Detail předmětu

Technická keramika

FSI-WTKAk. rok: 1999/2000

Předmět představuje úvodní kurz z oblasti progresivních keramických mate-
riálů zaměřený převším na keramické meriály pro strojírenské aplikace. V
prvních dvou kapitolách jsou studenti seznámeni s pojmy a fyzikálně-
chemickými základy přednášené problematiky. Další kapitoly jsou zaměřeny
na vlastnosti keramických materiálů,přípravu keramických materiálů a
konstruování s keramickými materiály.Samostatná kapitola je věnována
zpevňování (zhouževnaťování) keramických materiálů. Kurz končí přehledem
typů keramických materiálů a jejich použití.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Výsledky učení předmětu

Absolvent kurzu bude schopen aplikovat získané poznatky při řešení
konkrétních problémů v průmyslové praxi, zejména problémů spojených s vý-
běrem materiálů pro specifické konstrukční aplikace. Kurz také poskytne
studentům základní informace pro další specializované studium.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínkou udělení zápočtu je přítomnost studenta ve cvičení a splnění za-
daných úkolů. Pokud student tuto podmínku nesplní, může mu být v odůvodně-
ných případech stanovena náhradní podmínka.
Zkouška hodnotí teoretické znalosti a jejich praktické aplikace při řešení
problemiky oboru. Je písemná a ústní; student absolvuje ústní zkoušku i v
případě, že neuspěl v písemné části.

Učební cíle

Cílem kurzu je poskytnout studentům úvodní informace o moderní,rychle
se rozvíjející skupině nekovových materiálů zejména z pohledu strojních
aplikací.

Základní literatura

D.W.Richerson: Modern Ceramic Engineering, , 0
M.N.Rahaman: Ceramic Processing and Sintering, , 0
M.M.Schwartz: Handbook of Structural Ceramics,McGraw-Hill,New York 1992

Doporučená literatura

D.W.Richerson: Modern Ceramic Engineering, , 0

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2301-5 magisterský

    obor , 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

22 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod
- historie a klasifikace keramických materiálů
- elektronová struktura atomů, chemická vazba
- termodynamika tvorby chemických vazeb v keramických materiálech
- fázové rovnováhy a diagramy
2. Struktura keramických materiálů
Krystalické keramické materiály
- typické struktury iontových krystalů, charakteristické vlastnosti
keramik s iontovou vazbou
- kovalentní krystaly, charakteristické vlastnosti keramik s
kovalentní vazbou
- van der Waalsovy síly u keramických materiálů
- polymorfní formy a přeměny
Nekrystalické keramické materiály
- skelné krystalické materiály
3. Vlastnosti keramických materiálů
- fyzikální a tepelné vlastnosti, mechanické vlastnosti a jejich měření
- dielektrické, magnetické a optické vlastnosti
- vliv doby, teploty a okolí na vlastnosti keramických materiálů
4. Příprava keramických materiálů
- příprava keramických prášků a prekurzorů
- tvarování keramických materiálů
- zhutňování keramických materiálů slinováním
- dokončovací operace, kontrola kvality
5. Konstruování s keramickými materiály
- vstupní parametry, přístup ke konstruování, analýza porušení
6. Zpevňování (zhouževnaťování) keramických materiálů
- mechanismy zpevňování keramických materiálů
- příklady zpevňování keramických materiálů
7. Typy keramických materiálů a jejich použití

Laboratorní cvičení

11 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

- fázové rovnováhy,fázové diagramy a výpočty na jejich základě
- Gibbsova energie a její závislost na stavových proměnných
- rovnovážná konstanta a její závislost na stavových proměnných
- analyza keramických prášků
- tvarování keramických komponent
- slinování keramických materiálů
- hodnocení vlastností keramických materiálů