Detail předmětu

Pokročilé keramické technologie

FSI-9PKTAk. rok: 2022/2023

Kurs se zabývá základy technologie pokročilé objemové polykrystalické keramiky. Důraz je kladen na principy technologií a z toho vyplývající přednosti a omezení jednotlivých metod. Součástí technologického přehledu jsou i moderní metody typu "rapid prototyping" a CNC obrábění keramických polotovarů.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

prof. Ing. Martin Trunec, Dr.

Zajišťuje ústav

Ústav materiálových věd a inženýrství (ÚMVI)

Výsledky učení předmětu

Absolvent kursu bude schopen analyzovat technologické potřeby jednotlivých keramických dílů a zvolit pro zadanou aplikaci vhodnou metodu zpracování.

Prerekvizity

Studenti musí mít znalosti z oblasti struktury a vlastností keramických materiálů. Znalost chemie se předpokládá na úrovni všeobecné střední školy rozšířená o základy povrchové chemie (povrchové a mezičásticové interakce).

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou konzultačních setkání se studenty. Pro každou konzultaci je studentům zadáno téma pro samostudium včetně doporučené literatury. Během konzultací jsou korigovány a doplněny informace, které získal student individuálním studiem.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška bude udělena na základě pohovoru se studentem, během kterého musí student prokázat znalost principů metod pokročilých keramických technologií.
Každý student dostane vybraný výrobek z polykrystalické keramiky se stručným popisem materiálu a funkce dílu. V následující rozpravě musí být student schopen pro vybraný výrobek určit vhodnou technologii, popsat ji a tento výběr zdůvodnit.

Učební cíle

Cílem kursu je osvojení základního přehledu pokročilých keramických technologií včetně nejnovějších trendů v přípravě objemových polykrystalických keramik. Úkolem kursu je, aby studenti pochopili principy jednotlivých metod, jejich výhody a omezení.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Náhrada zameškané výuky bude řešena individuálně.

Základní literatura

Barsoum M. W., Fundamentals of Ceramics, Taylor & Francis Group, New York 2003 (EN)
Rahaman, M.N.: Ceramic Processing. CRC Press - Taylor & Francis Group, Boca Raton 2007 (EN)
Reed, J.S.: Principles of Ceramic Processing. 2nd edition, John Wiley @ Sons, New York 1995 (EN)

Doporučená literatura

Richerson, D.W.: Modern Ceramic Engineering. 2nd edition, Kluwer Academic Publishers, Boston 2000 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-MAT-K doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs
  • Program D-MAT-P doktorský 1 ročník, zimní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Martin Trunec, Dr.

Osnova

1. Úvod do keramiky, definice, vlastnosti, rozdělení keramik, vymezení pokročilé keramiky.
2. Charakterizace keramického prášku, uspořádání prášku, vliv práškových charakteristik na uspořádání prášku, aglomerace prášku.
3. Keramické suspenze, kolloidní zpracování, rozprachové sušení, granulace zmrazením.
4. Formovací metody – suché tvarování, metody a principy.
5. Formovací metody – mokré tvarování, metody a principy.
6. Formovací metody – plastické tvarování, metody a principy.
7. Aditivní metody (volného) tvarování, metody a principy.
8. Sušení a odstraňování pojiva.
9. Obrábění keramiky, porézní keramika.
10. Slinování, mechanimus, vliv uspořádání částic, slinování za pomoci tlaku – metody a principy.