Fyzika materiálů (FSI-5FM)

Akademický rok 2026/2027

Garant:	Ing. Martin Zelený, Ph.D.
Garantující pracoviště:	ÚMVI	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	čeština
Typ předmětu:	oborový předmět
Cíle předmětu:

Výstupy studia a kompetence:

Prerekvizity:

Obsah předmětu (anotace):

Metody vyučování:

Způsob a kritéria hodnocení:
100% účast na cvičeních, odevzdání všech protokolů z laboratorních cvičení na odpovídající věcné i grafické úrovni, úspěšné absolvování dvou semestrálních testů. Při zkoušce jsou písemnou formou prověřovány znalosti tematických okruhů, se kterými jsou studenti na začátku semestru seznámeni. V ústní části zkoušky student prokáže dílčí znalosti a schopnost vyvození souvislostí a závěrů. Výsledná klasifikace zahrnuje: hodnocení laboratorních cvičení, výsledek písemné zkoušky a ústního pohovoru. Účast ve cvičeních je povinná, neúčast musí být řádně omluvena. Kontrolována bude účast na cvičeních včetně dvou semestrálních testů, ověřujících znalosti probírané látky. Neúčast musí být řádně omluvena. V případě omluvené neúčasti bude dané téma nahrazováno formou individuálních zadání.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:

Typ (způsob) výuky:
Přednáška	13 × 3 hod.	nepovinná
Laboratorní cvičení	13 × 2 hod.	povinná
Osnova:
Přednáška	Periodická soustava prvků. Vazby v pevných látkách Vnitřní stavba kovů a slitin, polymerů a keramických materiálů Poruchy vnitřní stavby a jejich význam Termodynamika fázových přemen u čistých látek, roztoků a intermediární fází. Entalpické diagramy. Kinetika fázových přeměn Difúze v kovech a slitinách Použití termodynamiky, kinetiky a difúze ve fázových přeměnách. Přeměny řízené difúzí. Bezdifúzní přemeny Elastická, anelastická a plastická deformace. Druhy zpevnění. Odpevňovací pochody Základy lineárně-elastické a elasto-plastické lomové mechaniky Lomové chování kovů a slitin - tvárný, křehký, únavový lom a lom při creepu Lomové chování polymerů a keramiky Ostatní degradační procesy, materiálů - koroze,opotřebení aj.

Laboratorní cvičení	Krystalové struktury I - Millerovy indexy směrů a rovin Krystalové struktury II - Základní atomy v krystalové mřížce Struktura a vlastnosti polymerů Termodynamiky čistých látek - určování závislostí H,S,G = (T) Termodynamika roztoků - stanovení termodynamické aktivity metodou nosného plynu. Test Entalpické diagramy pro základní rovnovážné diagramy Entalpické diagramy pro soustavu Fe - Fe3C Velikost a růst austenitického zrna - stanovení hnací síly růstu, kinetika růstu zrna Difúze - I a II. Fickův zákon Přeměny přechlazeného austenitu - tvorba proeutektoidního feritu. Test Přeměny přechlazeného austenitu - konstrukce diagramů IRA A ARA Plastická deformace - stanovení exponentu zpevnění Lomová houževnatost - zkoušení, metodika a výpočty,odevzdání semestrální práce Rentgenostrukturní analýza - stanovení mezirovinných vzdáleností a zápočet

Literatura - základní:
1. Askeland D.R.,Phulé P.P.: The science and enginering of materials, Toronto, Canada 2006
2. Callister, W.D., Jr., Rethwisch, D. G. Materials Science and Engineering: An Introduction, John Wiley & Sons 2013.
3. Smallmen,R.E.:Modern Physical Metallurgy Butterworths, Kent, England 1985
4. Anderson,J.C.:Materials Science, Chapmen&Hall, London 1990
5. Trolier-McKinstry, S., Newnham, R. Materials Engineering: Bonding, Structure, and Structure-Property Relationships. Cambridge: Cambridge University Press, 2017.
Literatura - doporučená:
1. Askeland D.R.,Phulé P.P.: The science and enginering of materials,...
2. Ptáček L. a kol.: Nauka o materiálu I a II, Akademické nakladatelství CERM, 2001 a 2002

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program	Forma	Obor	Spec.	Typ ukončení	Kredity	Povinnost	St.	Roč.	Semestr
B-ZSI-P	prezenční studium	STI Základy strojního inženýrství	--	zá,zk	5	Povinně volitelný	1	3	Z
C-AKR-P	prezenční studium	CZS Předměty zimního semestru	--	zá,zk	5	Volitelný	1	1	Z