Přednášky: 1. Úvod do materiálů (stručná historie, základní rozdělení materiálů) 2. Vztah struktury a vlastností materiálů (elektronová struktura, chemická vazba v pevných látkách a krystalová struktura, reálný krystal, nekrystalické látky, mikrostruktura, nanomateriály) 3. Příprava materiálů (heterogenní soustavy, fázové přechody, nukleace, depozice povlaku z plynné fáze, alotropická transformace) 4. Keramika (suroviny, technologie, aplikace - řezná keramika, keramika v automobilovém průmyslu, keramika v hutnictví, strojírenství, textilním průmyslu, energetice a letectví, biokeramika, keramika v elektrotechnice, žárovzdorné materiály) 5. Sklo (suroviny, technologie, druhy skel - plochá a obalová skla, křišťálová skla, optická skla, skla tepelně a chemicky odolná, bioskla, chalkogenidová, halogenidová skla a další speciální skla, sklokeramika) 6. Anorganická pojiva 7. Polymerní materiály (dělení polymerů, základní způsoby výroby polymerů, fázové stavy polymerních materiálů, chování polymerů za zvýšené teploty a působení vnější síly, základní zpracovatelské technologie a přísady do polymerních směsí, vybrané vlastnosti polymerů) 8. Vodiče, polovodiče, dielektrika, supravodiče, magnetika (vlastnosti, chování, využití) 9. Uhlík, optické vlnovody a kapalné krystaly (uhlík a jeho alotropy, uhlíková nanopěna, fullereny a uhlíkové nanotrubičky, princip optických světlovodů, struktury a fáze kapalných krystalů, vlastnosti a aplikace) 10. Kovy (struktura, vlastnosti a zpracování kovových materiálů, železo a jeho slitiny, neželezné kovy) 11. Kompozitní materiály (definice a rozdělení kompozitů, druhy matric a výztuží v kompozitech) 12. Degradace materiálů (degradace resp. koroze způsobená mechanickým, tepelným a chemickým zatěžováním a zářením) Cvičení: V rámci cvičení se studenti na konkrétních příkladech seznámí se základními materiály a jejich vlastnostmi. Problematika bude probírána jak z pohledu daného typu materiálu a jeho specifik (sklo, keramika, a krystaly, kovy, polymery, kompozity), tak z pohledu klíčových vlastností a jejich určování (optické, elektrické, magnetické, mechanické, tepelné a chemické). Budou probíhat mj. formou odborných ukázek reálných materiálů a jejich klíčových vlastností a exkurzí na pracovištích materiálového výzkumu zejm. v rámci TUL. Výpočetní úlohy nejsou předmětem cvičení, protože předpokládají znalosti získané až později v rámci OCH1 a FCH.
|
Předmět uvede studenty do problematiky materiálů z hlediska základních vztahů mezi jejich strukturou, vlastnostmi a použitím včetně obecných trendů v jejich přípravě popř. výrobě. Důraz je kladen na multidisciplinární přístup, který shromažďuje poznatky mnoha oborů (chemie, fyzika, mechanika, optika, elektronika, krystalografie, mineralogie). Probraná látka shrnuje základní poznatky o anorganických (keramika, sklo, anorganická pojiva, kovy, slitiny), organických (polymery), hybridních a kompozitních materiálech. Cílem je zpřístupnit studentům materiálově-inženýrské znalosti, které budou dále prohlubovány v rámci specializovaných předmětů.
Předmět uvede studenty do problematiky materiálů z hlediska základních vztahů mezi jejich strukturou, vlastnostmi a použitím včetně obecných trendů v jejich přípravě popř. výrobě. Důraz je kladen na multidisciplinární přístup, který shromažďuje poznatky mnoha oborů (chemie, fyzika, mechanika, optika, elektronika, krystalografie, mineralogie). Probraná látka shrnuje základní poznatky o anorganických (keramika, sklo, anorganická pojiva, kovy, slitiny), organických (polymery), hybridních a kompozitních materiálech. Cílem je zpřístupnit studentům materiálově-inženýrské znalosti, které budou dále prohlubovány v rámci specializovaných předmětů.
|