636-0105/01 – Nekovy (Nekov)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství | Kredity | 4 |
Garant předmětu | prof. RNDr. Jaroslav Fiala, CSc. | Garant verze předmětu | prof. RNDr. Jaroslav Fiala, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1997/1998 | Rok zrušení | 2019/2020 |
Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Ilustrovat vztah mezi strukturami a vlastnostmi látek na příkladu aluminosilikátů.
- Charakterrizovat strukturu a popsat výrobu keramiky, skla a sklokeramiky.
- Vysvětlit jaká je strukturní podstata užitných vlastností hydraulických pojiv
(betonu).
- Popsat jaká je struktura plastů a na základě toho vysvětlit jejich vlastnosti.
- Vysvětlit význam a vznik křivosti ve struktuře materiálů na bázi uhlíku a diskutovat
vliv křivosti na vlastnosti a reaktivitu těchto materiálů.
- Klasifikovat strukturní odlišnosti látek krystalických, nanostruktrurních
a amorfních v rámci Hosemannovy koncepce parakrystalinity.
- Objasnit strukturní podstatu kapalných krystalů, koloidních krystalů
a kvazikrystalů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
V přednášce se probírají tři velké skupiny nekovových látek: keramika a
nerostné suroviny, plasty a uhlíkaté látky. Hlavní důraz se přitom klade na
strukturu materiálů. Široké spektrum popisovaných látek umožňuje představit
posluchačům úplnou galerii architektonických principů a zákonitostí, jež se ve
stavbě pevných látek uplatňují. Zvláštní pozornost se věnuje pravidelnosti
(uspořádání) vnitřní struktury materiálů arůzným formám jejího narušení jak se
s nimi setkáváme v parakrystalech, kvasikrystalech, kapalných krystalech a
sklech.
Povinná literatura:
1. JENÍČEK: Nauka o materiálu III/2, NČSAV, Praha 1962
2. J. HLAVÁČ: Základy technologie silikátů, SNTL-Alfa, Praha 1988
3. J. PLUHAŘ, J. KORITTA: Strojírenské materiály, SNTL-Alfa, Praha 1982
4. J. ŠTĚPEK, J. ZELINGER, A. KUTA: Technologie, zpracování a vlastnosti
plastů, SNTL, Praha 1989
5. H. MARSCH, ed.: Introduction to Carbon Science, Butterworths, London 1989
Doporučená literatura:
[1] J. CHOJNACKI: Základy chemické fysikální krystalografie, Academia, Praha 1979
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou další zvláštní požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Užitné vlastnosti keramiky a její srovnání s jinými konstrukčními
materiály. Vysoko- a nízkoteplotní technologie výroby keramiky. Pevnost a
houževnatost keramiky
2. Struktura materiálu a její hierarchie. Silikáty
3. Vypalování klasických keramických surovin, šamot, porcelán, systém MgO-
Al2O3-SiO2, křemičitá skla, sklokeramika
4. Prášky a anorganická pojiva: sádra-Sorrelův cement –cement
5. Užitné vlastnosti a struktura polymerů, homopolymery, kopolymery,
polárnost, rozvětvení a zesítění polymerů, takticita a nadmolekulární
struktura
6. Mechanochemie polymerů, krystalinita polymerů, vrstvy Langmuir-
Blodgettové a jejich inženýrství
7. Chování plastů při zahřívání a mechanickém namáhání, auxetické polymery
a elektrická vodivost polymerů
8. Výroba, zpracování a degradace plastů
9. Vazba uhlíkových atomů, diamant, grafit, uhlík v litosféře a v
biosféře: uhlí-nafta-koks-grafit
10. Fullereny, tubuleny, schwarzity, helikální a toroidální formy uhlíku,
křivost ve struktuře uhlíkových látek
11. Sklo, parakrystaly
12. Nanostrukturní materiály, kvasikrystaly
13. Kovová skla, amorfisace, kapalné krystaly
14. Koloidní krystaly, morfogenese a strukturalisace
Cvičení:
1. Zkoušení mechanických vlastností materiálů: vrubová zkouška.
2. Zkoušení mechanických vlastností materiálů: tvrdost.
3. Zkoušení mechanických vlastností materiálů: tahová zkouška.
4. Mikroskopické pozorování struktury – preparace a pozorování.
5. Mikroskopické pozorování struktury – vyhodnocování.
6. Rtg. difrakční analýza krystalové struktury materiálů.
7. Analýza vnitřní krystalové struktury materiálů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.