Předmět: Keramika

« Zpět
Název předmětu Keramika
Kód předmětu KOANCH/C355
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Lošťák Petr, prof. Ing. DrSc.
Obsah předmětu
Úvod. Vymezení pojmu keramika. Klasifikace keramických hmot. Oblasti použití. Suroviny pro keramiku: Přírodní plastické (jílové minerály struktura, vlastnosti); neplastické taviva, ostřiva. ¨ Syntetické suroviny požadované vlastnosti, korund, TiO2. Základy technologie keramiky. Příprava výchozích směsí surovin pro klasickou keramiku. Metody přípravy syntetických prášků pro technickou keramiku (reakce v plynné fázi, společné srážení z roztoku, hydrolytická srážení, sol-gel metoda, vymrazování, emulzní technologie). Tvarování keramiky lití z tekutých suspenzí, plastické tvarování, lisování, zvláštní způsoby tvarování. Sušení keramických hmot základní pojmy, dynamika procesu sušení. 1. týden: Úvod. Vymezení pojmu keramika. Klasifikace keramických hmot. Oblasti použití. 2. týden: Suroviny pro keramiku: Přírodní plastické (jílové minerály struktura, vlastnosti); neplastické taviva, ostřiva. 3. týden: Syntetické suroviny požadované vlastnosti, korund, TiO2. 4. týden: Základy technologie keramiky. Příprava výchozích směsí surovin pro klasickou keramiku. Metody přípravy syntetických prášků pro technickou keramiku (reakce v plynné fázi, společné srážení z roztoku, hydrolytická srážení, sol-gel metoda, vymrazování, emulzní technologie). 5. týden: Tvarování keramiky lití z tekutých suspenzí, plastické tvarování, lisování, zvláštní způsoby tvarování. Sušení keramických hmot základní pojmy, dynamika procesu sušení. Výpal keramiky, slinování ("suché" - stadia slinování, slinování v přítomnosti taveniny), průběh výpalu, vady výpalu. Klasická keramika porcelán, rozdělení porcelánových hmot (měkký, tvrdý porcelán), výroba vlastnosti a použití. Kamenina, pórovina, cihlářské výrobky - výroba, vlastnosti a použití. Žáruvzdorná a velmi tvrdá keramika, oxidová keramika, korundová keramika - výroba, vlastnosti a použití. Keramika stabilizovaného a částečně stabilizovaného ZrO2 - výroba, vlastnosti a použití. Neoxidová žáruvzdorná a velmi tvrdá keramika karbidy (SiC, TiC), nitridy (BN,Si3N4). Žáruvzdorné materiály pro průmyslové pece, šamot, dinas. Elektrokeramika konstrukční, izolační a kondenzátorová keramika. Elektrokeramika piezoelektrická, optoelektrická a feritová keramika. Elekktrokeramika keramika s iontovou vodivostí, pevné elektrolyty s aniontovou a kationtovou vodivostí, použití tuhých elektrolytů. Elektrokeramika Polovodivá keramika, termistory, varistory. Supravodivá keramika. Biokeramika. 6. týden: Výpal keramiky, slinování ("suché" - stadia slinování, slinování v přítomnosti taveniny), průběh výpalu, vady výpalu. 7. týden: Klasická keramika porcelán, rozdělení porcelánových hmot (měkký, tvrdý porcelán), výroba vlastnosti a použití. Kamenina, pórovina, cihlářské výrobky - výroba, vlastnosti a použití. 8. týden: Žáruvzdorná a velmi tvrdá keramika, oxidová keramika, korundová keramika - výroba, vlastnosti a použití. Keramika stabilizovaného a částečně stabilizovaného ZrO2 - výroba, vlastnosti a použití. 9. týden: Neoxidová žáruvzdorná a velmi tvrdá keramika karbidy (SiC, TiC), nitridy (BN,Si3N4). Žáruvzdorné materiály pro průmyslové pece, šamot, dinas. 10. týden: Elektrokeramika konstrukční, izolační a kondenzátorová keramika. 11. týden: Elektrokeramika piezoelektrická, optoelektrická a feritová keramika. 12. týden: Elekktrokeramika keramika s iontovou vodivostí, pevné elektrolyty s aniontovou a kationtovou vodivostí, použití tuhých elektrolytů. 13. týden: Elektrokeramika Polovodivá keramika, termistory, varistory. 14. týden: Supravodivá keramika. Biokeramika.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
  • Kontaktní výuka - 2 hodiny za semestr
Výstupy z učení
Předpoklady
Absolvování předmětu Obecná a anorganická chemie

Hodnoticí metody a kritéria
Analýza výkonu studenta

Předmět je zakončen zkouškou, studenti si vyberou jednu z níže uvedených kombinací 3 otázek, musí zodpovědět všechny 3 otázky 1. Klasifikace keramických hmot Slinování v přítomnosti taveniny Piezoelektrická keramika, použití 2. Plastické keramické suroviny, struktura, vlastnosti Klasická keramika, porcelán, vlastnosti a použití Ferity 3. Přírodní neplastické suroviny, SiO2, živce Kamenina a pórovina Tuhé elektrolyty s aniontovou a kationtovou vodivostí 4. Syntetické suroviny, TiO2, výroba, vlastnosti, použití Karbidová a nitridová keramika Aplikace tuhých elektrolytů 5. Příprava keramických směsí,tradiční postup, nové tendence Korundová keramika, výroba Al2O3, vlastnosti, použití NTC termistory, vlastnosti a použití 6. Způsoby přípravy výchozí keramické směsi pro technickou keramiku ZrO2 keramika, výroba ZrO2, stabilizovaný a částečně stabilizovaný ZrO2, vlastnosti, použití Biokeramika 7.Tvarování keramiky Šamot, dinas Termistory, vlastnosti, použití 8. Sušení keramických hmot, dynamika procesu sušení Konstrukční elektrokeramika Varistory, vlastnosti a použití
Doporučená literatura
  • Z. Pospíšil a spol. Jemná keramika. Praha, 1981. ISBN 04-830-81.
  • Z.Pánek a kol. Konstrukčná keramika. Bratislava, 1992. ISBN 80-85-488-00-0.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Povrchová ochrana stavebních a konstrukčních materiálů (2013) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Povrchová ochrana stavebních a konstrukčních materiálů (2015) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Povrchová ochrana stavebních a konstrukčních materiálů (2016) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Anorganické materiály (2015) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Anorganické materiály (2014) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Anorganické materiály (2016) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Povrchová ochrana stavebních a konstrukčních materiálů (2014) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Fakulta chemicko-technologická Studijní plán (Verze): Anorganické materiály (2013) Kategorie: Technická chemie a chemie silikátů 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní