636-3022/01 – Koroze a ochrana proti korozi (KOPK)

Garantující katedraKatedra materiálového inženýrstvíKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KRA58 Ing. Martin Kraus, Ph.D.
LAS40 doc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student bude schopen: - Pochopit hlavní druhy a procesy koroze. - Charakterizovat způsoby protikorozní ochrany, hlavně volbou materiálu a povrchovými úpravami. - Popsat technologie nanášení povlaků a vrstev. - Získat přehled o zkoušení, monitorování a hodnocení koroze kovů a protikorozní ochrany. - Umět stanovit a zhodnotit hlavní parametry a charakteristiky koroze a ochrany materiálu.

Vyučovací metody

Přednášky
Semináře
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Studium elektrochemické koroze má komplexní charakter a navazuje na předchozí znalosti z chemie, fyziky, nauky o materiálu a technologie. V rámci předmětu získává posluchač teoretické i praktické poznatky o výskytu korozních dějů, jejich termodynamice a kinetice, a také o způsobech protikorozní ochrany, zejména v podmínkách atmosféry a ve vodních prostředích. Pozornost je dále věnována lokálním druhům koroze: bodové, štěrbinové, mezikrystalové; koroznímu praskání a korozní únavě. V oblasti chemické koroze jsou probrány specifické druhy koroze v plynech za vyšších teplot, včetně poškození vodíkem. Studium protikorozních ochran je zaměřeno na volbu vhodného materiálu s ohledem na agresivitu prostředí, dále na úpravy povrchu, elektrické (katodické) ochrany, inhibitory i konstrukční řešení. Posluchač je také seznámen s normovanými postupy a zásadami pro zkoušení a hodnocení odolnosti materiálů proti korozi.

Povinná literatura:

ČERNÝ, M. aj. Korozní vlastnosti kovových konstrukčních materiálů. 1. vyd. Praha: SNTL, 1984, 264 s. KOCICH, J. a S. TULEJA. Korózia a ochrana kovov. 4. vyd. Košice: HF TU Košice, 1998, ISBN 80-7099-393-6 MOHYLA, M. Technologie povrchových úprav kovů. 3. vyd. Ostrava: FS VŠB-TU Ostrava, 2006, ISBN 80-2481-2177 GROYSMAN, A. Corrosion for Everybody. Dordrecht: Springer, 2010. ISBN 978-90-481-3476 (e-ISBN 978-90-481-3477-9).

Doporučená literatura:

ČÍHAL, V. Korozivzdorné oceli a slitiny. 1. vyd. Praha: ACADEMIA – ČMT, 1999. ISBN 80-200-0671-0. Koroze a ochrana materiálu. ISSN 1804-1213 (odborný časopis on-line verze)

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžné ověření studijních výsledků: prezenční forma studia - 2 písemné testy, 2 programy zpracované v průběhu semestru; kombinovaná forma studia - 1 semestrální projekt. Závěrečné ověření studijních výsledků: prezenční i kombinovaná forma studia - písemná zkouška.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Základní pojmy a definice, druhy koroze, problémy způsobené korozí, ekonomické aspekty koroze a protikorozní ochrany. Literatura a online zdroje. 2. Elektrochemická koroze – elektrodové potenciály, standardní potenciály kovů, výměnný proud a rovnovážný potenciál, Nernstovy rovnice. Aktivní, pasivní a imunní stav, diagramy E-pH (Pourbaix), korozní galvanické články. 3. Anodické a katodické děje, dílčí a celkové (sumární) elektrochemické reakce, korozní proudová hustota a korozní potenciál. Polarizační křivky. Faradayovy zákony, rychlosti koroze. Aplikace na příkladech. 4. Atmosférická koroze kovů, vlivy vlhkosti a znečistění, stupně agresivity, metody zkoušení a způsoby protikorozní ochrany. 5. Koroze ve vodách a půdách, vlivy složení prostředí, koroze bludnými proudy, mikrobiální koroze. Možnosti ochrany. Koroze ocelové výztuže v betonu. 6. Lokální a strukturně závislé druhy koroze (bodová, štěrbinová, mezikrystalová). Spolupůsobení mechanických napětí (korozní praskání, kor. únava, fretting). 7. Chemická koroze: termodynamika, reakce, kinetika. Druhy koroze v oxidačních a redukčních atmosférách, poškození vodíkem. Žáruvzdorné kovové materiály. 8. Korozní vlastnosti významných technických kovů a jejich slitin (Fe, Al, Mg, Cu, Zn, Ni, Ti). Korozivzdorné oceli a slitiny. 9. Protikorozní ochrany – volba materiálu, povrchové ochrany, úprava prostředí, elektrická (katodická) ochrana, konstrukční řešení. 10. Chemické úpravy povrchu. Odmaštění, moření. Vytváření konverzních, difúzních a oxidických vrstev. Elektrochemické procesy a úpravy povrchu (moření, leštění). Galvanické nanášení povlaků, výhody a problémy. 11. Žárové nástřiky a jejich průmyslové využití, principy, přídavné materiály, používaná zařízení. Úpravy povrchu pomocí laseru, a iontové implantace. Technologie PVD a CVD. Nanotechnologie pro ochranu proti korozi. 12. Metody studia povrchu, rtg. mikroanalýza, AES, XPS, SIMS. Stanovení tloušťky, přilnavosti a pórovitosti povlaků. Drsnosti povrchu. Poškozování povlaků a vrstev vlivem mechanického napětí, tepelných pnutí a opotřebení. 13. Testy protikorozní ochrany podle norem, vybrané metody. Provozní zkoušky a monitorování koroze, přímé a nepřímé metody, nedestruktivní zkoušky. Příklady poškozených zařízení z praxe. Navrhování protikorozní ochrany.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  20
        Zkouška Zkouška 65  30
Rozsah povinné účasti: Vypracování zadaných projektů.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2021/2022 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2020/2021 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2020/2021 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku