线材的分类分解.ppt

1、第1章 常用电子材料,1.1 线材,1.1.1线材的分类1.1.2常用导线的主要参数1.1.3线材的选用,1.1.1 线材的分类,常用的线材分为电线和电缆两类。一般又分为裸线、电磁线、绝缘电线和通信电缆四类。 一、电线电缆： 电线由芯线和绝缘体组成。电缆一般由芯线、绝缘层、屏蔽层和护套组成。,1.1.1线材的分类：,二、电磁线： 主要用于绕制电机、变压器和电感线圈的绕组。 三、扁平电缆及馈线： 一般用于数字电路中。它可解决连线成组出现的情况，使用方便，不容易产生导线错位,1.1.2 常用导线的主要参数：,一、最高耐压和绝缘性能： 随着所加电压的升高，导线绝缘层的绝缘电阻会下降，如果电压过高，就

2、会导致放电击穿。电线的工作电压应该大约为标志电压的1/31/5。 二、安全电流量： 一般是铜芯线在环境温度为25OC、载流芯温度为70 OC的条件下架高敷设的电流量。,1.1.3 线材的选用：,线材的选用应从电路条件、环境温度和机械强度等方面考虑。 一、电路条件： 1、允许电流 允许电流是指常温下的电流值。导线的允许电流应大于电路工作的最大电流。 2、导线电阻的压降 导线较长时，采用直径大的电线，减小电阻对电压的影响。 3、额定电压和绝缘性 在使用时，电路的最大电压应低于电线的额定电压。,1.1.3 线材的选用：,4、使用频率 随着频率的升高，导线的分布参数及集肤效应的影响增大，应选用合适频率

3、的线材。 5、特性阻抗 在高频时，应特别注意阻抗匹配，否则会产生反射波，破坏传输的信号。特性阻抗有50和75两种，国际上优选50。 6、信号电平和屏蔽。 在信号电平较小时易受噪声信号的干扰，常采用屏蔽线来克服干扰。,1.1.3 线材的选用：,二、环境条件 1、温度：温度会使电线绝缘层变软、变硬而造成短路。 2、耐电化性：一般情况下线材不要与化学物质、日光直接接触。,1.1.3 线材的选用：,三、机械条件： 所选线材应具备抗拉伸、耐磨和柔软性，重量轻，抗振动。,1.2 绝缘材料,1.2.1绝缘材料的分类 1.2.2绝缘材料的性能指标 1.2.3常用绝缘材料的用途,电阻率大于109欧厘米的物质称为

4、绝缘材料，它在直流电压作用下产生极微小的电流。 绝缘材料在强电场的作用下会发生击穿现象，失去绝缘特性。绝缘材料在正常工作的情况下，也会逐渐“老化”而失去绝缘性能。,1.2.1 绝缘材料的分类：,1.2.1 绝缘材料的分类：,绝缘材料的类型很多，常用绝缘材料按其化学性质不同，可分为：无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料。 绝缘材料按用途可分为介质材料、装置材料、浸渍材料和涂覆材料等。如陶瓷、玻璃、塑料膜、云母、电容纸、酚醛树脂等。,1.2.1 绝缘材料的分类：,绝缘材料按物质形态可分为气体绝缘物、液体绝缘物和固体绝缘物。如空气、氮气、氢气等，电容油、开关油、变压器油等，电容器纸、聚苯乙烯、云

5、母、陶瓷、玻璃等。,1.2.2绝缘材料的性能指标：,绝缘材料的绝缘性能可用绝缘电阻、击穿强度、机械强度、耐热等级四个方面表示。 一、绝缘电阻 绝缘材料的电阻率很高，但在一定的作用下，总有微小泄漏电流通过。绝缘电阻是最基本的绝缘性能指标，可用兆欧表测定。,1.2.2 绝缘材料的性能指标：,二、击穿强度 绝缘材料在高于某一数值的电场强度作用下，会发生击穿现象，从而损坏而失去绝缘性能。在电子产品中，绝缘材料要满足耐压的要求。,1.2.2 绝缘材料的性能指标：,三、机械强度 绝缘材料的机械强度一般是指抗张强度，即每平方厘米所能承受的拉力。对不同用途的绝缘材料，机械强度的要求不同。四、耐热等级 根据各种

6、绝缘材料的耐热性能，人们规定了它们在使用过程中的最高温度，以保证电工产品的使用寿命，避免使用时温度过高而加速绝缘材料的老化。,1.2.3 常用绝缘材料的用途,一、塑料： 1、塑料 塑料是以合成树脂为基本原料，加入其他填料、增塑剂、染料和稳定剂等制成的。 （1）聚氯乙烯 是热塑性塑料。加入不同的增塑剂和稳定剂，可制成各种硬质或软质制品。 （2）聚酰胺(尼龙) 是热塑性塑料。抗拉强度高且有良好的耐冲击韧性。适宜于制造接插件、基座、衬套、电缆护套等。,1.2.3 常用绝缘材料的用途,（1）聚氯乙烯 是热塑性塑料。加入不同的增塑剂和稳定剂，可制成各种硬质或软质制品。 （2）聚酰胺(尼龙) 是热塑性塑料

7、。抗拉强度高且有良好的耐冲击韧性。适宜于制造接插件、基座、衬套、电缆护套等。,1.2.3 常用绝缘材料的用途,（3）聚四氟乙烯 是热塑性塑料。有耐酸、耐碱等良好的化学性能。产品有板料、棒料、管料、薄膜等。 （4）甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃) 是热塑性塑料。有较好的韧性、耐磨性和耐冲击强度。适用于作透明罩壳、绝缘零件等。 （5）酚醛塑料 是热固性塑料。性质较脆，有良好的耐酸、耐霉、耐油、耐热性。适用于作耐腐蚀零件和各类规格的层压板。,1.2.3 常用绝缘材料的用途,二、橡胶 橡胶是一种具有弹性的绝缘材料。可分为天然橡胶和合成橡胶两大类。 橡胶在较大的温度范围内具有优良的弹性、电绝缘性、耐热、耐寒和

8、耐腐蚀性。是一种用途广泛的绝缘材料。,1.2.3 常用绝缘材料的用途,三、云母 云母是一种层状结晶型硅酸盐聚合物。它具有良好的绝缘性能和良好的导热性能，化学稳定性好。主要用于绝缘要求高且能导热的场合，如用作大功率三极管与散热片之间的垫片。 四、陶瓷 陶瓷是无机盐类。具有耐热、耐湿性好，机械强度高，电绝缘性能优良，温度膨胀系数小的优点，但性质较脆。常用于制作插座、线圈骨架、瓷介电容等。,1.3 磁性材料,1.3.1磁性材料分类1.3.2磁性材料的用途,1.3.1 磁性材料分类,各种物质在外界磁场的作用下，都会呈现出不同的磁性。工程上实用的磁性材料都是强磁性材料。磁性材料按其特性不同可分为软磁材料

9、和硬磁材料，按其电阻率高低可分为金属磁性材料和非金属磁性材料。,1.3.1 磁性材料分类,一、金属磁性材料 金属磁性材料又分为软磁、硬磁材料等。 1、软磁材料 软磁材料的主要特点是磁导率高，剩磁弱。在较弱的外磁场作用下，能产生较强的磁感应强度，且随外界磁场的增强，很快达到磁饱和状态。 2、硬磁材料 硬磁材料的主要特点是矫顽力大，剩磁强。这一类材料在外界磁场的作用下，不容易产生较强的磁感应强度。当外界磁场去掉后，能在较长时间内保持较强的磁性。,1.3.1 磁性材料分类,二、非金属磁性材料 非金属磁性材料即为铁氧体磁性材料，它是一种具有铁磁性能的金属氧化物，它的电阻率很高，密度小、防锈、防腐性能好

10、，且具有较高的介电性能，在高频电路中常使用。,1.3.2 磁性材料的用途,硬磁材料主要用来储藏和供给磁能，用于各种电声器件和微特电机中。软磁材料主要用来导磁，用做变压器、扼流圈、电感线圈、继电器的铁芯和磁芯。,1.4 敷铜板及印制电路板,1.4.1敷铜板 1.4.2印刷电路板 1.4.3印刷电路板的生产工艺,1.4.1 敷铜板,一、敷铜板简介： 敷铜板由基板、铜箔和粘合剂构成。 二、敷铜板的分类和及特点： 1、敷铜箔酚醛纸层压板 是由纤维纸为增强材料，以酚醛树脂为粘合剂的层压板。它的工作温度较低，耐潮湿性差，机械强度一般，但价格便宜。主要用于低频和一般民用产品中，如用于收音机、收录机和电视机中

11、。,1.4.1 敷铜板,2、敷铜箔环氧纸层压板 是由纤维纸为增强材料，以环氧树脂为粘合剂的层压板，其电气性能好，机械性能比酚醛纸压板好，常用于一般的电子仪器上。 3、敷铜箔环氧玻璃布层压板 是由玻璃布浸环氧树脂经热压而成的。其基材的透明度好，具有机械性能、尺寸稳定、抗热冲击性好，电气性能优良，广泛应用于航天、科研上。,1.4.1 敷铜板,4、敷铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板 是由玻璃布为增强材料，以聚四氟乙烯为粘合剂的压层板。其介电性能优良，耐高温，耐潮湿，化学性能稳定，广泛应用于高频、微波电子设备中。 三、敷铜板的选用： 敷铜板的选用主要依据产品的技术要求、工作环境、工作频率，同时兼顾经济效益。

12、,1.4.2 印刷电路板 一、印刷电路板（PCB）的特点： 使用印刷电路板制造的产品具有可靠性高，一致性、稳定性好，机械强度高、耐振动、耐冲击，体积小，重量轻，便于标准化，便于维修以及用铜量小等优点，其缺点是制造工艺复杂，单件或小批量生产不经济。,1.4.2 印刷电路板 二、印刷电路板的分类 1、按印刷电路基材的性质可分：有机印刷电路板和无机印刷电路板。 2、按印刷电路板基材的强度可分刚性印刷电路板、柔性印刷电路板和刚柔结合印刷电路板。 3、根据印刷电路板的导电结构可分为：单面印刷电路板，双面印刷电路板和多层印制电路板。 4、特殊类型印刷电路板：陶瓷印刷电路板、单面多层印刷电路板、多层布线印刷

13、电路板、金属基印制电路板和载芯片印制电路板等。 。,1.4.3印刷电路板的生产工艺,印刷电路板大都采用腐蚀铜箔来制取。 1、电子CAD 使用微机设计出PCB板图。 2、表面清洗 敷铜板用酸洗去污后抛光，再涂感光剂。 3、光化学法图像转移 把PCB板图转移到敷铜板上。 4、蚀刻 用化学方法去掉不要的铜箔。 5、孔加工 6、印制阻焊材料 7、印制标记符号 8、预涂覆助焊剂,1.5.1粘合剂 1.5.2漆料,1.5 化学辅料,粘合剂简称为胶，用于同类或不同类材料的胶接。 一、粘合剂的特性 包括使用性能和施工特性，主要有强度、吸附性、润湿性、固化特性、涂刷性能、工作寿命、耐温性、耐老化、耐介质腐蚀和毒性等。 二、常用粘合剂：,1.5.1 粘合剂,1.5.1粘合剂粘合剂简称为胶，用于同类或不同类材料的胶接。,1.5.2 漆料 漆料主要用于书写元器件的文字代号，元器件的防松动和防护。 一、点头漆，在元器件或部件安装后检验合格，点上漆作为合格标志。 二、防护漆，由于电子产品使用地域广，温热环境、工业污染等因素影响，产品会发生锈蚀。采用油漆涂覆，既能防护又能起绝缘作用。 三、紧固漆，在电子产品安装、调试后，在产品运输和使用过程中，某些螺母及调谐部分易松动，点上坚固漆后可解决问题。,本章小结,1、线材可分为电线、电缆两类。常用导体的主要参数有最高