Předmět Průmyslová výroba nových materiálů (KCH / PRVNM)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KCH / PRVNM - Průmyslová výroba nových materiálů, Přírodovědecká fakulta, Ostravská univerzita v Ostravě (OU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

1. Pojem nové technické materiály. Vývojové tendence, požadavky na technické materiály, ekonomické okolnosti a důvody vývoje nových materiálů.2. Skupina uhlíkatých materiálů:vlastnosti elementárního atomu uhlíku, stavový diagram uhlíku, krystalografické formy uhlíku, diamant, grafit, karbyn. Vlastnosti.Výskyt uhlíku v přírodě. Defekty ve struktuře grafitu. Pojem průmyslového uhlíku. Konvenční a speciální uhlík. Vlastnosti, formy, uplatnění, vývojové trendy .3. Suroviny k výrobě konvenčního průmyslového uhlíku: antracit, přírodní grafit, saze, ropný a pyrolysní koks. Prekursory surovin umělého uhlíku: černouhelná smola, gudrony, petrochemické produkty, pyrolysní oleje, pyrolysní pryskyřice. Látky s definovanou a nedefinovanou strukturou, primární a sekundární látky nerozpustné v chinolinu a jejich úloha v utváření umělého uhlíku.4. Anizotropní koks, definice, předpoklady vzniku anizotropního koksu . Mezofáze, chemická etapa a fysikální etapa jejich tvorby, rušivé vlivy při tvorbě mezofáze.5. Pozdržené koksování, technologie, vlastnosti zeleného koksu, produkty pozdržené karbonisace. Kalcinace, pojiva a sytiva, příprava hmot a formování, výpal, saturace, grafitace. Soederbergovy elektrody, anodová hmota.6. Speciální uhlíkové materiály: flexibilní grafit, skelný uhlík, pyrolytický uhlík, uhlíkatá vlákna. Komposity, pojidla a matrice kompositů. Požadavky na výchozí elementy. Synergický efekt. Způsoby řízení přípravy a technologie, koncipování kompositů. Vlastnosti, užití.7. Fullereny, nanotuby, jiné formy uhlíku, příprava, vlastnosti, uplatnění.8. Skupina ostatních uhlíkatých materiálů: huminové kyseliny, definice pojmu, vznik, výskyt, získávání huminových kyselin, separace z uhelné hmoty, technické využití huminových kyselin a jejich modifikantů. Biotechnologická dekomposice uhelné hmoty, projevy, modifikace, vlastnosti produktů. Sorbenty: definice, charakteristika, vlastnosti. Technické využití. Utváření sorpční struktury, možnosti řízení technologie přípravy. Přírodní sorbenty a jejich preparace. Sorbenty na bázi uhelných prekursorů. Technologické modifikace přípravy sorbentů. Formy aktivace: chemická, fysikální, kombinace, pracovní atmosféry, termodynamické podmínky. Funkce v technické a ekologické sféře. Operace s "mrtvými" sorbenty, reaktivace, regenerace.9. Membrány, membrány minerálního původu, umělé membrány, uhlíkové membrány, příprava, vlastnosti, použití membrán.10. Žáruvzdorné materiály, technická keramika: pojem, rozdělení, vlastnosti ŽM. Význačné parametry: pórovitost, mechanické vlastnosti, pevnost, pružnost, tepelné vlastnosti. Termomechanické vlastnosti, chemické a mineralogické vlastnosti. Obecná technologie výroby, zrnitost výchozích komposic, tvarování.11. Dinas, oxid křemičitý, hlinitokřemičité materiály, zásadité žáruvzdorné materiály, periklasy, spinely, chromity, forsterity. Materiály na bázi zirkonu, uhlíkaté žm, výdusky, zásypy. Karbidy, nitridy, boridy, silicity, sialony. Použití žáruvzdorných materiálů. Recyklace. Žárobetony . Isolace. Vlákna.12. Biomateriály: vymezení pojmu, biokompatibilta, biofunkčnost, důvody aplikace, funkční požadavky na biomateriály, klasifikace biomateriálů. Kovové biomateriály, korozivzdorné oceli, kobaltové slitiny, titan a slitiny titanu, kovové materiály s tvarovou pamětí, strukturní a mikrostrukturní změny spojené s tvarově paměťovými projevy, deformace pohybem rozhraní.13. Slitiny TiNi s tvarovou pamětí, užití TiNi materiálů v medicině, tkáňová snášenlivost TiNi slitin. Keramická a bioaktivní skla, oxidická keramika, kalciumfosfátová keramiky, bioaktivní skla a skelná keramika. Uhlík, polymery, komposity, hodnocení, vlastnosti, použití. Plasmové nástřiky.Všude bude uvedena ochrana životního prostředí, odpadové hospodářství atd.

Získané způsobilosti

Student získá přehled o nových materiálech, jejich základní strukturní charakteristice a především praktických aplikacích v průmyslové a technické praxiStudent se orientuje v nových materiálech pro extrémní zátěžové aplikace, má jasnou představu o jejich přípravě a použitíStudent má přehled a orientuje se v možnostech nasazení a použití nových materiálů (včetně biomateriálů) do specifických zátěžových podmínekStudenti porozumí a chápou problematiku nových materiálů v souvislosti se životním prostředím

Literatura

Stein, G. - Lepére, K. Feuerfestbau, Vulkan Verlag Essen, 1995. Filip, P. Progresivní typy biomateriálů, ES VŠB-TU Ostrava, 1996. Kaloč, M. Průmyslový uhlík, ES VŠB TU Ostrava, 1994. &, &. Kaloč, M. Žáruvzdorné materiály v koksárenství, ES VŠB TU Ostrava 1988. Staroň, J. - Tomšů, F. Žiaruvzdorné materiály, Alfa Brartislava, 1992.

Požadavky

Hodnocení při zkoušce alespoň "dobře"Hodnocení předmětu včetně klasifikace v případě zkoušky probíhá v souladu s čl. 31 - 33 Studijního a zkušebního řádu OU.

Garant

Miroslav Kaloč

Vyučující

Miroslav KaločMiroslav Kaloč