Skip to main content
Skip header

Structure and Properties of Metallic and Nonmetallic Materials

* Exchange students do not have to consider this information when selecting suitable courses for an exchange stay.

Course Unit Code480-2040/01
Number of ECTS Credits Allocated5 ECTS credits
Type of Course Unit *Choice-compulsory type B
Level of Course Unit *First Cycle
Year of Study *Second Year
Semester when the Course Unit is deliveredSummer Semester
Mode of DeliveryFace-to-face
Language of InstructionCzech
Prerequisites and Co-Requisites Course succeeds to compulsory courses of previous semester
Name of Lecturer(s)Personal IDName
POL16RNDr. Josef Poláček, CSc.
Summary
The lecture discusses metal materials and three large groups of non-metallic materials: ceramics and minerals, plastics and carbonaceous materials. The main emphasis is placed on the structure of the materials. The wide range of substances described allows listeners to get an idea of the connections between solids and their properties (mechanical, electrical, magnetic, etc.) even under extreme conditions. Attention is paid to the regularity (organization) of the internal structure of the materials and the various forms of their disturbance as well as to the influence of this disturbance on the properties of the substances.
Learning Outcomes of the Course Unit
The aims of the teaching in the subject are:
- Illustrate the relationship between the structures and properties of the substances (metals, plastics, aluminosilicates, rocks).
- Characterize structure and defects of metallic materials, their influence on the behavior and properties of metals.
- Characterize the structure and describe the production of ceramics and glass.
- Explain what is the structural nature of the utility properties of concrete.
- Describe the structure of plastics and explain their properties based on external conditions (temperature, pressure).
- Classify the structural differences of crystalline, nanostructured and amorphous substances within the Hosemann conception of paracrystallinity
Course Contents
Structure of metals, grid distortion and metal deformation. Testing of mechanical properties.
Structure of glass and ceramics, their properties and influence of defects on their properties. Testing of mechanical properties.
Structure of plastics and their properties. Testing of mechanical properties.
Recommended or Required Reading
Required Reading:
J. HLAVÁČ: Základy technologie silikátů, SNTL-Alfa, Praha 1988
J. PLUHAŘ, J. KORITTA: Strojírenské materiály, SNTL-Alfa, Praha 1982
J. ŠTĚPEK, J. ZELINGER, A. KUTA: Technologie, zpracování a vlastnosti plastů, SNTL, Praha 1989

VOJTĚCH, Dalibor. Materiály a jejich mezní stavy. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2010. ISBN 978-80-7080-741-5.
VOJTĚCH, Dalibor. Kovové materiály. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2006. ISBN 80-7080-600-1.
H. MARSCH, ed.: Introduction to Carbon Science, Butterworths, London 1989
P. KRATOCHVÍL, P. LUKÁČ, B. SPRUŠIL: Úvod do fyziky kovů, SNTL, Praha 1984
EHRENSTEIN, Gottfried W. Polymerní kompozitní materiály. V ČR 1. vyd. Přeložil Karel DOLEČEK, přeložil Jaroslav PADOVEC, přeložil Josef KABELKA. Praha: Scientia, 2009. ISBN 978-80-86960-29-6.
J. HLAVÁČ: Základy technologie silikátů, SNTL-Alfa, Praha 1988
J. PLUHAŘ, J. KORITTA: Strojírenské materiály, SNTL-Alfa, Praha 1982 J. ŠTĚPEK, J. ZELINGER, A. KUTA: Technologie, zpracování a vlastnosti plastů, SNTL, Praha 1989
H. MARSCH, ed.: Introduction to Carbon Science, Butterworths, London 1989
P. KRATOCHVÍL, P. LUKÁČ, B. SPRUŠIL: Úvod do fyziky kovů, SNTL, Praha 1984
VOJTĚCH, Dalibor. Kovové materiály. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2006. ISBN 80-7080-600-1.
VOJTĚCH, Dalibor. Materiály a jejich mezní stavy. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2010. ISBN 978-80-7080-741-5.
EHRENSTEIN, Gottfried W. Polymerní kompozitní materiály. V ČR 1. vyd. Přeložil Karel DOLEČEK, přeložil Jaroslav PADOVEC, přeložil Josef KABELKA. Praha: Scientia, 2009. ISBN 978-80-86960-29-6.
Recommended Reading:
J. CHOJNACKI: Základy chemické fysikální krystalografie, Academia, Praha 1979
Drápal S.: Materiály a technologie I, ČVUT Praha 1983
Fiala J., Mentl V., Šutta P.: Struktura a vlastnosti materiálu, Academia 2003
Kratochvíl B., Švorčík V., Vojtěch D.: Úvod do studia materiálů, VŠCHT Praha 2005
Mohyla M.: Strojírenské materiály, VŠB Ostrava 2003
Pecina P., Pecina J.: Materiály a technologie – plasty, Brno 2006
Ptáček L. a kol.: Nauka o materiálu I, Akademické nakladatelství CERM, Brno 2003
Ptáček L. a kol.: Nauka o materiálu II, Akademické nakladatelství CERM, Brno 2002
Schwartz M.: Handbook of structural ceramics, McGraw-Hill, 1992
White S.: The dislocations structures responsible for the optical effects in some naturally-deformed quartzes, Journal of materials sciences 8 (1973), 490-499
Ibach, H., Luth, H.: Solid state physics, Springer 2009
J. CHOJNACKI: Základy chemické fysikální krystalografie, Academia, Praha 1979
Drápal S.: Materiály a technologie I, ČVUT Praha 1983
Fiala J., Mentl V., Šutta P.: Struktura a vlastnosti materiálu, Academia 2003
Kratochvíl B., Švorčík V., Vojtěch D.: Úvod do studia materiálů, VŠCHT Praha 2005
Mohyla M.: Strojírenské materiály, VŠB Ostrava 2003
Pecina P., Pecina J.: Materiály a technologie – plasty, Brno 2006
Ptáček L. a kol.: Nauka o materiálu I, Akademické nakladatelství CERM, Brno 2003
Ptáček L. a kol.: Nauka o materiálu II, Akademické nakladatelství CERM, Brno 2002
Schwartz M.: Handbook of structural ceramics, McGraw-Hill, 1992
White S.: The dislocations structures responsible for the optical effects in some naturally-deformed quartzes, Journal of materials sciences 8 (1973), 490-499
Ibach, H., Luth, H.: Solid state physics, Springer 2009
Planned learning activities and teaching methods
Lectures, Seminars, Tutorials, Project work
Assesment methods and criteria
Task TitleTask TypeMaximum Number of Points
(Act. for Subtasks)
Minimum Number of Points for Task Passing
Credit and ExaminationCredit and Examination100 (100)51
        CreditCredit33 17
        ExaminationExamination67 18