电子材料与元器件
《电子材料与元器件测试技术》课程教学大纲
《电子材料与元器件测试技术》课程教学大纲课程代码：ABJD0516课程中文名称：电子材料与元器件测试技术课程英文名称：MeasurementTechniquesforE1ectronicMateria1sandDevices课程性质：专业必修课课程学分数：3学分课程学时数：48学时授课对象：电子科学与技术专业本课程的前导课程：大学物理、半导体物理学、电子材料、电子陶瓷工艺原理与技术一、课程简介介绍了电子材料与元器件特别电子陶瓷与器件基本电参数的测试方法、原理以及提高测量准确度的途径，同时介绍了常用的实验数据处理、统计分析方法。
二、教学基本内容和要求第一章误差理论和实验数据处理基础主要教学内容：（1）、测量的基本概念；（2）、随机误差基本理论和处理方法；（3）、系统误差的发现和消除方法；（4）、误差的合成与分配。
教学要求：理解测量和测量误差的概念，了解系统误差的判别及消除方法，理解测量的方法，掌握误差的合成与分配。
重点：随机误差基本理论及分析方法；难点：误差的合成与分配。
第二章电阻器的电阻率测量主要教学内容：（1）、电阻与电阻率的基本概念；（2）、电阻与电阻率的测量；（3）、测量技术的考虑与提高准确度的途径；（4）、电阻器等效参数的测量。
教学要求：了解电子材料与元器件的分类方法，理解分压式测量原理，掌握电阻式电桥电路的分析，掌握高阻抗测试技术。
重点：分压式测量原理，电阻式电桥电路。
难点：高阻的测量。
第三章电容元件参数的测量主要教学内容：（1）、电容器的基本参数；（2）、西林电桥；（3）、双T电桥；（4）、谐振法；（5）、高频测试技术。
教学要求：了解电容器的三个基本参数，了解三种电极系统的作用，理解双T电桥的分析方法，掌握西林电桥的不同结构，掌握串联谐振和并联谐振的区别，并熟记其计算公式。
重点：西林电桥；谐振法难点：双T电桥，高频测试技术第四章敏感元器件参数的测量主要教学内容：（1）、热敏电阻器特性参数的测量；（2）、湿敏电阻器特性参数的测量；（3）、气敏元件特性参数的测量；（4）、压敏电阻器特性参数的测量；（5）、力敏电阻器特性参数的测量；（6）、磁敏电阻器特性参数的测量；（7）、光敏电阻器特性参数的测量。
电子材料与元器件
电子材料与元器件电子材料与元器件是现代电子科技领域中不可或缺的重要组成部分。
电子材料是指用于制造电子器件和元器件的材料，包括半导体材料、导电材料、绝缘材料、磁性材料等。
而元器件则是指利用电子材料制造的各种电子元件，如二极管、晶体管、集成电路等。
本文将从电子材料和元器件的基本概念、分类、应用以及发展趋势等方面进行探讨。
首先，我们来看一下电子材料的基本概念。
电子材料是指在电子器件制造过程中所使用的材料，它们具有特定的电学、磁学、光学、热学等性能，能够满足电子器件对材料性能的要求。
常见的电子材料包括硅、锗、氮化镓、氮化铝、氮化硼等半导体材料，金属铜、铝、铁等导电材料，以及氧化铝、氧化硅等绝缘材料。
其次，电子材料可以根据其性能和用途进行分类。
按照性能分类，可以分为导电材料、绝缘材料、半导体材料、磁性材料等。
按照用途分类，可以分为用于制造电子器件的基本材料和用于制造电子器件的辅助材料。
基本材料包括半导体材料、金属材料、绝缘材料等，而辅助材料包括封装材料、散热材料、连接材料等。
接下来，我们来谈一下元器件。
元器件是利用电子材料制造的各种电子元件，它们是电子电路的基本组成部分，用于实现电路的功能。
常见的元器件包括二极管、晶体管、集成电路、电容器、电阻器等。
这些元器件在电子设备中起着不可替代的作用，广泛应用于通信、计算机、消费电子、医疗器械等领域。
最后，让我们来看一下电子材料与元器件的发展趋势。
随着科学技术的不断进步，电子材料和元器件也在不断发展和创新。
在电子材料方面，新型半导体材料的研发将会推动电子器件的性能提升；在元器件方面，微型化、集成化、高频化、高可靠性将是未来元器件发展的主要趋势。
同时，新型材料和元器件的应用将会推动电子科技领域的发展，为人类社会带来更多的便利和进步。
总的来说，电子材料与元器件作为现代电子科技领域中的重要组成部分，对于推动科技进步和社会发展起着至关重要的作用。
随着科学技术的不断发展，我们相信电子材料与元器件的未来一定会更加美好。
电子科学与技术(电子材料与元器件)
电子科学与技术（电子材料与元器件）Electronic Science & Technology (Electronic Materials & Devices)专业代码：080606 学制：4 年Speciality Code: 080606 Schooling Years：4 years培养目标：培养能够适应社会主义建设需要和德智体全面发展、具有坚实宽广理论基础以及良好素质的复合型高等工程技术人才。
目标1：（扎实的基础知识）培养学生具有电子科学与技术学科宽厚理论基础，精通电子材料及元器件制备技术及其应用电路技术。
所学知识旨在拓宽学生就业面，使毕业生具备专业工程技术人员应有的知识、技能和理解力以及继续深造攻读更高学位的知识和深度。
目标2：（解决问题能力）培养学生能够设计、实验、分析和解释数据，能够创造性地利用电子应用技术以及材料科学与工程基本原理识别、解决实践和工业需求遇到的问题。
目标3：（团队合作与领导能力）培养学生在团队中的沟通和合作能力，进而能够具备电子科学与技术领域的领导能力。
目标4：（工程系统认知能力）让学生认识到电子材料与元器件是实现电子工程系统的设计和装备的重要组成部分，并使之服务于社会、服务于世界。
目标5：（专业的社会影响评价能力）培养学生正确看待电子材料和电子器件的选择、设计和应用对人们日常生活、工商业的经济结构以及人类健康所产生的潜在影响。
目标6：（全球意识能力）培养学生能够在全球化的环境里保持清晰意识，有竞争力地、负责任地行使自己的职责。
目标7：（终身学习能力）培养能够适应社会主义建设需要和德智体全面发展、具有坚实宽广理论基础以及良好素质的复合型高等工程技术人才。
电子科学与技术毕业生能够胜任工业企业部门从事电子材料及元器件及其在电子信息工程、自动化、智能系统中应用的设计、制造、研究、开发与质量管理，也可到科学研究部门、高等学校从事研究与教学工作。
具备在迅速变化的高科技社会中终身学习的能力。
常用电子材料及电子元器件
时，选择的刃口直径必须大于导线的直径，反之，可能会切伤导线或切断导线。
2．1．3 各种螺丝刀
1、螺丝刀 螺丝刀是用于旋紧或拧松各种螺丝钉的一种工具。根据螺丝钉头部的形式不
同，螺丝刀可分为平口或十字。不管那种形式的螺丝刀，都有各种尺寸规格可供选择。为了
防止触电，螺丝刀的手柄都是由塑料或木质材料组成。
2、无感改锥 无感改锥是种专门用来调试电感或变压器慈芯用的无感螺丝刀，它的旋竿
绝缘材料的电阻率一般都大于 109Ω/cm，在电子制作过程中非常重要，尤其各种绝缘 板、绝缘纸、绝缘套管等应用更为普遍。
1、绝缘板 主要有热塑性绝缘材料做的适合于不受热、不受力的绝缘部件，例如护套、 护罩、仪器面板等。有热固性层压材料制作的各种厚度的层压纸板。有由环氧树脂材料材 料制作的各种绝缘板。
在电子产品的制作和维修中，有时需要把已焊接好的焊点和元器件拆除，这就要用到 吸锡器。吸锡器是用来吸除焊点存锡的一种工具。拆装电子元器件时，先用电烙铁熔化焊点， 再用吸锡器将焊锡吸除，则电子元器件即可被拔出。
2．2 常用电子制作材料
一些常用的电子材料在设计、安装电子产品时也是非常重要的。掌握这些材料的性能特 点及其选用的常识，对电子产品的设计、安装具有重要意义。
3、 线扎
4、 粘合剂 5、 热熔胶
2．3 常用电子元器件
2.3.1 电阻器 1、电阻器的命名方法
根据国家标准 GB2470—81 的规定，电阻器的型号由以下几部分组成。
区别代号（用大写字母表示） 序号（用数字表示） 分类（多数用数字表示，个别用字母表示，见表2—1） 材料（用字母表示，见表2—2） 主称（用字母表示，R 一般电阻，W 电位器，M 敏感电阻）
2.1.1.a 普通的电工刀 2、 试电笔又叫测电笔、电笔，主要用于测试 500V 以下电线、用电器和电器设备是否 带电，是一种辅助的安全工具。常见的测电笔有钢笔式和螺丝刀式两种。试电笔测试电压的 范围通常在 60～500V 之间，试电笔由笔尖金属体、电阻氖管、笔身、小窗、弹簧和笔尾的 金属体组成。如图 2.1.1.b 所示。
电子行业电子材料与元器件
电子行业电子材料与元器件1. 介绍电子行业是现代社会中不可或缺的一部分，而电子材料与元器件是电子行业的基础。
本文将介绍电子材料与元器件的基本概念、分类及其在电子行业中的应用。
2. 电子材料2.1 电子材料的定义电子材料指的是在电子行业中用于制造电子产品的材料。
它们具有特殊的物理、化学特性，能够满足电子产品的功能要求。
2.2 电子材料的分类常见的电子材料可以分为以下几类：•半导体材料：如硅、锗等。
半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电特性，广泛应用于集成电路和光电器件等领域。
•金属材料：如铜、铝等。
金属材料具有良好的导电性能，常用于连接器、导线等电子元器件中。
•绝缘材料：如塑料、陶瓷等。
绝缘材料具有良好的绝缘性能，可用于电子元器件的绝缘衬底和外壳等部分。
•功能材料：如发光材料、磁性材料等。
功能材料能够赋予电子元器件特殊的功能，如显示器件中的发光材料和磁盘驱动器中的磁性材料。
2.3 电子材料的制备与性能电子材料的制备方式多种多样，包括化学合成、物理沉积、机械加工等方法。
制备出的电子材料应具备一定的物理性能，如导电性、绝缘性、发光性、磁性等，并且要满足电子元器件制造的工艺要求。
3. 电子元器件3.1 电子元器件的定义电子元器件是由电子材料制造而成，用于电子产品中的功能部件。
它们根据功能可分为被动元器件和主动元器件两大类。
3.2 被动元器件被动元器件是指在电路中不参与能量放大或者信号处理的元器件，主要用于对电路中电流、电压进行调整、分配以及保护等功能。
常见的被动元器件包括电阻器、电容器、电感器等。
3.3 主动元器件主动元器件是指能够对电流或电压进行控制，参与信号放大和处理的元器件。
常见的主动元器件包括二极管、晶体管、操作放大器等。
3.4 电子元器件的应用电子元器件广泛应用于各类电子产品中，包括通信设备、计算机、消费电子产品等。
它们承担着信号处理、功率放大、开关控制等重要功能，是电子产品实现各种功能的关键组成部分。
电子行业中的半导体材料与电子元器件选型
电子行业中的半导体材料与电子元器件选型在电子行业中，半导体材料与电子元器件的选型是非常关键的一环。
正确选择适合项目需求的材料和元器件，可以有效提升产品的性能和品质。
本文将介绍电子行业中常用的半导体材料和电子元器件，以及选型的注意事项。
一、半导体材料的选型半导体材料在电子设备的制造中起着至关重要的作用。
主要的半导体材料有硅(Si)、镓(Ga)和砷化镓(GaAs)等。
在选型过程中，需要考虑以下几个方面：1. 性能需求：根据产品的性能要求，选择合适的半导体材料。
硅是最常用的半导体材料，具有较高的载流子迁移率和较低的价格，适用于大部分应用场景。
而镓和砷化镓具有更高的迁移率，适用于高频和高功率的应用领域。
2. 成本因素：半导体材料的成本对于项目的可行性至关重要。
硅材料相对较便宜，而镓和砷化镓的成本较高。
在选型时需要综合考虑性能需求和成本因素，找到最佳的平衡点。
3. 可靠性和稳定性：半导体材料的可靠性和稳定性对于产品的长期运行至关重要。
一些特殊的应用场景，如高温环境或极低温环境，需要选择具有较高耐受性的材料。
二、电子元器件的选型电子元器件是构成电子器件和电路的基本组成部分。
根据不同的功能和用途，电子元器件分为主动元件和被动元件。
在选型过程中，需要考虑以下几个方面：1. 功能需求：根据产品的功能需求，选择适当的电子元器件。
例如，如果需要放大信号，可以选择适合的放大器元件；如果需要改变电压或电流大小，可以选择适合的调节器元件。
2. 参数特性：不同的电子元器件具有不同的参数特性，如电阻值、电容值、功率等。
在选型时，需要根据项目需求，选择符合要求的参数范围。
3. 可靠性和寿命：电子元器件的可靠性和寿命会直接影响产品的性能和使用寿命。
选择具有较高可靠性和较长寿命的电子元器件，可以提高产品的品质和可靠性。
总结：电子行业中的半导体材料和电子元器件的选型是确保产品性能和品质的重要环节。
在选型过程中，需要综合考虑性能需求、成本因素、可靠性和稳定性等方面的因素。
电子与电气工程中的电子材料与元器件制造技术
电子与电气工程中的电子材料与元器件制造技术电子与电气工程是一个广泛而重要的学科领域，涉及到了电力系统、电子器件、通信技术等多个方面。
其中，电子材料与元器件制造技术是电子与电气工程中的核心内容之一。
本文将从材料的选择与设计、元器件制造过程以及未来发展趋势等方面，探讨电子与电气工程中的电子材料与元器件制造技术。
一、材料的选择与设计在电子与电气工程中，材料的选择与设计是电子材料与元器件制造技术的基础。
材料的选择需要考虑到其物理特性、电学特性以及可靠性等因素。
例如，对于集成电路来说，硅材料是最常用的基底材料，因为硅具有良好的半导体特性和可加工性，适合用于制造微电子器件。
而对于电容器来说，电介质材料的选择则需要考虑到其介电常数、介电损耗以及耐电压等特性。
在材料的设计方面，需要综合考虑器件的功能需求、制造工艺以及成本等因素。
例如，在高频电子器件中，需要选择具有低损耗和高电导率的材料，以提高器件的工作效率。
同时，还需要考虑到材料的制造工艺，例如薄膜沉积、光刻和离子注入等工艺，以确保材料能够满足器件的制造要求。
二、元器件制造过程元器件制造过程是电子材料与元器件制造技术的核心环节。
它包括了材料的加工、器件的制造以及测试与封装等步骤。
首先，材料的加工是指将原始材料进行切割、清洗和涂覆等处理，以获得符合要求的材料形态。
例如，在集成电路的制造过程中，需要将硅片进行切割成小尺寸的芯片，并通过化学和物理方法进行清洗和涂覆，以去除杂质和形成合适的表面。
其次，器件的制造是指将加工好的材料进行组装和加工，以制造出具有特定功能的电子器件。
在制造过程中，需要使用到各种工艺技术，例如光刻、薄膜沉积和离子注入等。
通过这些工艺技术，可以在材料表面形成细微的结构和器件元件，如晶体管、电容器和电感等。
最后，测试与封装是指对制造好的器件进行性能测试，并将其封装为成品。
测试的目的是验证器件的电学特性和可靠性，以确保其符合设计要求。
封装则是将器件进行封装，以保护其免受外界环境的影响，并方便与其他器件的连接和使用。
电子材料与元器件介绍
以电子学和光电子学为代表的信息产业已成为当今知识经 济时代国民经济和社会发展的战略性基础产业和支柱产业。 而电子功能材料与器件则是电子学和光电子学的重要物质 基础与先导。
电子信息材料是指以电子或光子为载体、用于制造各种电 子及光电子元器件、半导体集成电路、纳米电子器件、磁 性元器件、电子陶瓷器件等的材料。
6
基于光电子材料
1960年出现第一台红宝石激光器。 固态激光器（包括固体激光器和半导体激光器），
A1GaAs半导体激光器和lnGaAsP半导体激光器。 1991年提出和发现光子晶体。
光子晶体是一种介质或金属材料在空间呈周期性排列 并能自由控制光的人造晶体。光子晶体内部的光学折 射率呈周期性分布。
同时又是一种多学科交叉的学科，涉及到电子技术、光学、 物理化学、固体物理学和工艺技术等多学科知原理并不排斥通过操纵单个原 子来制造物质。这样做并不违反任何 定理，而且原则上是可以实现的。毫 无疑问，当我们得以对细微尺度的事 物加以操纵的话，将大大扩充我们可 能获得物性的范围 。 ---费曼,1959
随着电子学向光电子学、光子学迈进，微电子材料 在未来10～15年仍是最基本的信息材料，光电子材 料、光子材料将成为发展最快和最有前途的信息材 料。
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1 硅基半导体材料
硅单晶研发的主要方向：提高硅集成电路成品率、性能，降 低成本，增大直拉硅单晶的直径，解决缺陷等。
2013年进入32纳米技术代，栅长13nm；2016年进入22纳米技 术代，栅长9nm；2022年栅长将是4.5nm。
半导体芯片上晶体管数量及特征尺寸的变化趋势 3
以半导体材料为载体 摩尔定律
18个月，IC集成晶体管数目翻倍 18个月，IC产品性能提高一倍 18个月，相同性能产品降价一半
电子功能材料与元器件名词解释
电⼦功能材料与元器件名词解释名词解释形状记忆合⾦：形状记忆效应是指具有⼀定形状的固体材料，在某种条件下经过⼀定的塑性变形后，加热到⼀定温度时，材料⼜完全恢复到变形前原来形状的现象。
即它能记忆母相的形状。
具有形状记忆效应的合⾦材料即称为形状记忆合⾦。
热弹性马⽒体相变：在某些合⾦材料中会出现⼀种叫做热弹性马⽒体的晶相组织，这种组织的特点是：它的相变驱动⼒很⼩，很容易发⽣相变。
它能随着温度的升⾼⽽弹性地缩⼩或长⼤，故称其为“热弹性马⽒体”。
约瑟夫逊（Josephson）效应：约瑟夫逊从理论上对于超导体－势垒－超导体的情况进⾏了认真的计算。
得出了⼀系列难以想象的结果：在势垒两边电压为零的情况下，电⼦对能够以隧道效应穿过绝缘层，产⽣直流超导电流，此现象叫直流约瑟夫逊效应(d.c. Josephson effect)。
超导隧道结这种能在直流电压作⽤下，产⽣超导交流电流，从⽽能辐射电磁波的特性，称为交流约瑟夫逊效应。
注：把右侧正常⾦属改成超导体迈斯纳效应：处于超导状态时，超导体内部磁感强度为零。
这种现象称为迈斯纳效应超晶格：超晶格材料是由两种或两种以上性质不同的薄膜相互交替⽣长并⽽形成的多层结构的晶体，在这种超晶格材料中，由于⼈们可以任意改变薄膜的厚度，控制它的周期长度。
⼀般来说，超晶格材料的周期长度⽐各薄膜单晶的晶格常数⼤⼏倍或更长，因⽽取名“超晶格”。
组分超晶格：超晶格材料的⼀个重复单元由两种不同材料组成，其电⼦亲和势、禁带宽度均不相同。
掺杂超晶格：若在同⼀半导体材料中，⽤交替改变掺杂类型的⽅法形成的超晶格称为掺杂超晶格。
应变超晶格：当两种不同材料构成超晶格时，若两种材料晶格常数相差较⼤时，会在界⾯处产⽣缺陷，得不到好的超晶格材料。
但是，当多层薄膜厚度⼗分薄时，晶体⽣长时会产⽣很少的缺陷，即是在弹性形变限度内，晶格本⾝的应变使缺陷消除，可制备好的超晶格材料－－应变超晶格材料压电效应：当对某些晶体在某些特定⽅向上加⼒时，在施⼒⽅向的垂直平⾯上出现正、负束缚电荷，这种现象称为压电效应。
电子元器件及常用电子材料
Si：正向电阻 4K~10K
Si：反向电阻 500K~∞ Ge：正向电阻 1K~6K Ge：反向电阻 100K~1M 电阻R×100或R×1K档位
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2015年6月23日10时25分
五. 二极管
② 二极管的测试 a. 普通二极管的测试 极性判断 材料判断 好坏判断
Si：正向压降 0.5~0.7~0.8V
测试结果：DG、DS正反向电阻对称（与硅二极管相似）， DS（一般可以互换）电阻：几百~几千欧。
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六. 三极管
2. 场效应管（单极性）
④ 绝缘栅（增强型V-NMOS）场效应管的测试
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数码标注法
104=10×104pF=0.1uF
色码标注法
黄紫红银=47×104pF
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二. 电容器
1. 固定电容器
③电容器的性能
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二. 电容器
1. 固定电容器
④电容器的标称值
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电子元器件及常用电子材料
1. 电阻器 2. 电容器 3. 电感器 4. 变压器 5. 二极管 6. 三极管 7. 集成电路 8. 继电器 9. 开关 10. 接插件 11. 电子材料2015年6月23日10时25分
一. 电阻器
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电子材料与元器件
电子材料与元器件电子材料与元器件是电子工程领域的重要组成部分，被广泛应用于各种电子设备中。
电子材料主要用于制造元器件，而元器件则是构成电子设备的基本组成部分。
电子材料包括半导体材料、导电材料、绝缘材料和磁性材料等。
其中，半导体材料是电子元器件制造中最为重要的一类材料。
半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的导电特性，可以通过施加外加电压来控制电流的流动。
常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等。
导电材料包括金、银、铜等金属材料，用于传导电流。
绝缘材料则用于隔离电路中的电流，常见的绝缘材料有玻璃纤维、陶瓷等。
磁性材料则具有的特殊的磁化性能，广泛应用于电子元器件中。
元器件则是电子设备中的功能性部件。
常见的元器件有电阻、电容、电感、二极管、晶体管、集成电路等。
电子元器件根据功能的不同被分为被动元器件和主动元器件。
被动元器件如电阻、电容、电感等不具备放大和开关功能，主要用于控制电路中的电阻、电容、电感等物理量。
而主动元器件如二极管、晶体管、集成电路等具备放大和开关功能，可以对电路中的信号进行放大、开关等控制动作。
电子材料与元器件的发展与进步促进了电子技术的快速发展。
随着科技的进步，电子材料正朝着更高性能、更小尺寸、更低功耗的方向发展。
例如，半导体材料的尺寸正不断缩小，电子器件的工作频率不断提高。
同时，新的材料如有机材料、纳米材料等也在电子材料领域广泛研究和应用。
电子材料与元器件的应用范围非常广泛，涵盖了电子通信、计算机、消费电子、医疗设备、航天航空等领域。
电子材料与元器件的性能和可靠性直接关系到整个设备的性能和可靠性。
因此，在电子工程领域，对电子材料与元器件的研究和应用是十分重要的。
总之，电子材料与元器件作为电子工程领域的重要组成部分，对电子设备的性能和可靠性有着直接的影响。
随着科技的不断发展，电子材料与元器件的研究与应用也在不断进步，为电子技术的发展提供了强大的支持。
电子元件与材料
电子元件与材料电子元件与材料在现代电子工业中起着重要的作用。
本文将从电子元件和材料的定义、种类及应用领域等方面来探讨这个话题。
一、电子元件电子元件是指能够控制电流和电压的器件，用于构成电路并实现特定功能。
电子元件可以分为被动元件和主动元件两大类。
1. 被动元件被动元件是指不具备放大功能的元件，主要用于传输和转换电能。
常见的被动元件包括电阻器、电容器和电感器等。
电阻器用来限制电流的流动，电容器用来储存电荷，电感器则用来储存磁能。
2. 主动元件主动元件是指具备放大功能的元件，常用于放大电流和电压。
最常见的主动元件是晶体管，它能够放大小信号并实现开关功能。
其他常见的主动元件包括二极管和三极管等。
二、电子材料电子材料是制造电子元件的原材料，其性能直接影响元件的品质和性能。
电子材料可以分为导电材料、绝缘材料和半导体材料三大类。
1. 导电材料导电材料具备良好的导电性能，能够传输电流和电荷。
金属是最常用的导电材料，因其电子可自由运动。
铜和银是电子元件中常用的导电材料，它们导电性能好而且成本低廉。
2. 绝缘材料绝缘材料被用于隔离导电材料和控制电流的流动。
常见的绝缘材料包括塑料、陶瓷和玻璃等。
它们具备良好的绝缘性能，能够阻止电流的流动。
3. 半导体材料半导体材料具备介于导电材料和绝缘材料之间的特性，其电导率介于导体和绝缘体之间。
最常见的半导体材料是硅和锗。
半导体材料可通过加入杂质来改变其导电性能，实现电子元器件的控制和放大功能。
三、电子元件与材料的应用电子元件和材料在各个领域都有广泛的应用。
1. 通信领域电子元件和材料在通信领域起着关键的作用。
如手机、电视机、无线网络设备等都离不开电子元件的支持。
电子材料的特性和性能对电子产品的信号传输和接收起着决定性的影响。
2. 电力领域电子元件和材料在电力领域中用于发电、输电和配电等重要环节。
电力变压器、电力电容器等都需要依赖电子元件和材料来实现能量的转换和传输。
3. 汽车工业现代汽车中几乎使用了数以千计的电子元件和材料。
电子功能材料与元器件：1-1 材料与功能材料的分类
1293.2：发（质现子轰中击L子i） 及轻原素裂变
7
1
8
4
4
3.重L元i 素H 裂（变Be及） 链H式e 反He应发出1690万eV
3
1
4
2
2
30万eV
860万eV
5.高新技术及其应用材料的典型例子 LOGO
2 中子的发现轻元素的裂变
1932年，英国的查德威尔：α粒子轰击Be，发现了中子。
1934年，居里夫妇：α粒子轰击Al
27
4
30 1
Al He P n(中子)
13
2
15 0
28
1
1
Si H n
3 重核裂变及链式反应 14
1
0
费米
哈恩
5.高新技术及其应用材料的典型例子 LOGO
5.高新技术及其应用材料的典型例子 LOGO
我国进行的 原子弹实验
5.高新技术及其应用材料的典型例子 LOGO
秦山核电站
5.高新技术及其应用材料的典型例子 LOGO
合成纤维（锦纶、腈纶、涤纶、丙纶、维纶等） 合成橡胶（丁苯、氯丁、丁腈、聚氨酯、氟橡胶、硅橡胶等） 合成塑料（聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚砜等） 合成胶黏剂和涂料（聚氨酯、环氧-丁腈、酚醛-缩醛） 部分液晶（近晶型、项列型、胆甾型）
2. 材料的分类
LOGO
四、按材料功能用途分类
结构材料：具有较好的力学性能（比如强度、韧性及 高温性能等等）、可用作结构件的材料，它主要利用 的是材料或制品机械结构的强度性能。例如，利用材 料机械结构刚度的建筑材料及工程材料，如水泥制品、 建筑陶瓷等等。
1-1 材料与功能材料的分类
1. 材料科学的重要性
《电子材料与元器件》教学大纲
《电子材料与元器件》课程教学大纲课程编号：010192适用专业：应用电子技术专业学时数：60（讲课：40，上机：20）学分数：4执笔者：张恒审核人：编写日期：建议教材与教学参考书：[1]《电子材料与元器件》电子工业出版社陈颖主编一、课程的性质和目的：《电子材料与元器件》是高等职业学校工业应用电子技术、自动化和机电一体化等专业的一门重要的专业必修课，是与实际生产相结合的基本课程，是电子类技术人才必须掌握的基础知识。
本大纲根据高等职业学校机电类专业教学计划制订。
本课程是一门技术性与实践性较强的应用学科，教学中必须坚持理论联系实际的原则，让学生有一定的动手练习机会。
可按照相关的课程内容，相应的组织实验、模拟实习、焊接练习，以提高学生的理解深度和动手能力，从而提高学生对电子材料与元器件的处理问题的能力。
本课程的教学任务是：讲授常用电子材料以及各种常用电子元器件：电阻器、电容器、电感、接插件、晶体管、集成电路的外形，命名和标识，检测和使用等方面的知识，把学生培养成为具有一定理论与实践相结合的高等职业技术人才。
本课程是一门技术性与实践性较强的应用学科，教学中必须有时注意理论联系实际的原则，让学生有相应的动手练习机会。
由于受课时量的限制，可按照相关的课程内容，组织相应的元器件识别、以提高学生的对电子元器件的识别能力、应用能力二、教学目标和基本要求：教学目标：通过本课程的学习，把学生培养成为具有一定电子技术知识和操作能力，能够独立分析、解决有关材料和元器件问题的高等职业技术人才。
（一）理论方面：本课程的教学任务是：使学生掌握常用电子材料以及各种常用电子元器件：电阻器、电容器、电感、接插件、晶体管、集成电路的外形，命名和标识，检测和使用等方面的知识，为学习后续课程和今后的工作准备必要的基础知识，以及同时也培养学生在电子材料和电子元器件方面分析和解决问题的能力。
1、熟练掌握常用的电子材料的性质、特点和应用场合。
2、熟练练掌握半导体器件的基本工作原理和选用理论。
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导体：T（铜导体）L（铝导体）G（钢芯）R（ 铜软线 ） 绝缘：V（聚氯乙烯）YJ（交联聚乙烯）Y（聚乙烯）X（天然丁苯胶混合 物绝缘）G（硅橡胶混合物绝缘）YY（乙烯---乙酸乙烯橡皮混合物绝缘） 护套：V（聚氯乙烯护套）Y（聚乙烯护套）F（氯丁胶混合物护套） 屏蔽：P（铜网屏蔽）P1（铜丝缠绕）P2（铜带屏蔽）P3（铝塑复合带屏蔽 ） 其它：H（电焊机用）T（电梯用）W（具有耐户外气候性能）Q（轻型）Z （中型）C（重型）B（平行）S（对绞）J（绞制）
电子材料与元器件
G在振动和经常移动弯曲条件下使用时，电线应具有良好的拉伸强 度、耐磨损性和柔软性，重量要轻。 H一般情况下，不应使线材受日光直射及长期置于高温下使用，也 不能与有机溶剂和有腐蚀性材料接触，以免老化变质。如发现有老 化和变质现象，应立即更换线材，以防火灾和人身事故。 I在高温条件下应选用聚四氟乙烯安装线，它的长期允许工作温度 可达2000C。
电磁线是指有涂漆或包缠纤维绝缘层的圆形或扁形铜线；绝缘电线电缆 就是通常所说的安装线及安装电缆。
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（电线、电缆型号命名------（采用汉语拼音和数字相结合命名方法 ）如下所示
类别：ZR（阻燃）NH（耐火）BC（低烟低卤）E（低烟无卤）K（控制电 缆类）DJ（电子计算机）N（农用直埋）JK（架空电缆类）B（布电线）
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（3）接触电位差 接触电位差是批在两种不同金属或合金接触时，两者之间产生的 电位差。
（4）温差电势 它是由于两种不同的金属接触，两个触点间有一定温度差产生的 电势。 根据温差电势现象，选用温差电势大的金属，可以组成热电偶用 来测量温度和高频电流。
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铍镍铜（稀土铜）
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特殊导电材料
特殊导电材料包含导电塑料和导电橡胶 导电橡胶是将玻璃镀银、铝镀银、银等导电颗粒均匀分布在硅橡胶中，
通过压力使导电颗粒接触，达到良好的导电性能。导电橡胶具有良好的 电磁密封和水汽密封能力，在一定压力下能够提供良好的导电性（抑制 频率达到40GHz）。
产品广泛地应用在航天、航空、舰船、兵器等军用电子设备中。 材料特性：
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（2）导线颜色的选用 在电工成套装置中以导线颜色来标志电路，或依电路去选择导线颜 色按照国家质检总局标准GB/T 2681—81 实行。
（3）电线电缆使用注意事项 A导线的允许通过电流应大于正常工作电流。 B使用时电路的最大电压应低于导线额定电压。 C使用长导线时，应选用直径较大的线材。 D如果电路中频率较高，则选用导线时应考虑其高频特性。 E为防止反射波，选用射频电缆时，应注意电缆和其他器件阻抗匹配。 F当信号较小时，为防止外来噪声电平的干扰，应选用有屏蔽层导线。
主要应用： 机箱、机柜、方舱等电子和微波波导系统，连接器衬垫等。
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导电材料主要是金属材料，又称导电金属。 材料除应具有高导电性外，还应有足够的机械强度，不易氧化，不易腐 蚀，容易加工和焊接。在选用时需要考虑其资源情况和经济性。
基本性能
（1）电阻：当存在外电场时，金属中的自由电子在运动中不断与晶格 结点上做热振动的正离子相碰撞，使电子运动受到阻碍，因而金属具有 一定的电阻。金属的电阻特性通常用电阻率ρ来表示。 （2）电子逸出功：金属材料中的电子脱离其本体所必需获得的能量， 单位为电子伏特（eV）。不同的金属其电子逸出功不同。
铬锆铜缝焊轮
铍铜
电极材料
钨铜
各种电极头,电极帽等 铬锆铜棒
铍铜线材 冷挤压电极头
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1．高电导材料 高电导材料指某些具有低电阻率的导电金属。如：银、铜、金、铝。
（1）铜及铜合金 （2）铝及铝合金 （3）贵重金属及其合金 （4）敷铜板
2．高电阻材料 某些场合需要用到高电阻系数的导线如电阻丝等，常用的高电阻材料大
都是铜、镍、铬、铁等合金。 （1）锰铜 （2）康铜 （3）镍是一种牢固的电连接形式。焊接材料包括焊料、助焊剂、阻焊剂。 （1）焊料 （2）助焊剂 （3）阻焊剂
4．导线 在电子工业中，常用线材有电线和电缆两大类，它们又可分裸导线、
电磁线、绝缘电线电缆、通信电缆等。 裸导线是没有绝缘层的单股或多股铜线、镀锡铜线、电阻合金线等；
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（4）线规
线号制：按导线粗细排列成一定的号码，线号越大，截面积越小。（英、美 等国采用）
线径制：按导线直径大小，直接用mm为单位表示。我国采用它。48级，48 种线径规格一。线径为0.05~11.2mm，截面积为0.002~100mm2。
中国线规的48种线径数值呈20级等比级数系列，即将1~10之间的数值分成 20级，任何相邻两级线径的比例都相等，这个比例为了或 20 10 1.122 ，因 此每隔20级线径就大10 倍，每隔6级线径就大1倍，即(1.122)6 2 ；任何 相邻两级的截面积之比 10 10 1.2589 ，每隔10级截面积大10倍，每隔3级截 面积约大1倍。