65
1 Materialet elektroteknike janë të shumëllojshme Vetitë e materialeve elektroteknike: - Elektrike ( Përqueshmëria e rrymës elektrike, ndarja e përquesve në potenciale të ndryshme, etj.) - Magnetike (fluksi magnetik etj.) - Mekanike, - Termike, - Teknologjike Nevojitet një studim i gjërësishëm i materialeve elektroteknike MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/2008 12/4 1 /2008 1 12/4/2008 1

KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Materialet elektroteknike janëtëshumëllojshme Vetitëe materialeve elektroteknike: -Elektrike ( Përqueshmëria e rrymës elektrike, ndarja e përquesve në potenciale tëndryshme, etj.) MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 1/2008 112/4/2008 1 1

Citation preview

Page 1: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

1

Materialet elektroteknike janë të shumëllojshmeVetitë e materialeve elektroteknike:- Elektrike ( Përqueshmëria e rrymës elektrike, ndarja e përquesve nëpotenciale të ndryshme, etj.)

- Magnetike (fluksi magnetik etj.)

- Mekanike,- Termike,- TeknologjikeNevojitet një studim i gjërësishëm i materialeve

elektroteknike

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 1/2008 112/4/2008 1

Page 2: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

2

Materialet elektroteknike mund të jenë:- Aktive (përqojnë rrymën elektrike,bëjnë kyqjen dhe qkyqjen e

qarqeve elektrike, i ndajnë pjesët në potenciale të ndryshme, përqojnë fluksin magnetik, emitojnë elektrone, shndërrojnëenergjinë elektrike në lloje tjera të energjisë dhe anasjelltas, akumulojnë energjinë, etj.)

- Konstruktive ( bëjnë lidhjen e materialeve aktive)

- Ndihmëse ( ftohjen, lyerjen dhe funksione tjera )

Materialet konstruktive njëkohësisht mund tëjenë edhe materiale aktive ( shfrytëzim maksimal tëmaterialeve dhe dimensione të vogla të prodhimeve)

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 2/2008 212/4/2008 2

Page 3: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

3

Sipas detyrave primare, materialet elektroteknike ndahen në:

Materialet përquese,Materialet gjysmëpërquese,Materialet dielektrike,Materialet magnetike.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 3/2008 312/4/2008 3

Page 4: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

4

Atomi-Modeli i thjeshtuar-Bërthama (nukleusi) -

protone, neutrone dhegrimca tjera (elektricitet pozitiv)

-Mbështjellësi-elektronet ( elektricitet negativ)

Elektronet me elektricitet negativ e neutralizojnëveprimin e bërthamës me elektricitet pozitiv.Pasi që |epr |=|eel |=1.602x10-19 C ,në atomin neutral

numri i protoneve dhe i elektroneve është i njëjtë (Z- numri rendor në sistemin periodik të

elementeve) MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 4/2008 412/4/2008 4

Page 5: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

5MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 5/2008 512/4/2008 5

Page 6: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

6

Sipas Fizikës klasike -atomi në pjesën më të madhe është “i zbrazët”.

Sipas Mekanikës kuantike -elektronet paraqesin shpërndarje kontinuale të ngarkesës

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/ 62008 6

Page 7: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

7

Pasi që me=9.109x10-31kg është shumë më e vogël se sa mp dhe mn ,(mp =mn =1.6726x10-27kg ) del se e tërë masa e atomit është e koncentruar nëbërthamën e atomit (Bërthama e përbën 99.98% të masës së atomit ).

Nukleonet (qiftet e protoneve dhe neutroneve) dhe elektronet rrotullohen rreth boshtit të tyre dhe kanë moment të sasisë së lëvizjes

p= Jh/2π , J-numër i tërë ose ½Shuma vektoriale e të gjitha momenteve

elementare-momentin e sasisë së lëvizjes ose spinin.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 7/2008 712/4/2008 7

Page 8: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

8

Gjendja e çdo elektroni në atom karakterizohet me katër numra kuantikë:

1. Numri kuantik kryesorë n - energjinë e atomit, n=1,2,3,…

2. Numri kuantik orbital l - momentin orbital tëlëvizjes së elektronit, l=0,1,2,…,(n-1).

3. Numri kuantik magnetik m - momentin magnetik, m=0,±1,±2,±3,…,±l.

4. Numri kuantik i spinit s - rrotullimin e elektronit rreth boshtit të vet, s=±1/2.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 8/2008 812/4/2008 8

Page 9: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

9

Të gjitha elektronet me numër kryesor kuantik tëbarabartë e përbëjnë një shtresë (luspë) .

Në bazë të numrit kuantik kryesor n=1,2,3,…. shtresat e elektroneve shënohen me K,L,M,…

Elektronet me numër të njëjtë kuantik n dhe numër të ndryshëm kuantik orbital l përbëjnënënshtresat (nënluspat) e atomit.

Gjendjet që u përgjigjen vlerave të l=0,1,2,…shënohen me s,p,d,f,…

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4 9/2008 912/4/2008 9

Page 10: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

10MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1010

Page 11: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

11MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1111

Page 12: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

12

Numri i mundshëm i gjendjes së elektroneve tëkarakterizuar me numrat n,l,m është n2.

Parimi i Paulit: Në gjendjen e dhënëkuantike të caktuar me anën e tre numrave kuantikë nuk mund tëgjenden më shumë se dy elektrone.Kur merret edhe numri kuantik s, del se në

gjendjen e karakterizuar me katër numrat kuantik mund të ekzistojë vetëm një elektron.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 12122008 12

Page 13: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

13MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 13132008 13

Page 14: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

14

Shpërndarja e elektroneve nëpër shtresa,nënshtresa dhe numri maksimal i elektroneve në atome

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1414

Page 15: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

15

Elektronet së pari i plotësojnë nivelet më të ulta energjetike-shtresat dhe nënshtresat (më afër bërthamës së atomit)

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1515

Page 16: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

16

Atomi në gjendje të pangacmuar-elektronet kanëenergji minimale.

Gjendja e elektroneve në shtresën e jashtme është labile. Kur atomit i shtohet një sasi e energjisë, këto elektrone mund lehtë tëshkëputen- atome të jonizuara.

Elektrone valente-numri i elektroneve nështresën e fundit që i përcakton veqoritë kimike të atomeve(grupin) në sistemin periodik tëelementeve.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 16162008 16

Page 17: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

17MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 17172008 17

Page 18: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

18MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1818

Page 19: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

19MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 1919

Page 20: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

20

Atomet e elementeve që nuk i kanë shtresat e jashtme të mbushura bashkohen me atome tjera nëmolekula. Atomet e grupeve I,II dhe III kanë nga 1,2, respektivisht 3 elektrone valente-lehtë i lëshojnëelektronet-jone pozitive( elemente elektropozitive).Atomet e grupeve V,VI dhe VII kanë nga 5,6,respektivisht 7 elektrone valente-lehtëpranojnë elektrone-jone negative(elemente elektronegative)Atomet e grupit VII-parregullësi rreth plotësimit tëdisa shtresaveAtomet e grupit IV-si urë kalimi ndërmjet grupeve të elementeve elektropozitive dhe elektronegative

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 20202008 20

Page 21: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

21

Modeli elektronik i strukturës së atomit

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2121

Page 22: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

22

Me bashkimin e atomeve të elementeve nëgrupe më të mëdha-formohen materialet.Interaksioni ndërmjet molekulave,distanca dhe dendësia e tyre përcakton gjendjen agregate të materialeve.

1. Gjendja agregate e gazët,2. Gjendja agregate e lëngët,3. Gjendja agregate e ngurtë,

Plazma.Ndërrimi i gjendjes agregate të trupit bëhet

nga veprimi i nxehtësisë.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2222

Page 23: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

23

Gazrat kanë aftësi të zgjerohen dhe të përfshijnë tërëhapësirën përreth pa ndikim të jashtëm.

Lëvizja e molekulave te gazrat është kaotike.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2323

Page 24: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

24

Gjendja e lëngët agregate mund të realizohet për çdomaterial në temperaturë dhe shtypje të caktuar, qoftë duke kaluar nga gjendja e gaztë-kondensimiose e ngurtë-shkrirja.

Trupat e ngurtë Trupat e lëngët Trupat e gaztë

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2424

Page 25: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

25

Materialet e ngurta e ruajnë:- formën- Vëllimin

Materialet e ngurta ndahen në:- Kristale - amorfeTek strukturat kristalore, çdo atom përbëhet nga dypjesë:1. Elektronet valente2. Bërthama dhe elektronet tjera (Pjesa inerte e atomit).

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2525

Page 26: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

Pjesët inerte janë të shpërndara në mënyrë të rregullt dhe formojnëRrjetin kristalorë,elektronet valente bëjnë lidhjet dhe mundësojnëmbajtjen e renditjes ndërmjet tyre.Kur trupi përbëhet vetëm nga një kristal-strukturë monokristalore.Kur trupi i ngurtë përbëhet nga një bashkësi shumë monokristalesh-strukturë polikristalore.Materialet me strukturë kristalore-anizotropë–veqori fizike të ndryshme në drejtime të ndryshme.Në rastet tjera-gjendje amorfe e materialit, izotropë. Eksistojnë shtatë sisteme të rrjetave kristalore me 14 tipe rrjetash kristalore( Brave,1855).

26MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2626

Page 27: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

27MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2727

Page 28: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

28

Tipet e rrjetave kristalore të sistemit rombik

12/4/2008 28

Page 29: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

29MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 2929

Page 30: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

Te kristalet e papërsosura (joideale):- Papërsosmëritë pikësore- Papërsosmëritë linjore- Papërsosmëritë sipërfaqësorePapërsosmëritë pikësore (defektet pikësore):a) Defekti i Frenkelit-(disa atome kristalore i lëshojnë pozitat

themelore dhe marrin pozita të tjera)-vakancat(zbrazëtirat) dhe atomet intersticiale;

b) Defekti i Schottkit-(zhvendosja e atomeve nga pozita themelore deri te sipërfaqja e kristalit)-zmadhimi i vëllimit dhe zvogëlimi i dendësisë të kristalit(masa e kristalit nuk ndryshon);

c) Atomet shtesë-(prezenca e atomeve shtesë në kristale të pastërta).

30MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 3030

Page 31: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

31

Shpërndarja e atomeve shtesë në materialin bazik bëhet në dy mënyra,duke formuar:

1. Tretësirë të ngurtë substitucionale-(nga dy lloj materialesh,atomet e të cilave kanë madhësi gati të barabartë)

2. Tretësirë të ngurtë intersticionale-(atomet me dimensione të ndryshme)

1.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 3131

Page 32: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

32

2.

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 3232

Page 33: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

33

Tretësirat substitucionale mund të formohen me kusht që të plotësohen kushtet (Rregulla e Hum-Rothery):1. Ndryshimet në dimensione të jenë më tëvogla se 15%;2. Të kenë strukturë të njëjtë kristalore;3. Ndryshimet në elektronegativitet të mos jenëtë mëdha dhe4. Të kenë valencë të njëjtë.

12/4/2008 33

Page 34: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

3412/4/2008 34

Page 35: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

35

Lidhjet kimike Lidhjet kimike janjanëë forcat tforcat tëëcilat i mbajncilat i mbajnëë atomet satomet sëë

bashku! bashku!

12/4/2008 35

Page 36: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

36

Lidhjet kimikeLidhjet kimike janjanëë forcat tforcat tëëcilat i mbajncilat i mbajnëë atomet satomet sëë

bashku! bashku!

12/4/2008 36

Page 37: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

37

Si realizohen lidhjet Si realizohen lidhjet kimike?kimike?

• Atomet lëshojnë ,pranojnë ose i ndajnë elektronet me qëllim që tëarrijnë konfiguracionin elektronik stabil të gazrave inerte

• Në formimin e lidhjeve kimike marrin pjesë elektronet valente

12/4/2008 37

Page 38: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

38

Lidhjet themelore tLidhjet themelore tëë atomeve:atomeve:

1. Lidhjet jonike ose heteropolare (bëhen ndërmjet dy atomeve të ndryshme,elektropozitive dhe elektronegative)-bashkëveprim elektrostatik ndërmjet joneve

2. Lidhjet kovalente ose atomike (e pranishme në molekula dhe trupa të ngurtë të përbërë nga atome tënjëjta;molekula e hidrogjenit, silicit,klorit,sulfurit,selenit, kristalet e diamantit, germaniumit,bashkëdyzimet inorganike të grupeve III dhe IV-InSb,GaAs dhe gati të gjitha bashkëdyzimet organike)

3. Lidhjet metalike (e shprehur te trupat e ngurtë të elementeve të grupit të I,II dhe III)

4. Lidhjet e Van Der Valsit (eksistojnë te materialet e ndërtuara me atome neutrale dhe molekula që e kanë shtresën e fundit elektronike të plotësuar)

MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/2008 3838

Page 39: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

39

Shumica e lidhjeve ndShumica e lidhjeve ndëërmjet rmjet atomeve atomeve ëështshtëë diku diku

ndndëërmjet!rmjet!

12/4/2008 39

Page 40: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

40

Lidhja jonike te a) Molekula e NaCl dhe b) Molekula e MgO

12/4/2008 40

Page 41: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

41

Lidhjet jonike ndërtohen nga elementet qëdallohen shumë për nga vetitëMetalet e theksuara (majtas në sistemin periodik) dhe jometalet e theksuara ( djathtas në sistemin periodik)

12/4/2008 41

Page 42: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

42

Lidhja kovalente te hidrogjeni

Lidhja kovalente te silici

Lidhja kovalente është lidhje e fortë dhestabile dhe intensiteti i saj varet nga shkalla e mbushjes së shtresave elektronike

12/4/2008 42

Page 43: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

43

Trupi i ngurtë me lidhje metalike

Lidhja metalike mund të ekzistojë vetëm nënjë bashkësi të madhe atomesh

12/4/2008 43

Page 44: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

44

Materialet që kanë Lidhje të Van Der Valsit janëgazrat inerte në gjendje të lëngët dhe të ngurtë,hidrogjeni,oksigjeni,azoti në gjendje të ngurtëdhe shumë bashkëdyzime organike dhe inorganike,materialet shtresore gjysmëpërquese, etj.

Varësia e vetive të kristaleve sipas tipit të lidhjes në temperaturëT=20°C (293K)

12/4/2008 44

Page 45: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

45

Varësisht nga niveli energjetik në të cilin gjenden, disa elektrone mund të kenë energji tëcaktuar.

Zonat energjetike për: a) Dielektrikët, b) gjysmëpërçuesit dhe c) përçuesit

Te materialet izoluese - largësia e madhe ndërmjet zonave energjetike tregon se elektroneve valente duhet tu shtohet energji e madhe për lirimin e tyre nga lidhjet valente.

Te materialet gjysmëpërçuese – zona përçuese dhe valente janë relativisht afër njëra tjetrës.

Te materialet përçuese – zona përçuese dhe valente pjesërisht përputhen edhe në temperatura të ulëta.

12/4/2008 45

Page 46: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

46

Materialet elektroteknike ndahen edhe sipas vlerës së rezistencës elektrike specifike.

Në temperaturë të dhomës dhe në kushte tjera normale, rezistenca specifike elektrike është:- Për materialet dielektrike – 1010 – 1019 Ωm;- Për materialet gjysmëpërçuese – 10-4 – 1010 Ωm;- Për materialet përçuese – 10-8 – 10-4 Ωm.

Dallimi ndërmjet materialeve- jo vetëm nëmadhësinë e rezistencës elektrike specifike,por edhe në varësinë e saj nga temperatura.Te përçuesit – ρ rritet me rritjen e temperaturës;Te gjysmëpërçuesit dhe dielektrikët zvogëlohet.

12/4/2008 46

Page 47: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

47

Veçoritë magnetike të materialeve – rezultat i ekzistimittë ndërveprimit të momenteve magnetike të atomeve dheMolekulave, si rezultat i momenteve magnetike orbitale tëelektroneve dhe momenteve magnetike të spinit tëelektroneve si dhe momenteve magnetike të bërthamave.

Materialet sipas vetive magnetike ndahen në:

Materialet diamagnetike – momenti magnetik ështëzero, kur nuk eksiston fusha e jashtme magnetike.

Materialet paramagnetike, feromagnetike, antiferomagnetike dhe ferimagnetike –momenti magnetik nuk është zero në mungesë të fushës sëjashtme magnetike.

12/4/2008 47

Page 48: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

48

Materialet kanë veti të ndryshme si rezultat i mikrodhe makro strukturave të tyre - përshtatshmëria e përdorimit të materialeve në elektroteknikë.

1. Elektrike2. Magnetike3. Mekanike4. Termike5. Kimike6. Teknologjike

Page 49: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

49

Pse janë të rëndësishme vetitë e materialeve?

Ndryshimi në vetitë e materialeve ndërmjet aluminit dhe magnezit nëtërheqje

Me veprimin e forcave tërheqëse Al dhe Mg nuk sillen njësoj – nuk vjen deri tekshkëputja e mostrës në mënyrë të njëjtë që është pasojë e strukturës së

brendshme kristalore të tyre

Page 50: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

50

- Vetitë e materialeve janë me rëndësi në mënyrë që tëdimë sjelljen e tyre në praktikë( zbatimin, gjatë shfrytëzimit);

- Janë të rëndësishme për zgjedhjen optimale( selektimin) e materialit( sipas qmimit, mënyrës së përpunimit, sipas kohës së nevojshme për punimin e prodhimit përfundimtarë, sipas hargjimit të energjisë,sipas jetëgjatësisë së prodhimit, etj);

- Që të arrihet kjo si duhet - duhet të dimë sa më shumë tëdhëna për këto materiale;

-Duhet të “kuptojmë” vetitë e tyre,d.m.th. Pse janë të tillëdhe çka mund të presim nga ato gjatë prodhimit dhe zbatimit;

-Që të mund të kërkojmë materiale të reja, nëse materialet eksistuese nuk plotësojnë atë që ne presim nga to.

Page 51: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

51

Një pjesë të madhe të punës së inxhinierit e përbën përpunimi i materialeve dhe prodhimi i produkteve finale

Inxhinierët, me qëllim të prodhimit tëprodukteve, duhet të njohin mirë strukturën e brendshme dhe vetitë e materialeve

Me këto njohuri do të jenë në gjendje tëzgjedhin materialin më të përshtatshëm dheteknologjinë më të zbatueshme të përpunimit përprodhimin e caktuar

Page 52: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

52

Veçoritë mekanike-prodhimi i produkteve funksionale me fortësi të caktuar,dimensione minimale dhe me shpenzimesa më të voglaDendësia e materies:Te materialet homogjene: ( dendësia nuk ndryshon nga pika në pikë )

m-masa e materies, V-vëllimi i materies

Për shkak të pranisë së zbrazëtive(poreve) të dukshmeapo të padukshme në materiale-definohet dendësia e vërtetëdhe e dukshme.Dendësia e vërtetë: , ku VV është vëllimi i vërtetë,

Vd është vëllimi i dukshëm dheV0 është vëllimi i zbrazëtive të çfarëdo lloji

Poroziteti i materialit:

Poroziteti i vërtetë p (merren parasysh të gjitha zbrazëtitë dhe poret)Poroziteti i dukshëm pd (definohet në bazë të zbrazëtive dhe poreve të dukshme të hapura)Poroziteti i fshehtë pf

ρ = =→

lim∆

∆∆V

mV

dmdV0

ρ =mV

ρVV d

mV

mV V

= =− 0

p VV

V VV

VVd

d V

d

V

d

d

V= =

−= − = −0 1 1 ρ

ρ

Page 53: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

53

Mbushja e materialit: Ndikimi i ngarkesave mekanike:- në zgjatje- në përkulje-në përdredhje etj. Fortësia në tërheqje dhe elasticiteti – karakteristika tëmaterialit lidhur me qëndrimin e tij ndaj veprimit tëforcave të jashtme, të cilat tentojnë t’ia ndërrojnëformën.Deformimi i trupit përcaktohet nga Ligji i Huk-ut: Pasi që është zgjatja relative dhe sforciminormal do të kemi:Varësia ndërmjet σ dhe ε përcakton se a është trupi i ngurtë elastik apo plastik.

m VV

d=0

∆l l FE S

=⋅⋅

ll∆

=ε σ =FS

E⋅= εσ

Page 54: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

54

Ndërrimi i sforcimit normal me zgjatje për: a) Metalin elastik, b) metalin plastik dhe c) jometalin

σe -kufiri i elasticitetit-deformimet janë elastikeσv -kufiri i plasticitetit apo i rrjedhjes- deformimet plastikeσm -vlera më e lartë e sforcimit, duke e rritur ngarkesënshkallë-shkallë nga zero deri sa të këputet materialiσ02 -kufiri i plasticitetit-zgjatja e materialit për 0.2%σpr -kufiri i proporcionalitetit ndërmjet σ dhe ε.

Page 55: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

55

Veçoritë termike-ndikimi i nxehjes si rezultat i humbjeve në aparatet elektroteknike ose si rezultat i vet procesit eksploatues dhe bartjes së energjisë elektrike.Temperatura e punës së aparateve duhet të jetë sa mëlarg temperaturës së shkrirjes dhe avullimit të tyre.Koeficienti linear i zgjerimit termik – zmadhimi i njësisësë gjatësisë kur rritet temperatura e materialit për njëshkallë-lidhje mekanike të materialeve të ndryshme.

,

Nxehtësia specifike(kapaciteti specifik termik) e materialit – sasia e nxehtësisë e cila i ipet masës njësi tëmaterialit të caktuar që të nxehet për një shkallë.

α =∆∆l

l t0∆ ∆l l t= ⋅ ⋅α 0

Cm

dQdT

=1

Page 56: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

56

Te trupat e gaztë, nxehtësia specifike nukpërkufizohet vetëm me temperaturë , por edheme shtypje.( Nxehtësia specifike e gazit për shtypjekonstante cp dhe vëllim konstant cv –koeficienti k ) : ,

R- është konstanta univerzale e gazraveR= 8.314 J/K

Koeficienti i përqueshmërisë së nxehtësisë λ-aftësinë e materialit pët të përçuar nxehtësinë:

kcc

p

V= k m

RvT

=2

1λS

dQdT

T= − grad

Page 57: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

57

Veçoritë kimike- aftësinë e qëndrueshmërisësë materialeve ndaj ndikimeve të jashtme, tretjes në materialet tjera,ndaj ndikimeveatmosferike,etj.Materialet duhet të jenë sa më neutrale nëpikëpamje kimike, ndërmjet veti dhe ndajambientit.Veçoritë teknologjike-mundësia e përpunimittë materialeve:-Aftësia e deformimit të trupit në të ftohtë dhetë nxehtë-Mundësia e formësimit në kallëpe, farkimit, kalitjes, tërheqjes, saldimit, pikjes etj.

Page 58: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

58

Standardizimi – formimi me plan i një sistemi tëbazave teknike, të prodhimit, mënyrës dhe mjetevetë marrëveshjes si dhe të tipizimit të prodhimeve.-Rrit produktivitetin,-Zvogëlon shpenzimet,-Shton sigurinë dhe kualitetin,-Garanton ndërrimin e pjesëve dhe-Zhvillon marrëdhëniet kooperuese në planin kombëtar dhendërkombëtarë.

Standardi i përmbanë këto elemente:- Të dhënat përshkruese(terminet,kushtet etj)- Të dhënat për formën dhe madhësinë(profili,dimensionet,njësitë)- Të dhënat për materialin(veçoritë fizike, kimike,etj)- Të dhënat për udhëzime(udhëzimet e llogaritjes,provave,etj)-Të dhënat për sigurinë(rregullat për ndërtim, shfrytëzim,mbrojtje,etj)

Page 59: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

Organizata të rëndësishme nga lëmia e standardeve:- Në nivelin ndërkombëtarë:- ISO ( International Organisation for Standardisation )

ISO 9899 C programming language

- IEC ( International Electrotechnical Commission )IEC 60063 Preferred number series for resistors and capacitors

- ASTM

59

Page 60: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

60

- ITU ( International Telecommunication Union )ITU- T Recommendations Series Z- Programming languages

- IEEE ( Institute of Electrical and Electronics Engineers )IEEE 802

Në nivelin europian- ETSI ( European Telecommunications Standards Institute)

GSM,UMTS,DECT ETSI EN 300 175-4-vl.4.2-1999-0

- CEN ( European Committee for Standardisation )CEN EN 1709:2004

12/4/2008 MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 60

Page 61: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

- CENELEC (Comité Européen de Normalisa-tion Electrotechnique )

Në nivelin amerikan- ANSINë nivelin nacional- DIN ( Deutsches Institut für Normung )

- VDE ( Verband Deutscher Elektrotechniker, Verband der ElektrotechnikElektronik Informationstechnik )

- GOST

- BSI12/4/2008 MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 6161

Page 62: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

62

Kushtet e përdorimit të materialeve elektroteknike:- të brendshme (mundësojnë zhvillimin e proceseve të nevojshme përfunksionimin e aparatit)

- kushtet elektrike,- kushtet mekanike,- kushtet magnetike,- kushtet termike .

- të jashtme: - temperatura e ambientit,-lagështia atmosferike,- faktori biologjik,- shkëlqimi i diellit,- faktori gjeografik,- njelmësia e ajrit,- ndikimi i erërave,- ndotja atmosferike, etj.

Page 63: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

63

Frekuenca e shkarkimeve në funksion të tensionit të transmetimit për aparate që punojnë nëzona me ndotje industriale

Skema parimore e shqyrtimit të izolimit me tension alternativ me frekuencë 50 Hz

Page 64: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

64MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 12/4/200812/4/200812/4/ 64642008 64

Page 65: KAPITULLI I PARE-PJESA E PËRGJITHSHME

65

PYETJETPYETJET

NdihuniNdihuni ttëë lirlirëë ttëë shfrytshfrytëëzonizonidisadisa minutaminuta ttëë bbëënini pyetjepyetje..

12/4/2008 MATERIALET ELEKTROTEKNIKE 6512/4/200812/4/ 652008 65