636-0408/02 – Technické materiály II - polymery, keramika, kompozity (TM II)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství | Kredity | 7 |
Garant předmětu | prof. Ing. Zdeněk Jonšta, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Zdeněk Jonšta, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2012/2013 | Rok zrušení | 2019/2020 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- Definovat současné trendy vývoje nových materiálů a technologií jejich výroby.
- Charakterizovat základní požadavky na nové typy technické keramiky, její mechanické vlastnosti.
- Charakterizovat příčiny křehkosti keramiky a popsat principy jejího zhouževnaťování.
- Definovat CVD a OVD metody.
- Popsat složené materiály, charakterizovat částicové a vláknové kompozity.
- Definovat rozdělení polymerů, jejich zpracování, strukturu a degradační jevy.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Směry vývoje nových materiálů a speciálních technologií. Charakteristika keramiky, její mechanické a fyzikální vlastnosti. Strukturní parametry. Technická keramika, požadavky a použití. Příprava a hodnocení syntetických prášků. Příčiny křehkosti, principy zhouževnatění. Technologické postupy přípravy. Metody CVD a PVD. Složené (kompozitní materiály), kompozity částicové a vláknové, vlastnosti, srovnání s kovovými materiály. Polymerní materiály, historické aspekty, klasifikace a charakteristika polymerních materiálů. Kaučuky a jejich rozdělení, syntetické kaučuky. Fenomenologické základy viskoelasticity. Degradační jevy v polymerních materiálech.
Povinná literatura:
[1] Jonšta, Z.: Vlastnosti technické keramiky a metody jejich hodnocení. Vyd. Kovosil. Ostrava, 1998, 175 s.
[2] Jonšta, Z.: Studijní opora k předmětu. 2012. 121 s.
[3] Pokluda, J., Kroupa, F., Obdržálek, L.: Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek (Kovy, keramika, plasty), VUT Brno, PC-DIR, spol. s r.o. Brno, 1994,385 s.
Doporučená literatura:
[1] Hidvéghy, J., Dusza, J.: Nekovové konštrukčné materiály (Plasty a Konštrukčná keramika). TU Košice 1998. 162 s.
[2] Mazancová, E., Mazanec, K.: Technické materiály. ES VŠB-TU Ostrava, 1991, 120 s.
[3] Ptáček, L., a kol.: Nauka o materiálu II.CERM, s.r.o. Brno, 2002, 392 s.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Odevzdání programů
E-learning
E-learning Technické materiály II
Další požadavky na studenta
Absolvolvování kontrolních testů
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
PŘEDNÁŠKY :
- Současné trendy vývoje nových materiálů a technologií.
- Keramické materiály, vlastnosti, strukturní charakteristiky, základní požadavky na nové typy technické keramiky, základní technologické charakteristiky. Rozdělení keramiky.
- Příčiny křehkosti keramiky, příčiny principiální a vedlejší.
- Principy potlačení šíření trhlin v keramckých materiálech(zhouževnatění), optimalizace struktury, fázová transformace.
- Struktura a zpevňující mechanizmy v keramických materiálech, analýza defektů vyvolávajících porušení keramických materiálů.
- Keramika konstituovaná na bázi křemíku.
- Hodnocení souboru mechanických charakteristik keramických materiálů při různých způsobech zatěžování.
- Zkušební techniky keramických materiálů.
- Povrchové vrstvy, způsoby nanášení, CVD, PVD.
- Složené materiály (kompozity), rozdělení, vlastnosti, kompozity vláknové a částicové. Kompozity s keramickou matricí.
- Polymerní materiály. Historické aspekty, klasifikace a charakteristika polymerních materiálů.
- Klasifikace kaučuků, kaučuky přírodní, syntetické.
- Fenomenologické základy viskozity.
- Degradace polymerních materiálů.
CVIČENÍ:
- Úvodní cvičení.
- Přehled progresivních konstrukčních materiálů.
- Hodnocení lomové houževnatosti nekonvenčních materiálů.
- Materiálové vlastnosti řezných keramických materiálů.
- Hodnocení lomové houževnatosti oxidické keramiky indentační technikou.
- Hodnocení lomové houževnatosti nitridické keramiky indentační technikou.
- Hodnocení odezvy oxidické a nitridické keramiky indentační technikou na opakované zatěžování.
- Kompozitní (složené) materiály. Příprava a vyhodnocení struktur různých typů
složených materiálů.
- Degradační jevy a napěťově deformační chování kompozitních materiálů.
- Plasty. Vyhodnocení mechanických vlastností.
- Kontrolní test.
- Zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky