Předmět: Nekovové anorganické materiály

» Seznam fakult » PRF » KFY
Název předmětu Nekovové anorganické materiály
Kód předmětu KFY/AMAT
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu nespecifikována
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Hájková Pavlína, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1.-3. Úvod do nekovových anorganických materiálů ? rozdělení materiálů, základní charakteristika, přírodní nekovové anorganické suroviny, syntetické nekovové anorganické materiály a nanomateriály, vlastnosti nekovových anorganických materiálů ? mechanické, elektrické, tepelné, magnetické, optické; příčiny křehkosti nekovových anorganických materiálu. 2. 4.-6. Tradiční keramika - vymezení vlastností vůči kovovým materiálům, suroviny ? jejich mikro a nanostruktura, princip výroby, metoda CIP, metoda HIP, žáruvzdorná keramika, použití. 3. 7.-8. Skla ? metody zpracování, technická skla, okrasná skla, glazura, skleněná vlákna, kovová skla vlastnosti a použití skel 4. 9.-10. Technická pokročilá keramika - oxidová keramika -korundová, zirkonová, neoxidová keramika ? karbidy, nitridy, boridy, cermety, biokeramika, pokročilé keramické nanomateriály. 5. 11.-14. Geopolymerní (GP) materiály ? historie, suroviny pro GP, geopolymerní pojivový systém, GP kompozity s částicovou, vlákennou a nanovlákennou výztuhou, hybridní kompozity, hutné a pěněné GP materiály, GP pro 3D tisk, použití geopolymerních materiálů. Cvičení: 1. Měření vlastností nekovových anorganických materiálů ? teoretické základy měření - pevnosti v tlaku, modulu pružnosti, pevnosti v tahu ohybem, žáruvzdornosti, mrazuvzdornosti, mikrostruktury (SEM), nasákavosti, porozity, chemického a fázového složení; Měření vlastností nekovových anorganických materiálů ? praktické ukázky měření ? univerzální zkušební stroj (pevnost v tlaku a v tahu ohybem GP materiálů s optickým měřením deformace pro výpočet modulu pružnosti), žárový mikroskop (test žáruvzdornosti anorganických kompozitů), test mrazuvzdornosti GP, zkoumání struktury anorganických kompozitů na SEM, test nasákavosti a porozity GP; Praktická příprava litých hutných a pěněných geopolymerních materiálů - příprava experimentu, výpočty plnění geopolymeru, vlastní výroba materiálů, vyhodnocení experimentů; Praktická příprava anorganických kompozitních materiálů - příprava anorganického pojiva a vlákenné či nanovlákenné výztuže, příprava prepregů, vlastní výroba kompozitů, vytvrzení kompozitů, hodnocení vlastností GP kompozitů; Praktická příprava plastických geopolymerních materiálů s nanostrukturovaným plnivem - příprava experimentu, výpočty plnění geopolymeru, vlastní výroba materiálu s plastickými vlastnostmi v syrovém stavu, ruční výroba tvarovaných produktů, vytvrzení materiálů, vyhodnocení experimentů.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Cílem povinně volitelného předmětu je seznámení se spektrem nekovových anorganických materiálů, které jsou připravovány na bázi přírodních či syntetických materiálů včetně nanomateriálů. Materiály budou představeny z hlediska chemického složení, struktury a specifických vlastností, které je předurčují k vybraným použitím. Studenti se seznámí jak s tradičními tak netradičními nekovovými anorganickými materiály včetně geopolymerů a anorganických kompozitů s využitím nanomateriálů.

Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Podmínkou udělení zápočtu je úspěšné splnění zápočtového testu a další podmínkou je alespoň 70% docházka na přednášku a absolvování všech praktických úloh. Poté písemná a/nebo ústní zkouška.
Doporučená literatura
  • Hanykýř, Vladimír; Havrda, Jiří. Speciální technologie keramiky. SNTL, 1985.
  • J. Pokluda a kol. Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek (kovy, plasty, keramika),. 1994.
  • KOMNITSAS K.; ZAHARAKI D. Geopolymerisation: a review and prospects for the minerals industry. Miner Eng 2007, 20, 1261?.
  • OVČAČÍKOVÁ H., VLČEK J. Speciální keramické materiály, VŠB ? Technická univerzita Ostrava, 2013,. ISBN 978-80-248-3365-1.
  • Vnouček, M. Kompozitní materiály: https://www.opi.zcu.cz/download/kompozity09_10.pdf;.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr