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 | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | 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:
Další studijní materiály
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.