Předmět Metalurgie čistých kovů a speciálních slitin (MČKSA)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MČKSA - Metalurgie čistých kovů a speciálních slitin, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Student doktorského studiua po absolvování předmětu získá schopnosti:- pochopit nutnost a význam čistých látek pro rozvoj nových oborů jako je mikroelektronika, optoelektronika…- klasifikovat způsoby dělení a rafinace látek, stádia čištění a zásady při výrobě vysoce čistých látek.- popsat základní charakteristiky iontové výměny, chromatografie, sorpce, extrakce, destilace, rektifikace, transportníchreakcí, elektrodialýzy, elektrolýzy, elektropřenosu.- pochopit význam rozdělovacích koeficientů při separaci látek a souvislosti s termodynamikou fázových rovnovah.- využít teoretické poznatky krystalizačních metod směrové krystalizace a zonálního tavení včetně CZ metody přirafinaci látek a přípravě krystalů.- analyzovat poměry na fázovém rozhraní krystal-tavenina a jejich vliv na efektivní rozdělovací koeficient, přenoshmoty, kinetiku růstu krystalických látek, koncentrační podchlazení, konvekce a na růstové defekty.- pochopit význam přenosu hmoty a spojité zonální rafinace- získat přehled o technikách a zařízeních vhodných pro rafinaci konkrétních materiálů- aplikovat vhodné fyzikálně-metalurgické analytické metody pro charakteristiku vysoce čistých látek- určit hodnoty rovnovážných a efektivních rozdělovacích koeficientů z binárních a ternárních diagramů, termodynamickýchrovnic a z experimentu- zvolit vhodnou techniku pro získání tenkých vrstev epitaxní technikou a difuzí

Osnova

Teoretické základy přípravy vysoce čistých látek, vlastnosti a význam čistých látek. Metody označování čistoty,vliv nečistot na vlastnosti látek.Klasifikace způsobů dělení a rafinace látek, stádia čištění a zásady při výrobě vysoce čistých látek.Teoretické základy iontové výměny, chromatografie, sorpce a extrakce.Teoretické základy destilace, rektifikace, transportních reakcí, elektrodialýzy, elektrolýzy, elektropřenosu.Rovnovážný rozdělovací koeficient - metody stanovení, retrográdní rozpustnost, korelační závislosti ko na různýchparametrechTermodynamické metody stanovení ko - aktivita, aktivitní koeficient, teorie ideálních, zředěných, regulárnícha reálných roztoků - Kaufman, PeltonTernární systémy, rozdělovací koeficient v ternárním systémuPoměry na fázovém rozhraní krystal - tavenina, kinetický a efektivní rozdělovací koeficient, rovnice Burtona -Prima – SlichteraMetody stanovení kef z experimentálních výsledků, metody materiálové bilance, metody Vigdorovičovy, ztuhlá zóna,štěrbinová metodaJacksonova a Těmkinova teorie krystalizace, kinetika krystalizaceTeplotní a koncentrační poměry při krystalizaci, teplotní a koncentrační přechlazení, důsledky, Tillerova rovniceKonvekce v tavenině, vliv konvekce na vznik defektů, vztlaková, Marangoniho, rotační, magnetická konvekceKrystalizační metody, rozdělení krystalizačních technikSměrová krystalizace, Bridgmanova metoda, CZ metoda tažení monokrystalůZonální tavení, vícenásobná zonální rafinace, teorie Burrise - Stockmana - Dillona, konečné rozdělení při zonálnímtavení, techniky zonálního tavení, metoda "floating zone"Přenos hmoty při směrové krystalizaci a zonálním tavení, příčina, důsledkySpojitá zonální rafinace, příprava kovů s homogenním rozdělením prvků, metoda plovoucího kelímku, zonální vyrovnáváníEpitaxní techniky vytváření tenkých vrstev – metody LPE, VPE, LE, SPE, EEE, MBEPolovodičové materiály, rafinace a technologie výrobyPříprava polovodičových sloučenin z nestechiometrické taveninyVysokotavitelné kovy, rafinace a příprava monokrystalůPříprava speciálních materiálů pro mikroelektroniku, optoelektroniku, vakuovou techniku, jadernou techniky, energetiku,dopravu, kosmonautiku, vysoce pevné materiály, paměťové slitin, intermetalické sloučeninyDifuze, metody PVD, CVDFyzikálně-metalurgické charakteristiky vysoce čistých látek a metody stanovení čistoty

Literatura

Kuchař, L., Drápala, J.: Metalurgie čistých kovů. Metody rafinace čistýchlátek. Nadácia R. Kammela, Košice, 2000, 185 s, ISBN 80-7099-471-1 .Drápala, J., Kuchař, L.: Metalurgie čistých kovů. Část II. Metody rafinacečistých látek. Skripta VŠB-TU Ostrava, 1994, 98 s.Drápala, J., Kuchař, L.: Metalurgie čistých kovů-Návody do cvičení. SkriptaVŠB Ostrava, 1990, 165 s.Vřešťál, J.: Výrobní procesy III. Skripta ČVUT Praha, 1983, 216 s.

Požadavky

Žádné

Garant

prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.

Vyučující

prof. Ing. Jaromír Drápala, CSc.