653-3016/03 – Materiály pro speciální použití (MSPn)

Garantující katedraKatedra materiálového inženýrství a recyklaceKredity4
Garant předmětudoc. Dr. Ing. Monika LosertováGarant verze předmětudoc. Dr. Ing. Monika Losertová
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2022/2023Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HLI055 Ing. Josef Hlinka, PhD.
LOS35 doc. Dr. Ing. Monika Losertová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti: - porozumí vztahu mezi strukturou a vlastnostmi, umožňujícím speciální použití vybraných materiálů; - porozumí souvislostem mezi technologií výroby a dosaženými vlastnostmi vybraných materiálů; - budou umět zvolit materiál pro vybrané aplikace podle definovaných vlastností a struktury; - porozumí podmínkám pro optimalizaci struktury ke zvýšení užitných vlastností.

Vyučovací metody

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

Anotace

Student se bude umět orientovat ve speciálních materiálech pro vybrané aplikace; v souvislosti s technologií přípravy, vnitřní strukturou a mikrostrukturou bude umět zvolit oblasti použití; charakterizovat výhody a omezení takových aplikací v různých oblastech průmyslu: letecký, automobilový, lékařství, spotřební, energetický, námořní aj.

Povinná literatura:

JONŠTA, Z. Materiály pro speciální použití. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2013. Dostupné z: http://katedry.fmmi.vsb.cz/Opory_FMMI/636/636-MSP.pdf HERNAS, A., et al.: Žárupevné oceli a slitiny. 2. vyd. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2009. ISBN 978-80-248-2187-0. POKLUDA, J., F. KROUPA, L. OBDRŽÁLEK. Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek (Kovy, keramika, plasty), VUT Brno, PC-DIR spol. s r.o., Brno, 1994. ISBN 80-214-0575-9. ASKELAND, D. R. and P. P. PHULÉ. The Science and Engineering of Materials. 5th ed.Canada: Thompson-Brooks/Cool, 2005. ISBN-13: 978-0-534-55396-8.

Doporučená literatura:

MACHEK, V., J. SODOMKA. Polymery a kompozity s polymerní matricí. 4. část, Nauka o materiálu, Praha, nakladatelství ČVUT, 2008. ISBN 978-80-01-03927-4. BUCHAR, J. a J. VOLDŘICH. Terminální balistika. Praha: Academia, 2003. ISBN 80-200-1222-2. VASILIEV, V. V. a E. V. MOROZOV. Mechanics and Analysis of Composite Materials. Oxford: Elsevier, 2007. ISBN 0-08-042702-2.

Další studijní materiály

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžné ověření studijních výsledků: prezenční forma studia - 4 zpracované programy v průběhu semestru; kombinovaná forma studia - 4 zpracované programy. Závěrečné ověření studijních výsledků- písemný test, ústní zkouška.

E-learning

soubory v TEAMS

Další požadavky na studenta

Nejsou žádné další zvláštní požadavky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

- Úvod, vybrané materiály pro vojenskou techniku, energetiku, letectví, aj. oblasti. Přehled současného stavu a vývoje ve světě. - Lehké slitiny pro speciální použití - vybrané slitiny Al, Be, Mg a Ti. - Nanomateriály - nanostrukturované a nanokrystalické. Základní fyzikálně- chemické a strukturní vlastnosti. Vybrané technologie přípravy nanokrystalických materiálů. - Mechanické vlastnosti nanokrystalických materiálů. Tepelná stabilita nanokrystalických struktur. Multifázové nanokrystalické materiály. Technické využití. - Amorfní kovové materiály. Vliv rychlosti ochlazování na charakter vzniklé struktury. Technologie přípravy amorfních kovů. - Charakteristika amorfních kovů, podmínky vzniku amorfního stavu. Termodynamické a kinetické parametry vzniku amorfní struktury. Stabilita a vlastnosti amorfních kovů. Možnosti využití. - Vybrané žárupevné materiály v zařízeních konverze energie; rozdělení z hlediska rozvoje technologií. Plynové turbíny, turboreaktivní motory. Obecná charakteristika a složení slitin niklu a kobaltu. Vysokoteplotní pevnost a odolnost proti creepu. - Žárupevné materiály - strukturní charakteristiky, legující prvky, zpevňující fáze. Perspektivy využití, současné směry vývoje, ochrana slitin proti oxidaci, ochranné vrstvy. - Materiály k pancéřování vojenské techniky. Základní principy ochrany. Pasivní pancéřování, reaktivní pancéřování, aktivní pancéřování. - Pancéřová ochrana - rozdělení podle vnitřní konstrukce a podle konstrukčního uspořádání. Pancíře homogenní, pancíře vrstvené. - Pancíře kovové - z ocelí, hliníkových a titanových slitin. Pancíře nekovové - aramidové, polyetylénové, skelná vlákna a lamináty, keramické pancíře. Transparentní pancíře. - Kompozitní materiály a lamináty, charakteristika a požadavky, technologie výroby; typy matrice a zpevňující složky. Vlastnosti a použití.

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 30  15
        Zkouška Zkouška 70  36 3
Rozsah povinné účasti: Vypracování zadaných projektů.

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
2025/2026 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2025/2026 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2025/2026 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S03) Metody analýzy pro chemické a environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2024/2025 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S03) Metody analýzy pro chemické a environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2024/2025 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2024/2025 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S03) Metody analýzy pro chemické a environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2023/2024 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2023/2024 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (N0712A130004) Chemické a environmentální inženýrství (S03) Metody analýzy pro chemické a environmentální inženýrství P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2022/2023 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V P čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán
2022/2023 (N0715A270002) Materiálové inženýrství (S01) Progresivní technické materiály V K čeština Ostrava 2 povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2024/2025 zimní
2023/2024 zimní
2022/2023 zimní