเมิดลิขสิทธิ์โปรดติดต่อลบ