637-0901/05 – Materiály se speciálními fyzikálními vlastnostmi (MSFV)

Garantující katedraKatedra neželezných kovů, rafinace a recyklaceKredity10
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Monika LosertováGarant verze předmětudoc. Dr. Ing. Monika Losertová
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyangličtina
Rok zavedení2020/2021Rok zrušení2022/2023
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DRA30 prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.
KUR30 prof. Ing. Miroslav Kursa, CSc.
LOS35 doc. Dr. Ing. Monika Losertová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zkouška 20+0
kombinovaná Zkouška 20+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student doktorského studia po absolvování předmětu bude schopen: - vysvětlit souvislosti mezi strukturou a základními vlastnostmi materiálů; - aplikovat základní principy difuze v pevných látkách na transformační děje a přeměny v materiálech; - objasnit základní mechanismy procesů přípravy; - posoudit vlivy změn technologických parametrů na fyzikální vlastnosti materiálů; - optimalizovat technologické parametry přípravy; - vyjmenovat a shrnout základní vlastnosti materiálů pro konstrukční, elektromagnetické, supravodičové, automobilové, letecké aj. aplikace; - porovnat a vybrat jednotlivé typy materiálů v souladu s vybranými vlastnostmi pro určité aplikace; - vyhodnotit vliv možných nečistot na fyzikální a funkční vlastnosti materiálů na bázi kovů a jejich slitin; - aplikovat znalosti při řešení technických problémů.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Projekt

Anotace

Předmět seznamuje posluchače s vybranými fyzikálními vlastnostmi, které určují oblasti aplikací polovodičových, vodivých, magnetických, paměťových, supravodivých, intermetalických, monokrystalických, amorfních, buněčných, gradientních a j. materiálů. Student se bude orientovat v možnostech technologických postupů jejich přípravy a modifikace fyzikálních a fyzikálně metalurgických charakteristik. Součástí znalostí o materiálech budou principy elektrické vodivosti, magnetismu, supravodivosti, vysokého strukturního uspořádání, jevu tvarové paměti, přechodu do skelného stavu, gradientního aspektu, přípravy buněčné struktury nebo monokrystalického stavu.

Povinná literatura:

LOSERTOVÁ, M. Progresivní materiály. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012. LOSERTOVÁ, M. Technologie speciálních slitin. Studijní materiály. Epika, Jindřichův Hradec, 2014. ISBN 978-80-248-3597-6 DRÁPALA, J. Metalurgie čistých kovů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008. GROOVER, M.P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems. Hoboken: Wiley, 2012. ISBN 978-1-118-39367-3. DRÁPALA, J. Materiály pro elektrotechniku. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2013. FIALA,J., MENTL,V., ŠUTTA,P.: Struktura a vlastnosti materiálů. Academia, nakl. AV ČR, 2003,572s. ISBN 80-200-1223-0.

Doporučená literatura:

RŮŽIČKA, M. Technológia prípravy monokryštálov. STU v Bratislavě, 2005. ASHBY, M. F. et al. Metal Foams: A Design Guide. Elsevier, 2000, Boston: Butterworth-Heinemann, 251s. ISBN 0-7506-7219-6. DORF, R.C.: The Electrical Engineering Handbook Series. Second Edition. CRC Press, 2005.

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Ústní zkouška s písemnou přípravou dle studijního a zkušebního řádu pro studium v doktorských studijních programech; součástí hodnocení je předchozí odevzdání projektu na vybrané téma z oblasti dizertační práce.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prokázat schopnosti orientovat se v cizojazyčné literatuře při zpracování semestrálního projektu (který by měl být do 20 str.); abstrahovat a vyhodnotit nejdůležitější poznatky a výsledky z rešerše pro vybrané téma, s případnou aplikací na vlastní doktorskou práci.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Polovodičové materiály,fyzikální vlastnosti a hlavní druhy polovodičových materiálů. Polovodičové materiály elementární a sloučeninové. Základní požadavky na přípravu. 2. Vodivé materiály. Fyzikální podstata elektrické vodivosti, základní vlastnosti vodivých materiálů, aplikace. 3. Supravodivé materiály, charakteristika supravodivosti, příprava supravodivých materiálů. 4. Magnetické materiály. Podstata feromagnetismu, vlastnosti magnetických materiálů. Základní typy magnetických materiálů. Způsoby přípravy, vývojové trendy. 5. Amorfní materiály, kovová skla, termodynamika a kinetika procesu přípravy, materiály a aplikace. 6. Monokrystaly vysokotavitelných kovů, možnosti přípravy a aplikace. 7. Intermetalické sloučeniny na bázi Ti a Ni. Vliv vysokého uspořádání na funkční vlastnosti, aplikace 8. Gradientní materiály, charakteristika, přehled vlastností, oblasti použití, technologické aspekty přípravy. 9. Paměťové materiály, princip jevu tvarové paměti, možnosti modifikace vlastností. 10. Buněčné materiály, kovové pěny, fyzikální vlastnosti a aplikace, technologie přípravy.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2020/2021 zimní semestr, platnost do: 2022/2023 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zkouška Zkouška   3
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2021/2022 (P0715D130002) Chemická metalurgie P angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán
2021/2022 (P0715D130002) Chemická metalurgie K angličtina Ostrava povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.