653-2222/01 – Úvod do studia materiálů (MAT)
| Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství a recyklace | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Petra Váňová, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Petra Váňová, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FEI, FS, FMT, HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- Seznámení se základními druhy materiálů z pohledu vnitřní stavby;
- Pochopení zákonitostí vnitřní stavby jednotlivých druhů materiálů;
- Porozumění nejdůležitějším užitným vlastnostem materiálů s akcentem na vlastnosti mechanické;
- Osvojení si základních metod charakterizace nejdůležitějších mechanických vlastností materiálů;
- Pochopení možností zvýšení pevnostní úrovně materiálů, jakož i postupů ke zvýšení houževnatosti;
- Porozumění lomovým procesům v materiálech a také nejvýznamnějším degradačním procesům;
- Osvojení si základních charakteristik nejdůležitějších druhů materiálů.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
V předmětu se studenti seznámí se základními druhy zejména technických materiálů, a to z pohledu jejich vnitřní stavby a dále z pohledu jejich užitných vlastností, resp. mechanických vlastností. Dále se studenti seznámí se základními metodami charakterizace struktury a mechanických vlastností materiálů s důrazem na praktickou stránku problému. Další částí předmětu budou základní metody, jak zvýšit pevnostní úroveň materiálů, resp. jejich houževnatost. Poté budou následovat základní poznatky z oblasti lomových procesů, resp. degradačních mechanismů. V neposlední řadě se studenti seznámí s nejvýznačnějšími představiteli kovových materiálů, polymerů, keramiky a kompozitů.
Student bude umět
- zařadit a charakterizovat jednotlivé materiály do základních skupin technických materiálů z pohledu jejich vnitřní stavby, mechanických vlastností a použití;
- navrhnout metody zkoušení nejdůležitějších mechanických vlastností materiálů;
- navrhnout postupy pro zvýšení pevnostní úrovně materiálů, jakož i postupů ke zvýšení houževnatosti;
- porozumí nejvýznamnějším degradačním procesům.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžné ověření studijních výsledků:
Absolvování 2 předepsaných testů; vypracování min. 2 zadaných programů.
Závěrečné ověření studijních výsledků: zápočet a písemná zkouška.
E-learning
LMS Moodle
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Základní druhy materiálů využívaných člověkem v průběhu historického vývoje; příklady – postupné zdokonalování jednotlivých druhů materiálů.
2. Vnitřní stavba pevných látek - krystalové mřížky, poruchy mřížky, tuhé roztoky.
3. Způsoby charakterizace základních strukturních parametrů materiálů jednoduchými metodami strukturní analýzy a jejich limity.
4. Vlastnosti jednotlivých druhů materiálů a metody jejich charakterizace – užitné vlastnosti; mechanické vlastnosti – pevnostní charakteristiky; houževnatost materiálů – souvislost s vnitřní stavbou.
5. Mechanismy zpevnění jednotlivých druhů materiálů; cesty ke zvyšování houževnatosti materiálů.
6. Porušení materiálů – základní druhy porušení, stádia lomových procesů pro jednotlivé druhy porušení. Mechanismy degradace materiálů – technicky nejvýznamnější případy.
7.-8. Kovové materiály – železné kovy (oceli, litiny), nejvýznamnější příklady; vlastnosti, použití, základy tepelného zpracování ocelí.
9. Kovové materiály – neželezné kovy (slitiny hliníku, mědi, niklu), nejvýznamnější příklady; vlastnosti, použití.
10. Keramické materiály – porézní a technická keramika, příklady, vlastnosti, použití.
11. Polymerní materiály – termoplasty, reaktoplasty a elastomery, nejvýznamnější příklady, vlastnosti, použití.
12. Kompozitní materiály – dělení kompozitních materiálů podle výztuže (částicové, vláknové kompozity), dělení podle matrice (polymerní, kovová, keramická), příklady, vlastnosti, použití.
13. Závěrečné shrnutí probírané látky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky