653-3016/03 – Materiály pro speciální použití (MSPn)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství a recyklace | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Dr. Ing. Monika Losertová | Garant verze předmětu | doc. Dr. Ing. Monika Losertová |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti se naučí:
- pochopit vztah mezi strukturou a vlastnostmi vybraných materiálů, umožňujícím jejich speciální použití.
- poznat vybrané technické materiály z hlediska jejich nejúčelnějšího použití
- zvolit daný materiál podle znalostí struktury a vlastností
- optimalizovat strukturu ke zvýšení užitných vlastností.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
-Materiály s nanokrystalickou strukturou. Základní fyzikálně- chemické a strukturní vlastnosti. Technika přípravy nanokrystalických materiálů. Mechanické vlastnosti nanokrystalických materiálů. Tepelná stabilita nanokrystalických struktur. Perspektivy pro technické využití.
-Amorfní kovy. Základní charakteristiky rychlého ochlazování. Technologické varianty přípravy amorfních kovů.
Charakteristika amorfních kovů, podmínky vzniku amorfních stavu. Mechanické vlastnosti, magnetické vlastnosti, korozní vlastnosti. Devitrifikace amorfních kovů. Perspektivy využití.
-Vybrané žárupevné slitiny v zařízeních konverze energie. Obecná charakteristika slitin niklu a kobaltu. Historie vývoje. Rozdělení z hlediska rozvoje technologií. Chemická konstituce slitin niklu a kobaltu. Vliv jednotlivých legujících prvků. Pevnostní vlastnosti, zpevňující fáze, TPC fáze. Perspektivy využití, současné směry vývoje
-Materiály k pancéřování vojenské techniky. Přehled současného stavu ve světě. Základní principy ochrany. Pasivní pancéřování, reaktivní pancéřování, aktivní pancéřování. Pancéřová ochrana techniky. Kovové pancíře, ocelové, pancíře z hliníkových a titanových slitin. Nekovové pancíře, aramidové, polyetylénové, skelná vlákna a lamináty, keramické pancíře. Transparentní pancíře.
-Lamináty, charakteristika a požadavky, technologie výroby- Polymerní matrice – nenasycené polyestery, vinylesterové živice, epoxidové živice. Vlastnosti, základní druhy.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžné ověření studijních výsledků:
prezenční forma studia - 1 písemný test, 4 zpracované programy v průběhu semestru;
kombinovaná forma studia - 1 semestrální projekt.
Závěrečné ověření studijních výsledků;
písemný test, ústní zkouška.
E-learning
TEAMS
Další požadavky na studenta
Nejsou žádné další zvláštní požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
-Materiály s nanokrystalickou strukturou. Základní fyzikálně- chemické a strukturní vlastnosti. Technika přípravy nanokrystalických materiálů. Kondenzace z plynné fáze. Čistota nanokrystalických materiálů. Technika mechanického legování. Struktury vznikající při mechanickém legování.
-Mechanické vlastnosti nanokrystalických materiálů. Tepelná stabilita nanokrystalických struktur. Multifázové nanokrystalické materiály. Perspektivy pro technické využití.
-Amorfní kovy. Vliv rostoucí rychlosti ochlazování na charakter vzniklé struktury. Základní charakteristiky rychlého ochlazování. Technologické varianty přípravy amorfních kovů. Spojování práškového materiálu do trojrozměrných dílů.
-Charakteristika amorfních kovů, podmínky vzniku amorfních stavu. Termodynamické a kinetické vlivy na homogenní nukleaci krystalických fází v tavenině. Vztah teplot TM a Tg. Redukovaná teplota vzniku amorfní struktury Tgr.
-Vlastnosti amorfních kovů. Mechanické vlastnosti, magnetické vlastnosti, korozní vlastnosti. Devitrifikace amorfních kovů. Perspektivy využití.
-Vybrané žárupevné slitiny v zařízeních konverze energie. Obecná charakteristika slitin niklu a kobaltu. Historie vývoje. Rozdělení z hlediska rozvoje technologií. Plynové turbíny, turboreaktivní motory. Termodynamická podstata.
-Chemická konstituce slitin niklu a kobaltu. Ochrana slitin proti oxidaci, ochranné vrstvy. Strukturní parametry. Vliv jednotlivých legujících prvků. Pevnostní vlastnosti, zpevňující fáze, TPC fáze. Perspektivy využití, současné směry vývoje
-Materiály k pancéřování vojenské techniky. Přehled současného stavu ve světě. Základní principy ochrany. Pasivní pancéřování, reaktivní pancéřování, aktivní pancéřování.
-Pancéřová ochrana techniky. Rozdělení podle vnitřní konstrukce a podle konstrukčního uspořádání. Pancíře homogenní, pancíře vrstvené.
-Kovové pancíře, ocelové, pancíře z hliníkových a titanových slitin. Nekovové pancíře, aramidové, polyetylénové, skelná vlákna a lamináty, keramické pancíře. Transparentní pancíře.
-Lamináty, charakteristika a požadavky, technologie výroby- Polymerní matrice – nenasycené polyestery, vinylesterové živice, epoxidové živice. Vlastnosti, základní druhy.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky