Akademický rok 2021/2022 |
Garant: | Ing. Lenka Klakurková, Ph.D. | |||
Garantující pracoviště: | ÚMVI | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Cíle předmětu: | ||||
Cílem kurzu je poskytnout studentům přehled a teoretické základy všech nejběžnějších metod využívaných pro komplexní strukturní a fázovou analýzu strojírenských materiálů v současné technické praxi (fyzikální principy metod, parametry přístrojů, aplikační využití metod atd.), včetně přípravy vzorků pro jednotlivé metody. | ||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
Znalost principů a aplikační možnosti základních metod strukturní a fázové analýzy, včetně postupů odběru a přípravy vzorků. Samostatné hodnocení strukturních složek pro všechny studované druhy materiálů a posuzování souvislostí mezi technologií výroby, strukturou a užitnými vlastnostmi materiálů. | ||||
Prerekvizity: | ||||
Studium experimentálních metod používaných pro analýzu struktury (morfologie a fázového složení) materiálů vyžaduje základní znalosti fyziky a matematiky na úrovni poskytované v průběhu bakalářského studia, a také znalosti materiálových věd a inženýrství - alespoň na úrovni absolventa bakalářského studia strojního inženýrství. | ||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Základy experimentálních metod strukturní a fázové analýzy kovových a nekovových materiálů. Pozornost je věnována převážně studiu mikrostruktury s využitím nejmodernějších zobrazovacích technik světelné mikroskopie. Studenti jsou seznámeni s hodnocením jednotlivých materiálových parametrů a charakteristik v souladu s platnými normami. |
||||
Metody vyučování: | ||||
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Písemná a ústní zkouška. Podmínky k udělení zápočtu: úplná a aktivní účast na cvičení, zápočtový test. |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
Povinná účast na cvičeních. Absence na cvičeních je řešena individuálně. | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Přednáška | 13 × 1 hod. | nepovinná | ||
Laboratorní cvičení | 13 × 1 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Přednáška | 1. Základy světelné mikroskopie - rozdělení, světelné zdroje, parametry, BF, DF, DIC, NIC, atp. - výhody a nevýhody jednotlivých systémů, aplikační využití 2. Příprava materiálografických preparátů - barevná metalografie v praxi (přirozený f. k. x barevné leptání) - možná úskalí při přípravě a vyhodnocování metalografických preparátů 3. Obrazová analýza - hodnocení mikrostrukturních parametrů - výhody a nevýhody využití systémů OA (rozlišení, prahování, atp.) - příklady využití OA (kvantifikace fází, morfologické hodnocení, měření tlouštěk, hodnocení velikosti zrna, litin, mikročistoty, atp.) 4. hodnocení tvrdosti v technické praxi (praktické ukázky a cvičení) - přehled metod měření tvrdosti, dle norem ČSN a ASTM - výhody a nevýhody jednotlivých metod - měření tvrdosti vrstev a povlaků, dle norem ČSN a ASTM - praktické příklady z technické praxe |
|||
Laboratorní cvičení | 1. Základy světelné mikroskopie (praktické ukázky a cvičení) - rozdělení, světelné zdroje, parametry, BF, DF, DIC, NIC, atp. - výhody a nevýhody jednotlivých systémů, aplikační využití 2. Příprava materiálografických preparátů (praktické ukázky a cvičení) - barevná metalografie v praxi (přirozený f. k. x barevné leptání) - možná úskalí při přípravě a vyhodnocování metalografických preparátů 3. Obrazová analýza - hodnocení mikrostrukturních parametrů (praktické ukázky a cvičení) - výhody a nevýhody využití systémů OA (rozlišení, prahování, atp.) - příklady využití OA (kvantifikace fází, morfologické hodnocení, měření tlouštěk, hodnocení velikosti zrna, litin, mikročistoty, atp.) 4. hodnocení tvrdosti v technické praxi (praktické ukázky a cvičení) - přehled metod měření tvrdosti, dle norem ČSN a ASTM - výhody a nevýhody jednotlivých metod - měření tvrdosti vrstev a povlaků, dle norem ČSN a ASTM - praktické příklady z technické praxe |
|||
Literatura - základní: | ||||
1. Brandon,D., Kaplan,W.D.: Microstructural Character.of Materials, Wiley, England, 2008, ISBN 978-0470027851. | ||||
2. Handbook of Analytical Methods for Materials: Materials Evaluation and Engineerint, Inc. MEE [online]. Plymouth, MN, 2001, 2001 [cit. 2018-03-18]. Dostupné z: https://www.mee-inc.com/hamm/ | ||||
3. SKOČOVSKÝ, Petr a Tomáš PODRÁBSKÝ. Farebná metalografia zliatin železa. Žilina: Žilinská univerzita, 2001. ISBN 80-7100-911-3. | ||||
4. ČMELÍK, Jiří, Pavlína HÁJKOVÁ a Petr KOUTNÍK. Pokročilé laboratorní metody. Ústí nad Labem: Univerzita Jana Evangelisty Purkyně, Fakulta životního prostředí, 2014. ISBN 978-80-7414-850-7. | ||||
5. Metody charakterizace materiálů. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2012. ISBN 978-80-7395-521-2. |
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
B-ZSI-P | prezenční studium | MTI Materiálové inženýrství | -- | zá,zk | 3 | Povinný | 1 | 1 | L |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile