3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické).

Transkript

1 PŘEDMĚTY KE STÁTNÍM ZÁVĚREČNÝM ZKOUŠKÁM V BAKALÁŘSKÉM STUDIU SP: CHEMIE A TECHNOLOGIE MATERIÁLŮ SO: MATERIÁLOVÉ INŽENÝRSTVÍ POVINNÝ PŘEDMĚT: NAUKA O MATERIÁLECH Ing. Alena Macháčková, CSc. 1. Souvislost vlastností materiálů se strukturou, typy materiálů, vazby atomů, iontová koordinační čísla, meziatomové vzdálenosti, vazebná energie, zobecnění vlastností založené na atomových vazbách. 2. Polymorfní přeměny SiO 2, struktura SiO 2, charakteristika skla, krystalizace skla, napětí ve skle. 3. Vlastnosti skla za normální teploty (mechanické, tepelné, optické, chemické, elektrické). 4. Druhy skla pro technické aplikace (vlastnosti, charakteristické složení,...). 5. Sklokeramika, výroba, vlastnosti a srovnání s tradiční keramikou. 6. Skleněná vlákna, optické světlovody. 7. Keramika struktura, vlastnosti. Plastická deformace polykrystalických materiálů. Vznik a šíření trhlin v keramice efektivní měrná lomová energie, možnosti zlepšení mechanických vlastností keramiky. 8. Konstrukční keramika jednofázová, s fázovou transformací. Fázové přechody v čistém ZrO 2. Transformační zpevnění principy. Druhy transformačně zpevněné keramiky.

2 POVINNĚ VOLITELNÉ PŘEDMĚTY (STUDENT SI POVINNĚ ZVOLÍ JEDEN PŘEDMĚT ZE SEZNAMU) A) PŘEDMĚT: STRUKTURA A VLASTNOSTI PEVNÝCH LÁTEK doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. 1. Krystalický stav: formy pevných látek, vznik pevné fáze, krystalové struktury, difrakce na krystalech, poruchy krystalové mříže. 2. Tepelné vlastnosti pevných látek: měrná tepelná kapacita, tepelná vodivost pevných látek, tepelná roztažnost, kmity krystalové mřížky. 3. Dielektrické a optické vlastnosti: makroskopická a mikroskopická teorie dielektrických vlastností, speciální (nelineární) dielektrika, optické vlastnosti dielektrik. 4. Elektrony v kovech: klasický model elektronové vodivosti, stejnosměrná vodivost kovů, hallův jev a magnetorezistance, střídavá elektrická vodivost kovů, elektromagnetické vlny v kovech, tepelná vodivost kovů, fermiho plyn volných elektronů, emise elektronů z kovu. 5. Polovodiče: energetické pásy, kov, polovodič, izolant, elektron v periodickém potenciálu, zakázaný pás energií, efektivní hmotnost, koncentrace vlastních nositelů, příměsová vodivost, termoelektrické jevy v polovodičích, polokovy, amorfní polovodiče, přechody p-n. 6. Magnetické vlastnosti látek: rozdělení magnetických látek, atomární popis magnetismu, diamagnetické látky, paramagnetické látek, feromagnetické látky, složitější magnetické struktury.

3 B) PŘEDMĚT: APLIKOVANÁ SPEKTROSKOPIE doc. Ing. et Ing. Ivo Kuřitka, Ph.D. 1. Princip spektrometrických metod. Části přístrojů zdroj, disperzní systém, detektor. Kvantitativní stanovení, meze a chyba. 2. Rentgenová spektrometrie. 3. Atomová emisní a absorpční spektrometrie. UV-VIS absorpční spektrometrie 4. Flourimetrie. 5. IR absorpční spektrometrie. Ramanova spektrometrie. 6. Hmotnostní spektrometrie. Fotoelektronová spektroskopie.

4 C) MIKROSKOPICKÉ METODY doc. Mgr. Aleš Mráček, Ph.D., Ing. Antonín Minařík, Ph.D. 1. Optické schéma, rozlišovací schopnost, zvětšení a hloubka ostrosti mikroskopu. Konstrukční části světelného mikroskopu a jejich vlastnosti. Stereomikroskop. Světlé a temné pole, fázový kontrast, interferenční, polarizační, ultrafialová, infračervená a fluorescenční mikroskopie. 2. Rozdělení jevů při interakci elektronů s pevnou látkou a základní principy elektronové optiky, elektrostatické a magnetické čočky. Konstrukce a princip činnosti rastrovacího elektronového mikroskopu, rozlišovací schopnost, hloubka ostrosti a kontrast, příprava vzorků pro elektronovou mikroskopii. 3. Konstrukce transmisního elektronového mikroskopu, TEM jako difraktograf. 4. Mikroskopie skenující sondou, základní principy těchto metod, možnosti využití, přednosti a nevýhody, STM, AFM), MFM. Uspořádání a technický popis mikroskopů skenující sondou, detektory, sondy, pohybové elementy, pracovní prostředí, rozlišovací schopnosti. Interpretace výsledků.

5 D) TERMICKÁ ANALÝZA MATERIÁLŮ doc. Ing Petr Slobodian, Ph.D. 1. Přehled základních metod termické analýzy, termický jev a teplotní program, instrument pro termickou analýzu. 2. DTA a DSC. 3. Termogravimetrie a její kombinace s metodami pro analýzu uvolněných plynů. 4. Termomechanometrie (TMA, Termodilatometrie, DMA, kríp a relaxace).