635-3003/01 – Skelné a keramické materiály (SKM)
Garantující katedra | Katedra tepelné techniky | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jozef Vlček, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jozef Vlček, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2014/2015 | Rok zrušení | 2020/2021 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- student bude umět provádět změny surovinového složení a změny v technologii výroby skelných a keramických materiálů za účelem cílené modifikace parametrů těchto materiálů
- student bude umět navrhovat aplikace keramických materiálů v závislosti od požadavků technické praxe
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět prezentuje základní principy a technologické postupy přípravy průmyslových skel, sklokeramiky a sortimentu užitkové keramiky. Pozornost je věnována principům formování skelné struktury, procesům probíhajícím v roztavené sklovině a metodám tvarování a chlazení skelných produktů. Součásti předmětu jsou kapitoly věnované metodám výroby užitkové keramiky včetně metod jejich povrchové úpravy. Je poukazováno na souvislosti mezi výběrem výrobních postupů a docílením požadovaných vlastností produktů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Vypracování semestrálního projektu a absolvování průběžných testů.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Požadavky na suroviny pro výrobu průmyslových skel. Vztahy mezi jednotlivými typy surovin a vlastnostmi připravených skel. Příprava vsázky a optimalizace jejího složení.
2. Charakteristika skla, struktura skla, sklotvornost látek, metody přípravy skelných materiálů, transformace.
3. Viskozita skloviny, její závislost na teplotě a složení skloviny, vztažné viskózní teploty. Nukleace a krystalizace látek, povrchové napětí skloviny.
4. Chemické a fyzikální procesy při tavení (reakce složek, rozpouštění pevných látek v tavenině, čeření a rozpustnost plynů ve sklovině a homogenizace skloviny).
5. Tavicí pánvové a vanové pece pro výrobu skla, využití tepla spalin, proudění skloviny. Energetická náročnost procesu výroby skla.
6. Tvarování skla, postupy, strojní zařízení. Napětí ve skle, regulované chlazení skla. Metody povrchové úpravy skla.
7. Základní vlastnosti skel (mechanické, tepelné, optické, elektrické, chemická odolnost).
8. Hlavní typy průmyslových skel (křemenné sklo, vodní sklo, obalové, ploché a užitkové sklo, křišťálová skla, tepelně odolná skla, nízkoalkalická skla, speciální skla).
9. Sklokeramické materiály - princip výroby, řízená krystalizace sklokeramiky, nukleátory ve sklokeramice, typy, vlastnosti a využití sklokeramiky.
10. Požadavky na suroviny pro výrobu užitkové keramiky. Příprava surovinových směsí. Reologické vlastnosti plastických těst a suspenzí.
11. Způsoby tvarování sortimentu užitkové keramiky. Metody povrchové úpravy keramických materiálů.
12. Tepelné zpracování, vývoj fázového složení a tvorba mikrostruktury při výpalu. Principy funkce průběžné tunelové pece a komorové pece pro výrobu keramických materiálů.
13. Porcelán, poloporcelán - typy, výrobní postupy, dekorace, vlastnosti. Pórovinové výrobky, zdravotní keramika. Kamenina a hrnčina.
14. Cihlářské výrobky - typy, příprava, vady cihlářských výrobků a metody stanovení vlastností. Využití alternativních surovin v oboru výroby užitkové keramiky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky