653-2011/01 – Technologie materiálů I (TechMat I)

Garantující katedraKatedra materiálového inženýrství a recyklaceKredity6
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Monika LosertováGarant verze předmětudoc. Dr. Ing. Monika Losertová
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2022/2023Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
LOS35 doc. Dr. Ing. Monika Losertová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 18+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Seznámit studenta s technologiemi přípravy speciálních slitin, superslitin, titanových slitin, intermetalických slitin, ochranných povlaků, kompozitních materiálů, funkčně gradientních materiálů a dalších progresivních materiálů. Vliv parametrů procesu na produkt přípravy a optimalizaci vlastností materiálů. Student bude po absolvování předmětu schopen: - klasifikovat a objasnit jednotlivé technologie - definovat a vysvětlit základní parametry jednotlivých technologií přípravy vybraných typů materiálů - posoudit a vyhodnotit možné aplikace získaných poznatků na přípravu nových typů materiálů - formulovat přednosti a nedostatky jednotlivých technologií - objasnit základní mechanismy procesů přípravy - provést výběr technologie pro přípravu materiálu s požadovanými vlastnostmi pro dané podmínky provozování - optimalizovat materiálové a technologické parametry procesů z hlediska přípravy vybraných materiálů s požadovanými vlastnostmi, možných interakcí s okolním prostředím nebo účinnosti procesu a dopadu na životní prostředí - aplikovat poznatky na řešení technologických problémů.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět seznamuje posluchače se speciálními technologiemi přípravy titanových slitin, superslitin, intermetalických slitin, ochranných povlaků, kovoých skel, kovových pěn, kompozitních materiálů, funkčně gradientních materiálů a jiných progresivních materiálů.

Povinná literatura:

[1] LOSERTOVÁ, M. Technologie speciálních slitin: studijní opora. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, 2014. ISBN 978-80-248-3597-6. [2] ASHBY, M.F. a D.R.H. JONES. Engineering materials 2: an introduction to microstructures, processing. 4th ed. Waltham: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2013. ISBN 978-0-08-096668-7. [3] GROOVER, M.P. Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes, and Systems. Hoboken: Wiley, 2012. ISBN 978-1-118-39367-3.

Doporučená literatura:

[1] DEMBOVSKÝ, Vladimír. Plazmová metalurgie. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1978. [2] OKAMOTO, H. Desk handbook: phase diagrams for binary alloys. Materials Park: ASM International, 2000. ISBN 0-87170-682-2. [3] VOORT, G.F.V., ed. ASM handbook: Metallography and microstructures. Volume 9. Materials Park: ASM International, 1985. ISBN 0-87170-015-8.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Prokáže znalosti formou testu. Prokáže znalosti při řešení technologického problému. Zkouška ústní. Seminární práce.

E-learning

není

Další požadavky na studenta

Sledování událostí a novinek v oblasti progresivních technologií. Doplnit znalosti z termodynamiky procesů metalurgie. Zvýšit úroveň jazykových znalostí.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Charakteristiky čistých kovů a slitin, vliv legování na požadované vlastnosti slitin. 2. Binární systémy a rovnovážné fázové diagramy. Ternární diagramy. Segregace ve slitinách, rovnovážný rozdělovací koeficient. Solidifikace slitin, 3. Přehled základních metod tavení, odlévání a zařízení pro přípravu speciálních slitin. 4. Příprava slitin na bázi Ti a slitin vysokotavitelných kovů vakuově indukčním nebo obloukovým tavením. 5. Metoda tavení se studeným kelímkem, elektrostruskové přetavení, parametry, výhody, problémy. Tepelné zpracování Ti slitin. 6. Příprava superslitin vakuově indukčním nebo obloukovým tavením a směrovou krystalizací. Procesy přípravy monokrystalických superslitin. Typy materiálů. Tepelné zpracování. 7. Vakuově indukční tavení intermetalických slitin. ExoMelt proces. Mechanické legování při přípravě intermetalických slitin a IMC kompozitů. Vliv parametrů procesu na vlastnosti produktu. 8. Technologie tepelných nástřiků: plazmaticky, plamenem, elektrickým obloukem. Vliv parametrů procesu na mikrostrukturní charakteristiky. Materiály pro nástřiky. Typy povlaků. Tepelné zpracování povlaků, mechanické modifikace povrchů. 9. Ospray technologie. Využití tavení pomocí elektronového svazku při přípravě a rafinaci slitin. 10. Plazmová technologie. Použití plazmových technologií k rafinaci neželezných kovů, k přípravě slitin a intermetalických sloučenin. 11. Technologie přípravy kompozitních materiálů. Vliv parametrů procesů na výslednou strukturu materiálu. 12. Technologie přípravy kovových pěn. Přehled a srovnání metod přípravy. Vliv parametrů procesu na charakteristiky pěn, příklady materiálů. 13. Technologie přípravy kovových skel. Složení materiálů. Parametry procesu. Aplikace. 14. Využití vodíku při přípravě a zpracování slitin. Modifikace strukturních charakteristik a vlastností Ti slitin.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2022/2023 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40  25
        Zkouška Zkouška 60  15 3
Rozsah povinné účasti: Splnění zadaných úkolů.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2024/2025 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (B0715A270005) Materiálové technologie a recyklace MT P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2023/2024 letní
2022/2023 letní