Утвърдил: …………………..
Декан
Дата .............................
СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. КЛИМЕНТ ОХРИДСКИ”
Факултет: Физически
Специалност: (код и наименование)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Магистърска програма: (код и наименование)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Микроелектроника и информационни технологии
|
|
|
|
|
Дисциплина:
Полимерите в микроелектрониката
(код и наименование)
Преподавател: проф. дфн. Веселин Страшилов
Асистент: гл. ас. д-р Гергана Алексиева
|
Учебна заетост |
Форма |
Хорариум |
|
Аудиторна заетост |
Лекции |
30 |
|
|
|
|
|
Практически упражнения |
15 |
|
|
Обща аудиторна заетост |
45 |
|
|
Извънаудиторна заетост |
|
|
|
Самостоятелна подготовка за изпит |
60 |
|
|
|
|
|
|
Обща извънаудиторна заетост |
60 |
|
|
ОБЩА ЗАЕТОСТ |
105 |
|
|
Кредити аудиторна заетост |
1.5 |
|
|
Кредити извънаудиторна заетост |
2 |
|
|
ОБЩО ЕКСТ |
3.5 |
|
№ |
Формиране на оценката по дисциплината |
% от оценката |
|
1. |
Практически занятия и работа вкъщи |
50 |
|
2. |
Изпит |
50 |
|
Анотация на учебната дисциплина: |
||
|
Курсът има за цел да въведе студентите -магистри в основните насоки на приложението на полимерните материали в микроелектронните устройства и системи. С уникалните си физични свойства, особено в областта на акустиката и пиезоелектричеството, тези материали предоставят възможности, недостижими за другите от подобен клас. Изключително широките честотни ленти, ниският акустичен импеданс, гъвкавостта и здравината, както и ниската им цена са предимства, които разкриват хоризонти за развитие на високотехнологични устройства в безразрушителния контрол на новите материали и в медицинската техника. Материалът е допълнен с практическа работа по серия високотехнологични устройства и техники за изследване. Самостоятелната работа се оценява с консултации, включително по време на упражненията. Тежестта й в крайната оценка е 50%.
|
||
Предварителни изисквания: |
|
- Прослушан курс по Физическо материалознание |
|
Очаквани резултати: |
|
- Получени представи за основните физични свойства на полимерните материали. - Придобити умения за работа с измерителна апаратура при експерименти по акустични свойства на полимерни материали - Придобити умения за работа с измерителна апаратура при експерименти по полимерни акустоелектронни преобразуватели |
Учебно съдържание
|
№ |
Тема: |
Хорариум |
|
1. |
Структура на полимерите. Видове. Полимеризация.
|
2 |
|
2. |
Физични свойства на полимерите. Стъклообразно и висoкоеластично състояние. Фазови преходи.
|
2 |
|
3. |
Гъвкавост на полимерните молекули и вътрешни степени на свобода. Влияние на гъвкавостта върху останалите свойства.
|
2 |
|
4. |
Кристално състояние. Ориентирани полимери. Степен на кристалност.
|
2 |
|
5. |
Принципи на линейната вискоеластичност. Текучество и релаксация. Комплексен модул на еластичност.
|
2 |
|
6. |
Полимерна акустика. Ниско и високочестотни изследвания на еластичността и вискозитета. Акустичен импеданс.
|
3 |
|
7. |
Фероелектрични полимери. Елементарна теория на пиезоефекта. Коефициенти на електромеханична връзка.
|
3 |
|
8 |
Полимерни преоразуватели на обемни акустични вълни. Честотна лента. Сравнение с преобразувателите от пиезоелектрична керамика.
|
2 |
|
9. |
PVDF-електроника. Историческа справка. Експериментални изследвания на пиезоелектричните модули.
|
3 |
|
10. |
Основни микроелектронни прибори с PVDF. Хидрофон. Акустичен микроскоп. Преобразувателни матрици.
|
2 |
|
11. |
Полимерни преобразуватели за повърхнинни акустични вълни. Възможности и ограничения.
|
2 |
|
13. |
Сензори с полимери. ПАВ сензори за химични газове. Сензори за налягане. Прецизни преобразуватели за безразрушителен контрол на нови материали |
3 |
|
14. |
Полимери за миниатюрни преобразуватели в прибори за катетерно наблюдение и лазерно лечение в медицинската техника.
|
2 |
Конспект за изпит
|
№ |
Въпрос |
|
1. |
Структура на полимерите. Видове. Полимеризация.
|
|
2. |
Физични свойства на полимерите. Стъклообразно и висoкоеластично състояние. Фазови преходи.
|
|
3. |
Гъвкавост на полимерните молекули и вътрешни степени на свобода. Влияние на гъвкавостта върху останалите свойства.
|
|
4. |
Кристално състояние. Ориентирани полимери. Степен на кристалност.
|
|
5. |
Принципи на линейната вискоеластичност. Текучество и релаксация. Комплексен модул на еластичност.
|
|
6. |
Полимерна акустика. Ниско и високочестотни изследвания на еластичността и вискозитета. Акустичен импеданс.
|
|
7. |
Фероелектрични полимери. Елементарна теория на пиезоефекта. Коефициенти на електромеханична връзка.
|
|
8 |
Полимерни преоразуватели на обемни акустични вълни. Честотна лента. Сравнение с преобразувателите от пиезоелектрична керамика.
|
|
9. |
PVDF-електроника. Историческа справка. Експериментални изследвания на пиезоелектричните модули.
|
|
10. |
Основни микроелектронни прибори с PVDF. Хидрофон. Акустичен микроскоп. Преобразувателни матрици.
|
|
11. |
Полимерни преобразуватели за повърхнинни акустични вълни. Възможности и ограничения.
|
|
13. |
Сензори с полимери. ПАВ сензори за химични газове. Сензори за налягане. Прецизни преобразуватели за безразрушителен контрол на нови материали |
|
14. |
Полимери за миниатюрни преобразуватели в прибори за катетерно наблюдение и лазерно лечение в медицинската техника.
|
Библиография
Основна:
1. http://elearning-phys.uni-sofia.bg/~ves/ - лекции и помощна литература в електронен формат
1. Г. М. Бартенев и Ю. В. Зеленев, "Физика и механика на полимерите", Москва, Висшая школа, 1983 (на разположение в библиотеката на физическия факултет)
2. M. Ward, "An introduction to the mechanical properties of solid polymers", Wiley, Chichester, 1998 (на разположение при преподавателя).
Допълнителна:
3. E. Fukada, "History and recent progress in piezoelectric polymers", IEEE Trans. Ultrason., Ferroelectr. Freq. Control, vol. 47, No 6, 2000, p. 1277
Дата: 26.02.2013 Съставил:
Проф.дфн. Веселин Страшилов