|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
1. Struktura krystalických materiálů, krystalografické soustavy. Směry a roviny v krystalu, Millerovy indexy. 2. Poruchy krystalové mříže (čarové, plošné prostorové) a jejich vliv na vlastnosti materiálů. Metody studia poruch krystalové mřížky. 3. Difuze v kovových soustavách, základní pojmy, Fickovy zákony. Technický význam difuze. 4. Základní pojmy a zákony termodynamiky kovových soustav - složka, fáze, homogenní a heterogenní soustava, Gibbsův zákon fází, alotropie. Základní stavové veličiny. 5. Fáze v kovových soustavách, základní typy rovnovážných diagramů. 6. Fázové přeměny - krystalizace a tavení, fázové přeměny v tuhém stavu. 7. Soustava Fe-C. Klasické konstrukční materiály: oceli, litiny 8. Vliv tepelného zpracování na vlastnosti ocelí a litin. 9. Deformace elastická, anelastická. Plastická deformace - skluz, dvojčatění. Zotavení a rekrystalizace. 10. Mechanické vlastnosti materiálu a jejich zkoušení, zkoušky statické a dynamické. Zkoušky tvrdosti. Zkoušení vlastností tenkých vrstev- mikro- a nanotvrdost, zkoušky adheze. Měření tloušťky tenkých vrstev. 11. Pokročilé materiály - vysokopevné oceli, intermetalické slitiny, slitiny s tvarovou pamětí. 12. Technicky významné neželezné kovy a slitiny - slitiny hliníku, hořčíku, titanu. Struktura, vlastnosti a technické aplikace. 13. Další materiály v technické praxi - práškové materiály, kovová skla, keramika, kompozity. C V I Č E N Í 1. Úvod. Organizace cvičení, požadavky na udělení zápočtu, bezpečnost práce. 2. Způsoby odběru a příprava vzorků pro světelnou optickou mikroskopii a elektronovou rastrovací a transmisní mikroskopii. 3. Světelná optická mikroskopie a konfokální mikroskopie. 4. Elektronová mikroskopie. 5. Další metody spojené s elektronovou rastrovací mikroskopií. 6. Metody testování mechanických vlastností - statické, dynamické. 7. Zkoušky tvrdosti - statické, dynamické. 8. Gibsův zákon fází, rovnovážné binární diagramy, pákové pravidlo. 9. Metastabilní a stabilní diagram Fe - C. 10. Rozpadová schémata - příklady výpočtů - vliv na strukturu a vlastnosti. 11. Rovnovážné tepelné zpracování. Struktury. 12. Fázové přeměny v tuhém stavu při nerovnovážných podmínkách - IRA, ARA diagramy. 13. Zlepšování mechanických vlastností pomocí objemového/povrchového chem-tepelného zpracování. Příklady. 14. Test, zápočet.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Přednáška, Cvičení
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je seznámit posluchače se stavbou, vlastnostmi a použitím konstrukčních materiálů.
Krystalová stavba kovů, základní druhy krystalových mřížek a jejich poruchy, vlastnosti materiálů a jejich zkoušení, základní typy rovnovážných binárních diagramů, diagramy Fe-C a práce s nimi, základy fázových přeměn ocelí v tuhém stavu, diagramy IRA, ARA, základy tepelného a chemicko-tepelného zpracování ocelí a litin.
|
|
Předpoklady
|
znalosti středoškolské fyziky a chemie
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
Udělení započtu: účast na cvičeních, úspěšné absolvování zápočtového testu. Zkouška: ústní prokázání znalostí probíraných oblastí, podmínkou k účasti na zkoušce je získání zápočtu
|
|
Doporučená literatura
|
-
MACEK,K.,ZUNA,P. a kol. Nauka o materiálu. Praha: ČVUT, 1996..
-
PLUHAŘ J. a kol.:. Nauka o materiálech. SNTL Praha, 1989.
-
PTÁČEK,L. a kol.:. Nauka o materiálu I, CERM 2003. &, &.
-
PTÁČEK,L. a kol.:. Nauka o materiálu II. CERM, 2002.
-
VOJTĚCH,D.:. Materiály a jejich mezní stavy, VŠCHT Praha 2010.
|