1-1 电子功能与元器件材料与功能材料的分类
电子功能材料
什么是电子功能材料？定义1：所谓电子功能材料，是以发挥其物理性能（如电、磁、光、声、热等）或物理与物理性能之间、力学与物理性能之间、化学与物理性能之间相互转换的特性为主而主要用于电子信息工业的材料定义2：根据在器件中所起的作用，可将电子功能材料定义为：凡具有能量与信息的发射、吸收、转换、传输、存储、控制与处理功能特性之一或者是直接参与保障这些功能特性顺利发挥而主要用于电子信息工业的材料。
定义3：具有某种功能效应的材料。
功能效应是指材料的光、电、磁、热、声等物理特性以及这些物理特性参量之间的相互耦合（转换）效应。
有哪些电子功能材料？1.按电子材料的用途分类，通常把电子材料分为结构电子材料[能承受一定压力和重力，并能保持尺寸和大部分力学性质（强度、硬度及韧性等）稳定的一类材料]和功能电子材料[指除强度性能外，还有其特殊功能，如能实现光、电、磁、热、力等不同形式的交互作用和转换的材料；在应用中，主要是其功能而不是机械力学性能] 2.按组成分类，从化学作用的角度，可以将电子材料分为无机电子材料[又可分为金属材料（以金属键结合）和非金属材料（硅等元素半导体、金属的氧化物、碳化物、氮化物等，他们以离子键和共价键结合）]和有机（高分子材料）电子材料[主要是由碳、氢、氧、氮、氯、氟等组成的高分子材料，大部分是以共价键和分子键结合]电子功能材料有些什么作用？什么是标量、矢量及二阶张量？它们的下标数、分量数各为多少?无方向的物理量，称为标量（也称零阶张量）。
它们完全由给定的某一数值来确定；与方向有关的物理量，称为矢量（也称一阶张量）。
它们不仅有大小，而且有一定的方向；n维空间n*n的矩阵即二阶张量。
下标数0、1、2.量数1、3、9.求和规则是什么？根据求和规则如何表示∑==31jjijiEDε)3,2,1(=i两个矢量之间的关系，如试证明矢量的变换定律与二阶张量的变换定律当某一项中有重复出现的下标时，则自动按该下标求和，因此，上式可表示为：D i=D DD D D (i, j =1,2,3) j——求和下标i——自由下标上式可按j展开，进而可写出Di的三个分量，则D i=εi1E1+εi2E2+εi3E3诺埃曼原则晶体物理性质的对称元素应当包含晶体的宏观对称元素（即点群的对称元素），也就是说，晶体物理性质的对称性可以高于晶体点群的对称性，但不能低于晶体点群的对称性，而至少二者是一致的。
功能材料的分类及应用
功能材料的分类与应用吉林农业大学资源与环境学院摘要：随着时代的发展，各式各样的材料走进人们的生活中 ，功能材料也越来越多的应用到各行各业 .功能材 料已经是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。
本文从功能技术材料、功能 无机非金属材料、功能高分子材料、功能晶体材料、功能复合材料、具有特殊结构的功能材料等方面对功 能材料进行了分类和描述，概述了功能材料在航天领域、环保领域以及防伪领域上的应用。
关键词：功能材料；分类；应用功能材料是新材料领域的核心，是国民经济、社会发展及国防建设的基础和先导。
它 涉及信息技术、生物工程技术、能源技术、纳米技术、环保技术、空间技术、计算机技术、 海洋工程技术等现代高新技术及其产业。
功能材料不仅对高新技术的发展起着重要的推动和 支撑作用，还对我国相关传统产业的改造和升级，实现跨越式发展起着重要的促进作用。
1功能材料定义功能材料是以物理性能为主的工程材料的统称，即指在电、磁、声、光、热等方面具有2功能材料的分类2.1功能金属材料[2]2.1.1电性材料包括导电材料：电阻材料，电阻敏感材料-应变电阻、热敏电阻、光敏电阻；电热材料； 热电材料，主要用作热电偶。
2.1.2磁性材料具有能量转换、存储或改变能量状态的功能 ，按矫顽力大小分为硬磁、半硬磁、软磁材料3种，广泛应用于计算机、通讯、自动化、音响、电机、仪器仪表、航空航天、农业、生 物与医疗等技术领域。
应用较多的有：金属软磁材料，金属永磁材料，磁致伸缩材料，铁氧 体磁性材料。
2.1.3超导材料具有零电阻特性、迈斯纳效应、磁通量子化和约瑟夫森效应。
常规超导体；高温超导体：镧锶铜氧化物(La - Sr - Cu - O )、钇 钡 铜 氧 化 物(YBa 2Cu 3O 7 - S 卜铋锶钙铜氧化物(Bi -Sr - Ca - Cu- O)、铊钡钙铜氧化物(TI - Ba - Ca - Cu - O)、汞钡钙铜氧化物(Hg - Ba - Ca - Cu - O)、无限层超导体、钕铈铜氧化物(Nd - Ce - Cu - O);其它类型超导材料：金属间化合物 (R -T - B - C)超导体，有机超导体和碱金属掺杂的C 60超导体，重费米子超导体。
电子元器件基础知识介绍PPT课件
三、电感
❖ 电感是用线圈制作的，它是由导线一圈一圈地绕在 绝缘管上，导线彼此相互绝缘，而绝缘管可以是空 心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。用 “L”表示，单位亨（H）、毫亨（mH）、微亨 （μH）。它的作用多是扼流滤波和滤除高频杂波， 它的外形有很多种：有的像电阻、有的像二极管、 有的一看上去就是线圈。
电子元器件知识简介
单志友
❖ 我们锐锢商城售后服务主要接触的是电焊 机、电动工具、空压机等电器设备的维修， 这些设备都离不开电子元器件；因此，学 习和掌握常用元器件的性能、用途、质量 判别方法，对提高维修能力将起重要的保 证作用。电阻、电容、电感、二极管、三 极管等都是电子电路常用的器件。
一、电阻
❖ 4，阻值和误差的标注方法
❖ 电容上数码标示479为47*10^(-1)=4.7pF。而标志是0或000的电 阻器，表示是跳线，阻值为0Ω。数码法标示时，电阻单位为欧 姆，电容单位为pF，电感一般不用数码标示。
❖ 阻值和误差的标注方法
❖ a.直标法—将电阻器的主要参数和技术性能用数字或字母直接 标注在电阻体上. eg: 5.1k Ω 5% 5.1k Ω J
❖ 4，电容器的主要参数和应用
❖ a.标称电容量（CR） 电容器产品标出的电容量值。 ❖ b.类别温度范围 电容器设计所确定的能连续工作的环境温度范围，该范围 取决于它相应类别的温度极限值，如上限类别温度、下限 类别温度、额定温度(可以连续施加额定电压的最高环境温 度)等。 ❖ c.额定电压（UR） 在下限类别温度和额定温度之间的任一温度下，可以连续 施加在电容器上的最大直流电压或最大交流电压的有效值 或脉冲电压的峰值。 ❖ d.损耗角正切（tanδ） 在规定频率的正弦电压下，电容器的损耗功率除以电容器 的无功功率。
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。
电子信息材料知识点总结
电子信息材料知识点总结1. 电子元器件材料电子元器件是电子设备的核心组成部分，它用于控制电子信号的流动和转换，从而实现各种功能。
电子元器件材料是电子元器件的基础材料，它直接影响到电子元器件的性能和可靠性。
常见的电子元器件材料包括导体、绝缘体、半导体等。
（1）导体材料导体是能够允许电子自由流动的材料，它在电子元器件中用于传输电流。
常见的导体材料包括铜、铝、金等金属材料，它们具有良好的导电性能和机械性能，适合用于制造导线、电极、接线等部件。
（2）绝缘体材料绝缘体是对电子具有很强阻止作用的材料，它在电子元器件中用于隔离电路和保护电子设备。
常见的绝缘体材料包括二氧化硅、氧化铝、聚合物等，它们具有良好的绝缘性能和耐高温性能，适合用于制造绝缘层、密封件、外壳等部件。
（3）半导体材料半导体是介于导体和绝缘体之间的材料，它在电子元器件中用于制造晶体管、二极管、集成电路等部件。
常见的半导体材料包括硅、锗、砷化镓等，它们具有良好的半导体性能和光电性能，适合用于制造各种电子器件。
2. 半导体材料半导体材料是一类具有半导体性能的材料，它在电子领域中具有重要应用价值。
半导体材料的性能直接决定了电子器件的性能和功能，因此对其进行深入研究具有重要意义。
（1）硅材料硅是一种常见的半导体材料，它在电子器件制造中占据着重要地位。
硅材料具有良好的稳定性、加工性和可靠性，适合用于制造各种集成电路、光伏电池、振荡器等器件。
（2）化合物半导体材料化合物半导体材料是由两种或多种元素化合而成的半导体材料，它具有比硅更优秀的性能和应用潜力。
常见的化合物半导体材料包括砷化镓、硒化锌、氮化镓等，它们在光电子器件、微波器件、光伏器件等领域中有着广泛的应用。
（3）有机半导体材料有机半导体材料是一类新型的半导体材料，它具有良好的柔韧性、可加工性和低成本性，因此在柔性电子器件、有机光电子器件等领域中备受青睐。
常见的有机半导体材料包括聚合物、小分子有机物等，它们在柔性显示器、柔性传感器、有机太阳能电池等领域中有着广泛的应用。
电子元件、器件、元器件的分类说明
电子元件、器件、元器件的分类说明电子元器件是元件和器件的总称.一、元件：工厂在加工产品是没有改变分子成分产品可称为元件，不需要能<电>源的器件。
它包括：电阻、电容、电感器。
（又可称为被动元件Passive Components）（1）电路类器件：二极管，电阻器等等（2）连接类器件：连接器，插座，连接电缆，印刷电路板(PCB) 二、器件：工厂在生产加工时改变了分子结构的器件称为器件器件分为：1.主动器件，它的主要特点是：(1)自身消耗电能(2).还需要外界电源。
2.分立器件，分为（1)双极性晶体三极管（2）场效应晶体管（3）可控硅（4）半导体电阻电容3.模拟集成电路主要是指由电容、电阻、晶体管等组成的模拟电路集成在一起用来处理模拟信号的集成电路。
有许多的模拟集成电路，如集成运算放大器、比较器、对数和指数放大器、模拟乘（除）法器、锁相环、电源管理芯片等。
模拟集成电路的主要构成电路有：放大器、滤波器、反馈电路、基准源电路、开关电容电路等。
模拟集成电路设计主要是通过有经验的设计师进行手动的电路调试，模拟而得到，与此相对应的数字集成电路设计大部分是通过使用硬件描述语言在EDA软件的控制下自动的综合产生。
4.数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。
根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量，可将数字集成电路分为小规模集成（ＳＳＩ）电路、中规模集成ＭＳＩ电路、大规模集成（ＬＳＩ）电路、超大规模集成ＶＬＳＩ电路和特大规模集成（ＵＬＳＩ）电路。
小规模集成电路包含的门电路在１０个以内，或元器件数不超过１００个；中规模集成电路包含的门电路在１０～１００个之间，或元器件数在１００～１０００个之间；大规模集成电路包含的门电路在１００个以上，或元器件数在１０～１０个之间；超大规模集成电路包含的门电路在１万个以上，或元器件数在１０～１０之间；特大规模集成电路的元器件数在１０～１０之间。
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。
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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。
电子元器件的分类和特点有哪些
电子元器件的分类和特点有哪些电子元器件是电子电路中的基础元件，它们负责完成电子信号的传输、处理和控制等功能。
根据其工作原理和用途，电子元器件可以分为以下几类：1.电阻：电阻是用来限制电流流动的元件，它的特点是能够产生电压降。
根据制作材料和结构的不同，电阻可以分为固定电阻、可变电阻和电位器等。
2.电容：电容是一种能够储存电能的元件，它的特点是在两端产生电压。
根据电容器的构造和材料，可以分为固定电容、可变电容和电解电容等。
3.电感：电感是用来储存磁场能的元件，它的特点是在两端产生电压。
根据电感线圈的构造和材料，可以分为固定电感和可变电感等。
4.半导体器件：半导体器件是利用半导体材料的导电性进行工作的元件。
常见的半导体器件有二极管、三极管和晶闸管等。
5.集成电路：集成电路是将大量的小型电子元件集成在一块半导体芯片上的元件。
根据其功能和用途，集成电路可以分为数字集成电路、模拟集成电路和混合集成电路等。
6.开关器件：开关器件是用来控制电路通断的元件。
根据开关方式的不同，可以分为机械式开关、半导体开关和继电器等。
7.放大器：放大器是一种用来增大信号幅度的元件。
根据放大原理的不同，可以分为模拟放大器和数字放大器等。
8.传感器：传感器是一种用来检测和转换各种物理量（如温度、压力、光照等）的元件。
根据检测物理量的不同，传感器可以分为温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
9.电源：电源是提供电能的装置，用于为电子电路提供稳定的电压和电流。
根据电源的类型，可以分为直流电源、交流电源和开关电源等。
以上是电子元器件的一些基本分类和特点。
了解这些元器件的性质和功能，对于学习电子电路设计和分析具有重要的意义。
习题及方法：1.习题：电阻的单位是什么？解题方法：回忆电阻的单位，它是欧姆（Ω），表示电阻对电流流动的阻碍程度。
2.习题：电容的符号是什么？解题方法：电容的符号是C，表示电容器能够储存的电荷量与电压的比值。
3.习题：电感的大小与哪些因素有关？解题方法：电感的大小与线圈的匝数、线圈的面积、线圈的材料和线圈的结构有关。
电子元器件
电阻在电路中用"R"加数字表示，如：R1表示编号为1的电阻。电阻在电路中的主要作用为：分流、限流、分 压、偏置等。
电容在电路中一般用"C"加数字表示(如C13表示编号为13的电容)。电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材 料隔开而组成的元件。电容的特性主要是隔直流通交流。
电容的容量大小表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容 量有关。
电视机IC/音响IC/电源模块 影碟机IC/录象机IC/电脑IC 通信IC/遥控IC/照相机IC 报警器IC/门铃IC /闪灯IC 电动玩具IC/温控IC/音乐IC 电子琴IC /手表IC/其他集成电路
触点/触片/探针 铁心/其他电子五金件
点阵/led数码管/背光器件 液晶屏/偏光片/发光二极管芯片 发光二极管显示屏/液晶显示模块 其他显示器件
电磁传感器/敏感元件 光电传感器/光纤传感器 气体传感器/湿敏传感器 位移传感器/视觉、图像传感器 其他传感器
能产生电感作用的元件统称为电感原件，常常直接简称为电感。 磁珠/电流互感器/电压互感器 电感线圈/固定电感器/可调电感器 线饶电感器/非线饶电感器 阻流电感器(阻流圈、扼流圈) 其他电感器
电子元器件包括：电阻、电容、电感、电位器、电子管、散热器、机电元件、连接器、半导体分立器件、电 声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电源、开关、微特电机、电子变压器、继电器、印制电 路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、石英、陶瓷磁性材料、印刷电路用基材基板、电子功能工艺专用材料、 电子胶（带）制品、电子化学材料及部品等。
在20世纪出现并得到飞速发展的电子元器件工业使整个世界和人们的工作、生活习惯发生了翻天覆地的变化。 电子元器件的发展历史实际上就是电子工业的发展历史。
1-1电子功能与元器件材料与功能材料的分类 共26页
LOGO
黑色金属 有色金属
生铁（灰口铸铁、球磨铸铁、可锻铸铁） 碳钢（低、中碳钢，超高碳钢） 合金钢（不锈钢、工具钢、耐热钢、其它合金钢等） 轻金属（铝、镁、钠等） 重金属（汞、铜、铅、锌、钴锡、锑、银、金等） 稀有金属（锂、铍、钛、钼、钡、铯、银、金、钯等） 半金属（硅、硒、碲、砷等）
陶瓷（结构陶瓷、建筑陶瓷、传统陶瓷）
B：新能源材料（核能）
原子能的理论基础：爱因斯坦的质能方程（1905年）
核能开发阶段E＝：mc2 1.实现人工核反应 表示的质量(m)和能量(E)之间的关系。式中c为光速
1 初2期.人发工现核反中应（子191及9年卢轻瑟福原： α素粒子裂轰击变N）
3.重H 元4e 素N 14 裂 变O 17 及H 1（ 链质 子 式）反应
纳米技术 环保技术
计算机技术
空间技术
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4. 功能材料的分类
LOGO
热学功能材料（高温耐热材料、燃气轮机、飞机、汽车的高温绝缘材料等）
机械功能材料（质轻、高强度、高硬度材料。例如普通钢抗拉伸强度是 （20-40）kg/mm2 高强度钢为（40-100）kg/mm2，此外， 还有超塑性、抗震材料等)
磁学功能材料（永磁铁、磁流体、即强磁性微粉分布于液相无磁滞现象、
玻璃（普通玻璃、石英玻璃、硼化玻璃、钢化玻璃、铅玻璃等）
水泥
耐火材料（氧化铝、氧化硅、氧化镁、石棉等）
精细陶瓷（金属氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等）
复合材料
非金属基复合材料（玻璃纤维/树脂、碳纤维/树脂） 金属基复合材料（硼/铝、碳/铝）
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）
电子元器件知识大全-一文了解所有基本元器件!
电子元器件知识大全，一文了解所有基本元器件！作为一名专业的电子元器件采购和销售，元器件有些基本知识是必须要懂的，这篇文章为大家整理了常见的电子元器件的知识，一文就可以了解所有哦！一、电阻器※电阻：导电体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用Ω、KΩ、MΩ表示。
※电阻的型号命名方法：国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻）①主称②材料③分类④序号※电阻器的分类：①线绕电阻器②薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器③实心电阻器④敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。
※电阻器阻值标示方法：1、直标法：用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值，其允许误差直接用百分数表示，若电阻上未注偏差，则均为±20%。
2、文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，其允许偏差也用文字符号表示。
符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值。
表示允许误差的文字符号文字符号：DFGJKM，允许偏差分别为：±0.5%、±1%、±2%、±5%、±10%、±20%。
3、数码法：在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。
数码从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧。
偏差通常采用文字符号表示。
4、色标法：用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。
国外电阻大部分采用色标法。
黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4、绿-5、蓝-6、紫-7、灰-8、白-9、金-±5%、银-±10%、无色-±20%当电阻为四环时，最后一环必为金色或银色，前两位为有效数字，第三位为乘方数，第四位为偏差。
当电阻为五环时，最後一环与前面四环距离较大。
电子功能材料完整版
电子功能材料HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】什么是电子功能材料？定义1：所谓电子功能材料，是以发挥其物理性能（如电、磁、光、声、热等）或物理与物理性能之间、力学与物理性能之间、化学与物理性能之间相互转换的特性为主而主要用于电子信息工业的材料定义2：根据在器件中所起的作用，可将电子功能材料定义为：凡具有能量与信息的发射、吸收、转换、传输、存储、控制与处理功能特性之一或者是直接参与保障这些功能特性顺利发挥而主要用于电子信息工业的材料。
定义3：具有某种功能效应的材料。
功能效应是指材料的光、电、磁、热、声等物理特性以及这些物理特性参量之间的相互耦合（转换）效应。
有哪些电子功能材料？1.按电子材料的用途分类，通常把电子材料分为结构电子材料[能承受一定压力和重力，并能保持尺寸和大部分力学性质（强度、硬度及韧性等）稳定的一类材料]和功能电子材料[指除强度性能外，还有其特殊功能，如能实现光、电、磁、热、力等不同形式的交互作用和转换的材料；在应用中，主要是其功能而不是机械力学性能] 2.按组成分类，从化学作用的角度，可以将电子材料分为无机电子材料[又可分为金属材料（以金属键结合）和非金属材料（硅等元素半导体、金属的氧化物、碳化物、氮化物等，他们以离子键和共价键结合）]和有机（高分子材料）电子材料[主要是由碳、氢、氧、氮、氯、氟等组成的高分子材料，大部分是以共价键和分子键结合]电子功能材料有些什么作用？什么是标量、矢量及二阶张量它们的下标数、分量数各为多少?无方向的物理量，称为标量（也称零阶张量）。
它们完全由给定的某一数值来确定；与方向有关的物理量，称为矢量（也称一阶张量）。
它们不仅有大小，而且有一定的方向；n维空间n*n 的矩阵即二阶张量。
下标数0、1、2.量数1、3、9.求和规则是什么？根据求和规则如何表示两个矢量之间的关系，如试证明矢量的变换定律与二阶张量的变换定律 当某一项中有重复出现的下标时，则自动按该下标求和，因此，上式可表示为：D i =D DD D D (i , j =1,2,3) j ——求和下标i ——自由下标 上式可按j 展开，进而可写出Di 的三个分量，则D i =εi1E 1+εi2E 2+εi3E 3诺埃曼原则晶体物理性质的对称元素应当包含晶体的宏观对称元素（即点群的对称元素），也就是说，晶体物理性质的对称性可以高于晶体点群的对称性，但不能低于晶体点群的对称性，而至少二者是一致的。
功能材料
功能材料定义：具有特殊的电，磁，光，热，声，力，化学性能和生物性能及其转化的功能，用以实现对信息和能量的感觉，计测，显示，控制和转化为主要目的的非结构性高新材料。
功能材料分类：1，用途：航天航空，建筑，军工，医药，电子学2，化学成分：金属，无机非金属，有机，高分子复合功能材料3，聚集态：固、液、气态、液晶态、混合态功能材料4，功能：物理，化学，生物，核5，维度：0维、1维、2维、3维功能材料特点：1，多功能化2，材料形态多样性3，材料与元件一体化4，制造与应用的高技术性、性能与质量的高精密性及高稳定性。
精细陶瓷定义：相对于用天然无机物烧结的传统陶瓷，精细陶瓷是以精制的高纯天然无机物或人工合成的无机物为原料，采用精密控制的制造加工工艺烧结，具有远胜于以往独特性能的优异特性的陶瓷。
精细陶瓷分类：1，按化学成分：（1）、氧化物陶瓷，Al2O3，ZrO2,MgO，BeO,(2)碳化物陶瓷SiC ,TiC,WC,B4C(3)氮化物陶瓷Si3N4，AlN,TiN,BN(4)硼化物陶瓷TiB，TiB2，ZrB2,HfB2, 2，性能和用途：（1）结构陶瓷（2)功能陶瓷精细陶瓷特点：（1）与传统陶瓷区别原料上：不在一粘土为主要原料，而已精细提纯的氧化物氮化物为主要原料，成分上：其性能由材料纯度与工艺决定，传统的取决于产地，工艺上：传统陶瓷以密炉为主要制备手段，而精制陶瓷则采用真空气氛热压烧结等现代化制备方法，复杂性(3)性能特点：高熔点密度小，化学稳定性好，抗腐蚀，抗氧化，高强度，高刚度，高硬度，耐磨损，具有一定的热强性，绝缘性，压电性，半导体性等电特性，生物体适应性，催化剂等生物化学性能，光学功能及其他一些特色功能，韧性塑性小，塑性变形能力差，易发生脆性破坏，加工成形性能较差。
成型前原料处理中原料煅烧的目的：（1）去掉原料中挥发的杂质，提高原料粉的纯度（2）使颗粒致密化和结晶长大，减小在后续烧结中的收缩，提高产品合格率（3）完成同质异晶的晶型转变，形成稳定结晶相烧结定义：将成型的生坏加热到高温（有时还需要同时加高压）并保持一定时间，通过固相或部分液相原子的扩散迁移或反映过程，使生坏在加热过程中不断收缩并在低于熔点温度下变成致密坚硬具有某种显微结构的多晶烧结。
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MSIC
VLSIC
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
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光子计算机发展过程： 第四代计算机是什么？ 1969 年：美国麻省理工学院提出光计算机的概念 光计算机？ 1982年，英国赫罗特一瓦特大学研制出第一支光晶体管 光计算机是由光代替电子或电流，实现高速处理大容量信息 1986年，贝尔实验室用半导体做成光晶体管 的计算机。运算速度极高、耗电极低。 1990年，贝尔实验室制造出光计算机的雏形 超导计算机？ 随后，英、法、比、德、意等国 70名科学家研制成功了 利用高温超导材料作为材料制作计算机，计算机运算速度比现在的电子计 一台光计算机 算机快 100倍，超导而电能消耗仅是电子计算机的千分之一。
集成电路
Si是IC和先进科学仪器的基础，是 制作高性能IC的最重要材料！
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
计算机的发展史 第一代 （电子管）（1946-1957 ）
1946年美国宾夕法尼亚大学为了弹道设计的需要设 计了世界上第一台数字电子计算机。 它的运算速度不高，却是一个庞然大物。
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18000个电子管 1500个继电器 消耗功率为50ＫＷ 占地300平方米 重30吨 价值48万美元。
分子计算机？
分子计算计划就是尝试利用分子计算的能力进行信息的处理。分子计算机 耗电可大大减少并能更长期地存储大量数据。可能在一粒砂子大小的芯片上获得相
当于100台工作站的计算能力
量子计算机？
利用电子的两个自旋方向，用几个原子做出量子计算机的基本电路。
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
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D.智能机器人（传感技术）
P n (中子) Al He
13 2 15 0 27 4 30 1
3 重核裂变及链式反应
235 92 1 141 56 91 1
Si H n
14 1 0
28
1
1
Ba Kr 3n (中子) U n
0
费米
36
0
哈恩
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重元素裂变及链式反应示意
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7/6/2014
光纤及光纤传感器
第八章
压力传感器
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学习这门课的 学习这门课的必要性 必要性
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7/6/2014
科学发展的三大支柱
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高技术的支柱：新能 源技术，包括核能技术、 太阳能技术、燃煤、磁 流体发电技术、地热能 材料科学 高 科 技 的 前 导 ： 信 技术、海洋能技术等 息技 术 ，它以 微电子 高科技的基础：新材料技术，包 能源科学 技术 为 基础 ， 包括通 括对超导材料、高温材料、人工合 信技术、自动化技术、 成材料、陶瓷材料、非晶态材料、 微电 子 技术 、 光电子 单晶材料、纤维材料、超微粒材料、 信息技术 技术 、 光导技 术 、计 高性能结构材料、特种功能材料等 算机 技 术和人 工智能 的开发利用 技术等
材料
无机非金 属材料
陶瓷（结构陶瓷、建筑陶瓷、传统陶瓷） 玻璃（普通玻璃、石英玻璃、硼化玻璃、钢化玻璃、铅玻璃等） 水泥 耐火材料（氧化铝、氧化硅、氧化镁、石棉等） 精细陶瓷（金属氧化物、碳化物、氮化物、硅化物等） 非金属基复合材料（玻璃纤维/树脂、碳纤维/树脂） 复合材料 金属基复合材料（硼/铝、碳/铝）
1头锥和机翼
（1260-1500 ℃）
热分解的碳纤维和石墨化树脂 2机身和机翼下表面
（ 650-1260 ℃）
高温陶瓷瓦（SiO2纤维+硼化硅）
3机身侧面和机翼上表面（370-650 ℃） 低温陶瓷瓦（SiO2纤维+胶状SiO2） 4货舱门、尾端机身等 粘瓦（聚芳纤胺纤维）
11
（<398℃）
5.高新技术及其应用材料的典型例子 飞机减重： 一 架 波 音 767 飞 机 由于使用复合材料可减 重 450 公斤，采用高强 度钢代替原先的合金钢 减重 900 公斤，采用改 进的铝合金又可减重 363 公斤，三项总计减 重约为1.7吨。
4 2 14 7 17 8 1 1
1932：（质子轰击Li）
（Be ） He He Li H
3 1 4 2 2
7
1
8
4
4
发出1690万eV
13
30万eV
860万eV
5.高新技术及其应用材料的典型例子
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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,获得 1935年诺贝尔奖。 1934年，居里夫妇：α粒子轰击Al
磁学功能材料（永磁铁、磁流体、即强磁性微粉分布于液相无磁滞现象、 功能材料 不凝聚、不沉淀的胶体，还有霍尔器件等） 电学功能材料（光电转换材料、半导体材料、超导材料、绝缘材料、 介电材料等） 光学功能材料（激光材料、光致变色材料，透光、导光玻璃、光声、 光磁材料等） 化学和生物功能材料（人造器官材料、气体、离子分离膜、抗血栓功能 材料等）
信息技术 生物工程技术 能源技术
Diagram
功能材料
海洋工程技术
纳米技术 环保技术
计算机技术
空间技术
8
4. 功能材料的分类
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热学功能材料（高温耐热材料、燃气轮机、飞机、汽车的高温绝缘材料等） 机械功能材料（质轻、高强度、高硬度材料。例如普通钢抗拉伸强度是 （20-40）kg/mm2 高强度钢为（40-100）kg/mm2，此外， 还有超塑性、抗震材料等)
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“哥伦比亚”号航天飞机 在起飞大约33秒后的照片12
5.高新技术及其应用材料的典型例子 B：新能源材料（核能）
原子能的理论基础：爱因斯坦的质能方程（1905年）
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核能开发阶段： E＝mc 表示的质量(m)和能量(E)之间的关系。式中c为光速 1. 实现人工核反应 1 初期人工核反应 （1919年卢瑟福： α粒子轰击N） 2.发现中子及轻原素裂变 O H （质子） He N 3.重元素裂变及链式反应
5.高新技术及其应用材料的典型例子
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5.高验
5.高新技术及其应用材料的典型例子
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秦山核电站
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
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反应堆
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
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C：重要的信息材料（Si）
单晶硅
机器人的大脑—中央处理器是计算机 其五官就是各种传感器
视觉 光敏器件
听觉 声敏、压敏器件
机器人的五官 嗅觉 气敏器件 味觉 气敏器件（电子鼻） 触觉 压敏 热敏 湿敏 磁敏器件
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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）
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有机高分 子材料
3. 功能材料的概念
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功能材料是指那些具有优良的电学、磁学、光学、热学、 声学、力学、化学、生物医学功能，特殊的物理、化学、生物 学效应，能完成功能相互转化，主要用来制造各种功能元器件 而被广泛应用于各类高科技领域的高新技术材料。
其他功能材料（混杂材料、合成碳纤维、氧化铅纤维等复合材料）
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4. 功能材料的分类
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开发新材料的必要性和可能性
1. 人类的需求增加 2. 现有资源的枯竭 3. 科学技术的发展
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5.高新技术及其应用材料的典型例子 A：宇航材料
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航天飞机 长：37.2M ， 宽：23.8M，重：68.8吨 火箭 长：56M 重：2020吨
22 第二代晶体管计算机
5.高新技术及其应用材料的典型例子
第三代 （IC机） 小规模 ——SSIC (<102元件/片)
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中规模—MSIC (102-103元件/片) 1964-1971年 美国IBM 大规模——LSIC (103-105元件/片) 超大规模——VLSIC (>105元件/片) 1971-1975年 1975-1978年
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5.高新技术及其应用材料的典型例子
第二代晶体管 (19571964)
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1947年，肖克利、巴丁、布拉 顿三人发明第一个Ge晶体管。 1954年，贝尔实验室制成了第 一台晶体管计算机—— TRADIC，使计算机体积大大 缩小，用了800只晶体管。 1957年，美国研制成功了全部 使用晶体管的计算机，第二代 计算机诞生了。
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1.材料科学的重要性
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1.材料科学的重要性
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能源指能够提供出能量的自然资源。能 源是人类生存的物质基础，社会经济发展的 原动力。
石油
煤炭 柴草
人类利用能源三个时期
核能
电力
地热能
太阳能
新能源
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材料科学是能源技术的基础
2. 材料的分类
黑色金属
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金属材料
有色金属
生铁（灰口铸铁、球磨铸铁、可锻铸铁） 碳钢（低、中碳钢，超高碳钢） 合金钢（不锈钢、工具钢、耐热钢、其它合金钢等） 轻金属（铝、镁、钠等） 重金属（汞、铜、铅、锌、钴锡、锑、银、金等） 稀有金属（锂、铍、钛、钼、钡、铯、银、金、钯等） 半金属（硅、硒、碲、砷等）
电子功能材料及元器件
电子科学与工程学院
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目
第一章 第二章 第三章
录
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电子功能材料概述（形状记忆合金，超导材料，半 化合物晶体的缺陷化学基础 热敏陶瓷及热（温）敏感元件
导体超晶格材料，电子功能陶瓷，有机电致发光材料和液晶材料）