9360-0209/01 – Nanotribologie a frikční kompozity (NFK)
| Garantující katedra | Centrum nanotechnologií | Kredity | 10 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Vladimír Tomášek, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Vladimír Tomášek, CSc. |
| Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2012/2013 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | USP | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty se základy teorie třecího procesu a jeho významu pro praktické aplikace, zejména pro použití v brzdových systémech vozidel silničních, kolejových, ale také letadel a různých speciálních strojů. Bude probrán vývoj frikčních teorií a frikčních materiálů a dále složení a technologie výroby současných frikčních kompozitů pro různé aplikace. Pozornost bude věnována vlastnímu frikčnímu procesu a modifikaci frikčního kompozitu vlivem tření, jednak se zaměřením na charakterizaci třecího procesu, jednak na vliv otěrového materiálu, včetně vznikajících nanočástic, na životní prostředí a lidské zdraví.
Vyučovací metody
Individuální konzultace
Anotace
The aim is to acquaint students with the basic theory of the friction process and its importance for practical applications, especially for use in brake systems of road vehicles, rail, but also aircraft and various special machines. The development of friction theories and friction materials and the composition and technology of current friction composites for various applications will be discussed. Attention will be paid to actual friction process and modification composite during friction process, both focusing on the characterization of the friction process, both the influence wear material, including nanoparticles on the environment and human health.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
1. E. Gnecco, E. Meyer, Fundamentals of Friction and Wear on the Nanoscale, Springer, 2007
2. H. Smales, Friction Materials - Black Art or Science?, Proc. Instn. Mech. Engrs., vol. 209, Part D, Journal of Automobile Engineering 1995, p. 151 -157.
3. B. Bhushan, J. N. Israelachvili, U. Landman, Nanotribology: friction, wear and lubrication at the atomic scale, Nature, vol. 374, no. 13, April 1995.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Zpracovat seminární práci dle zadání garanta předmětu.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Základy teorie třecího procesu
Vývoj frikčních teorií
Současné frikční teorie
Tření v nanorozměrech
2. Vývoj frikčních materiálů
Historie vývoje frikčních materiálů
Frikční kompozity uhlík – uhlík
Frikční kompozity na bázi organických pryskyřic
Sintrované kovové frikční materiály
3. Mechanické zkoušky frikčních kompozitů
Silniční zkoušky
Laboratorní testovací zařízení (dynamometry)
4. Metody charakterizace frikčních materiálů a produktů třecího procesu
Metody chemické analýzy (XRF, ICP, AAS, IRS)
Metody strukturní a fázové analýzy (XRD, SEM + EMA, IRS)
Termická analýza a analýza produktů tepelného rozkladu
5. Modifikace frikčního kompozitu vlivem třecího procesu
Tvorba frikční vrstvy na povrchu kompozitu
Suspendovaný a sedimentovaný podíl otěrového materiálu
Tvorba nanočástic při třecím procesu
6. Reakce frikčních kompozitů s vodou a roztoky solí
Tvorba korozních produktů a jejich vliv na třecí vlastnosti
Mechanizmus reakcí frikčních kompozitů s roztoky solí
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky