1.Úvod do předmětu.Stručné seznámení s učivem předmětu. Úvod, přehled materiálů
používaných v průmyslu a jejich základní rozdělení. Kovy, nekovy a polokovy;
slitiny.
2.Strukturní vlastnosti materiálů I.Struktura a strukturní poruchy kovů a
slitin. Krystalové struktury prvků a binárních slitin. Bodové poruchy v kovech a
slitinách; difúze v kovových soustavách. Čárové poruchy krystalové mříže -
dislokace - základní typy, pohyb dislokací. Difúze v kovech a slitinách.
3.Strukturní vlastnosti materiálů II.Fázové transformace, rovnovážné fázové
diagramy. Tuhé roztoky, intermediární fáze, mechanické směsi. Termodynamika
transformací.
4.Mechanické vlastnosti materiálů.Zkouška tahem, rázem, v ohybu, zkoušky
tvrdosti. Creep.
5.Konstrukční materiály.Soustava železo - uhlík. Základní chemické a strukturní
přeměny. Základní dělení a využití ocelí. Vliv přísad na jejich vlastnosti. Litiny.
6.Slitiny kovů I.Slitiny Cu: bronzy, mosazi a kupronikly; slitiny Al: pro
odlévání a pro tváření; slitiny Mg: pro odlévání a pro tváření. Vlastnosti a
aplikace.
7.Slitiny kovů II.Slitiny Ni a superslitiny, charakteristiky a aplikace. Slitiny
vysokotavitelných kovů (Ti, W, Nb aj.), jejich vlastnosti a aplikace.
8.Slitiny kovů III. Vybrané intermetalické sloučeniny, rozdělení,
charakteristiky a aplikace. Biokompatibilní materiály, podmínka
biokompatibility, typy materiálů. Funkčně gradientní materiály, princip,
vlastnosti, využití.
9.Amorfní materiály a polymerní materiály.Charakteristika skel, fyzikálně -
chemické vlastnosti, využití v optice a elektronice. Speciální skla
(chalkogenidová, halogenidová, atd.). Skelně krystalické látky.
10.Materiály s elektromagnetickými vlastnostmi.Kovová skla, stabilita,
příprava, vlastnosti, příklady, použití. Magnetické materiály, rozdělení,
charakteristiky a aplikace. Supravodiče, rozdělení,
charakteristiky a aplikace.
11.Keramické materiály.Základní vlastnosti a aplikace. Čistá keramika, technická
a konstrukční keramika, Technické sklo, porcelán.
12.Kompozitní materiály.Základní dělení, technologie přípravy, aplikace v
mikrosvětě a nanotechnologiích. Frikční kompozity.
13.Přírodní materiály.Dělení a charakterizace. Metody přípravy
přírodních/jílových kompozitních materiálů a jejich využití. Vymezení pojmů
hostitel - host, interkaláty.
14.Polovodičové materiály.Rozdělení, vlastnosti a charakteristiky. Základní
technologie přípravy, vliv parametrů na vodivost.Polovodičové struktury.
NÁPLŇ CVIČENÍ:
1.Úvodní cvičení – seznámení s náplní cvičení a podmínkami udělení zápočtů.
Zadání témat semestrálních prací – podmínky vypracování.
2.Krystalografie – základní krystalografické mřížky, jejich vlastnosti. Určování
směrů a rovin.
3.Rovnovážné binární a ternární diagramy – základní typy, jejich charakterizace
a fázové transformace. Příklady binárních a ternárních diagramů v oblasti
materiálového inženýrství.
Zadání protokolu.
4.Hodnocení mechanických vlastností materiálů. Tahové zkoušky a zkoušky
tvrdosti. RTG difrakční záznamy kovových a nekovových systémů.
5.Polymerní materiály, základní dělení, přípravy, polyreakce. Aplikace
polymerních materiálů v průmyslu.
6.Exkurze v laboratořích.
7.Prezentace a obhajoba semestrálních prací. Odevzdání protokolu. Konzultace.
Udělení zápočtu.
používaných v průmyslu a jejich základní rozdělení. Kovy, nekovy a polokovy;
slitiny.
2.Strukturní vlastnosti materiálů I.Struktura a strukturní poruchy kovů a
slitin. Krystalové struktury prvků a binárních slitin. Bodové poruchy v kovech a
slitinách; difúze v kovových soustavách. Čárové poruchy krystalové mříže -
dislokace - základní typy, pohyb dislokací. Difúze v kovech a slitinách.
3.Strukturní vlastnosti materiálů II.Fázové transformace, rovnovážné fázové
diagramy. Tuhé roztoky, intermediární fáze, mechanické směsi. Termodynamika
transformací.
4.Mechanické vlastnosti materiálů.Zkouška tahem, rázem, v ohybu, zkoušky
tvrdosti. Creep.
5.Konstrukční materiály.Soustava železo - uhlík. Základní chemické a strukturní
přeměny. Základní dělení a využití ocelí. Vliv přísad na jejich vlastnosti. Litiny.
6.Slitiny kovů I.Slitiny Cu: bronzy, mosazi a kupronikly; slitiny Al: pro
odlévání a pro tváření; slitiny Mg: pro odlévání a pro tváření. Vlastnosti a
aplikace.
7.Slitiny kovů II.Slitiny Ni a superslitiny, charakteristiky a aplikace. Slitiny
vysokotavitelných kovů (Ti, W, Nb aj.), jejich vlastnosti a aplikace.
8.Slitiny kovů III. Vybrané intermetalické sloučeniny, rozdělení,
charakteristiky a aplikace. Biokompatibilní materiály, podmínka
biokompatibility, typy materiálů. Funkčně gradientní materiály, princip,
vlastnosti, využití.
9.Amorfní materiály a polymerní materiály.Charakteristika skel, fyzikálně -
chemické vlastnosti, využití v optice a elektronice. Speciální skla
(chalkogenidová, halogenidová, atd.). Skelně krystalické látky.
10.Materiály s elektromagnetickými vlastnostmi.Kovová skla, stabilita,
příprava, vlastnosti, příklady, použití. Magnetické materiály, rozdělení,
charakteristiky a aplikace. Supravodiče, rozdělení,
charakteristiky a aplikace.
11.Keramické materiály.Základní vlastnosti a aplikace. Čistá keramika, technická
a konstrukční keramika, Technické sklo, porcelán.
12.Kompozitní materiály.Základní dělení, technologie přípravy, aplikace v
mikrosvětě a nanotechnologiích. Frikční kompozity.
13.Přírodní materiály.Dělení a charakterizace. Metody přípravy
přírodních/jílových kompozitních materiálů a jejich využití. Vymezení pojmů
hostitel - host, interkaláty.
14.Polovodičové materiály.Rozdělení, vlastnosti a charakteristiky. Základní
technologie přípravy, vliv parametrů na vodivost.Polovodičové struktury.
NÁPLŇ CVIČENÍ:
1.Úvodní cvičení – seznámení s náplní cvičení a podmínkami udělení zápočtů.
Zadání témat semestrálních prací – podmínky vypracování.
2.Krystalografie – základní krystalografické mřížky, jejich vlastnosti. Určování
směrů a rovin.
3.Rovnovážné binární a ternární diagramy – základní typy, jejich charakterizace
a fázové transformace. Příklady binárních a ternárních diagramů v oblasti
materiálového inženýrství.
Zadání protokolu.
4.Hodnocení mechanických vlastností materiálů. Tahové zkoušky a zkoušky
tvrdosti. RTG difrakční záznamy kovových a nekovových systémů.
5.Polymerní materiály, základní dělení, přípravy, polyreakce. Aplikace
polymerních materiálů v průmyslu.
6.Exkurze v laboratořích.
7.Prezentace a obhajoba semestrálních prací. Odevzdání protokolu. Konzultace.
Udělení zápočtu.