Název: Technické materiály A Zkratka: TMA Typ: povinný Rozsah: 14 týdnů, týdně 2 hodiny přednášek + 2 hodiny seminárních cvičení Způsob ukončení: zkouška Katedra: katedra materiálu FS TUL Přednášející: Doc. Ing. Petr Louda, CSc.
Stručná anotace předmětu:Pevné látky, jejich stavba a vlastnosti. Zkoušení vlastností materiálů. Fázové diagramy. Oceli , litiny, neželezné kovy a jejich použití. Tepelné zpracování. Amorfní a keramické materiály. Polymery. Povrchové úpravy technických materiálů. Kompozitní materiály. Perspektivy technických materiálů.
Témata přednášek:1. Úvod. Pevné látky a jejich stavba. Amorfní a krystalický stav. Druhy krystalové mřížky. Geometrické poruchy krystalické mřížky.
2. Vlastnosti materiálů a jejich zkoušení. Mechanické, tepelné, elektrické a magnetické vlastnosti. Statické a dynamické zkoušky.
3. Směsi, roztoky, slitiny, složky. Gibbsův zákon fází a jeho užití. Binární rovnovážné diagramy. Úplná rozpustnost a nerozpustnost v pevné fázi.
4. Technické slitiny železa. Diagramy železo-uhlík. Stabilní a nestabilní diagram.
5. Druhy ocelí a litin, jejich rozdělení a užití. Podeutektoidní, eutektoidní a nadeutektoidní oceli. Druhy nástrojových ocelí.
6. Vliv legujících prvků na vlastnosti ocelí a litin.
7. Fázové přeměny v tuhém stavu. Základy tepelného a chemicko-tepelného zpracování kovů. Kalení, vytvrzování, žíhání, popouštění.
8. Neželezné kovy, rozdělení a užití. Lehké kovy a jejich slitiny. Barevné kovy a jejich slitiny. Kovy s nízkým a vysokým bodem tání. Slitiny důležité pro elektrotechniku.
9. Amorfní a keramické technické materiály.
10. Polymery, jejich rozdělení a užití. Pojem makromolekuly. Základní metody výroby polymerů. Běžné druhy polymerů a jejich užití.
11. Základní vlastnosti polymerů. Viskoelastické chování, jeho popis a modelování. Degradace polymerů v různém prostředí. Plniva a jejich význam.
12. Povrchové úpravy technických materiálů. Difuzní vrstvy , chemicko tepelné zpracování. Tvrdé povrchové vrstvy TiN.
13. Kompozitní materiály, jejich vlastnosti a užití. Vláknové kompozity - dlouhá a krátká vlákna. Lamináty. Částicové kompozity.
14. Perspektivy tech. materiálů. Materiálové inženýrství. Principy vývoje nových materiálů.
Náplň cvičení:1. Úvod. Organizace cvičení, bezpečnostní předpisy.
2. Základy optické a elektronové mikroskopie. Příprava metalografických výbrusů, praktická ukázka.
3. Krystalové struktury kovů. Nedokonalosti krystalové stavby. Základní pojmy. Difrakce na krystalické mřížce.
4. Mechanické zkoušky statické a dynamické. Seznámení se zkouškou v tahu.
5. Zkoušky technologické a nedestruktivní.Defektoskopie. Zkoušky tvrdosti.
6. Rovnovážné diagramy. Pákové pravidlo. Gibbsův zákon fází. Termická analýza a její praktická ukázka.
7. Tepelné a chemicko-tepelné zpracování ocelí a litin. Seznámení s běžnými metalografickými strukturami.
8. Přehled slitin železa a jejich užití. Rozdělení ocelí podle ČSN.
9. Přehled lehkých kovů a jejich užití. Vytvrzování a vytvrzovatelné slitiny.
10. Přehled ostatních neželezných kovů a jejich užití. Příklady návrhu kovových součástí.
11. Identifikace plastů. Fyzikální vlastnosti plastů.
12. Mechanické vlastnosti plastů, příklady užití.
13. Keramické a kompozitní materiály.
14. Závěr. Zápočty.
Literatura:PLUHAŘ,J. a kol.: Nauka o materiálech, SNTL Praha, 1989
Prerekvizity: -Navazující: -
Datum poslední změny: 16.1.2002