637-0905/02 – Struktura a vlastnosti neželezných kovů (SVNK)
Garantující katedra | Katedra neželezných kovů, rafinace a recyklace | Kredity | 10 |
Garant předmětu | doc. Dr. Ing. Monika Losertová | Garant verze předmětu | doc. Dr. Ing. Monika Losertová |
Úroveň studia | postgraduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student postgraduálního studia bude schopen:
- vysvětlit vztahy mezi strukturou a základními vlastnostmi materiálů
- aplikovat základní principy difuze v pevných látkách na přeměny v materiálech
- popsat mechanismy plastické deformace v kovech a slitinách
- definovat základní typy fázových transformací v kovech a slitinách
- vyjmenovat a shrnout základní vlastnosti kovů a slitin pro konstrukční, elektrotechnické, supravodičové, automobilové, letecké aj. aplikace
- porovnat a vybrat jednotlivé typy materiálů v souladu s vybranými vlastnostmi pro určité aplikace
- optimalizovat materiálové a technologické parametry přípravy a zpracování materiálů
- formulovat výhody a nevýhody aplikací neželezných kovů v různých odvětvích průmyslu
- vyhodnotit vliv možných nečistot na funkční vlastnosti materiálů na bázi kovů a jejich slitin
- aplikovat znalosti při řešení technických problémů
- charakterizovat lomové chování kovových materiálů
- doporučit vhodné tepelné zpracování pro modifikaci mikrostruktury a vlastností materiálů
- vybrat optimální materiály pro různá odvětví aplikací z hlediska jejich mechanických vlastností a interakcí s prostředím
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Projekt
Anotace
Student bude seznámen s klasifikací neželezných kovů a jejich slitin, dále s jejich fyzikálními, korozními, mechanickými a j. vlastnostmi. Vliv příměsí a nečistot na mikrostrukturu a vlastnosti kovů a jejich slitin bude diskutován z hlediska mechanismů působení a možností jejich využití pro modifikaci vlastností. Pro vybrané typy materiálů budou probrány fázové diagramy, fázové přeměny, tepelné zpracování, stabilita a metastabilita fází.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Konzultace
E-learning
Většina textu přednášek jsou uvedeny na následujících odkazech
http://www.person.vsb.cz/archivcd/FMMI/PGM/index.htm
http://katedry.fmmi.vsb.cz/637/Unom.html
ostatní formou konzultace
Další požadavky na studenta
prokázat schopnosti orientovat se v cizojazyčné literatuře při zpracování semestrálního projektu, abstrahovat nejdůležitější poznatky a výsledky, s případnou aplikací na vlastní doktorskou práci
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Přehled používaných materiálů, jejich vlastnosti a oblasti použití.
2. Slitiny Cu. Bronzy, mosazi, slitiny Cu-Ni. Struktura, vlastnosti, použití.
3. Slitiny niklu. Slitiny se speciálními magnetickými a dalšími fyzikálními vlastnostmi. 4. Superslitiny, struktura, fyz.-metalurg.charakteristiky, vlastnosti a jejich optimalizace, použití.
5. Hliník a jeho slitiny. Rozdělení slitin.Fyz-metalurg.charakteristiky. Tepelné zpracování hliníkových slitin. G-P zóny. Struktura, vlastnosti, použití.
6. Hořčík a jeho slitiny. Rozdělení slitin. Fyz.metal. charakteristiky a tepelné zpracování slitin. Struktura, vlastnosti, použití.
7. Berylium a jeho slitiny. Fyz.metal. charakteristiky a tepelné zpracování slitin. Struktura, vlastnosti, použití.
8. Lithium a jeho slitiny. Fyz.-metal. charakteristiky slitin. Struktura, vlastnosti, použití.
9. Slitiny titanu (alfa, beta, alfa + beta). Fázové přeměny v Ti slitinách. Precipitační procesy a deformační charakteristiky. Vliv různých variant tepelného zpracování na mikrostrukturní charakteristiky titanových slitin.
10. Intermetalické sloučeniny a slitiny. Struktura. Fázová stabilita. Antifázové hranice a domény. Vlastnosti mechanické, elektromagnetické, korozní, tepelné. Optimalizace vlastností. Přehled fází a slitin, příklady použití (Ni3Al, NiAl, Ti3Al, TiAl, NiTi, Ni3Si, Fe3Si, MoSi2, SmCo5 a další).
11. Vysokotavitelné kovy (Mo,Re,W,Ta,Nb,Zr,Hf) a slitiny. Fyz.-metal. charakteristiky slitin, příklady, použití.
12. Slitiny s jevem tvarové paměti. Definice. Fyz.-metal. charakteristiky a tepelné zpracování slitin. Mikrostruktury. NiTi, TiNb, Cu-Zn-Al, Cu-Al-Ni.
13. Kovová skla. Stabilita. Příprava, vlastnosti, příklady, použití.
14. Kovové pěny. Fyz.-metal. charakteristiky.Stabilita, příprava, mikrostruktura, vlastnosti, použití.
15. Biokompatibilní materiály. Podmínka biokompatibility, typy materiálů, vlastnosti a jejich optimalizace, použití.
16. Ložiskové materiály. Charakteristiky, příklady, použití.
17. Ušlechtilé kovy (Au, Ag, Pt, Pd,..) a jejich slitiny. Charakteristiky, příklady, použití.
18. Funkčně-gradientní materiály. Princip, struktura, příprava, příklady, použití.
19. Kompozity s kovovou matricí. Princip kompozitního působení. Popis struktury. Mechanika kompozitních materiálů. Typy vláknové, částicové. Materiálové charakteristiky. Použití.
Podmínky absolvování předmětu
Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.