Detail předmětu
Struktura a vlastnosti moderních materiálů
FSI-TVN Ak. rok: 2025/2026 Letní semestr
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Znalosti získané v předmětech Úvod do materiálových věd a inženýrství – BUM a Teoretická mechanika a mechanika kontinua – TMM
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Použití předmětu ve studijních plánech
Program B-FIN-P: Fyzikální inženýrství a nanotechnologie, bakalářský
obor ---: bez specializace, 3 kredity, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
13 hod., nepovinná
Osnova
Struktura ideálních krystalů a druhy vazeb, poruchy atomového uspořádání
Teorie deformace a lomu materiálů
Lomová mechanika
- cyklická plastická deformace
- mikromechanika lomů
Nanomateriály:
- uhlíková vlákna, nanovrstvy a nanotrubky
- magnetické nanomateriály
- ultrajemnozrnné materiály
Materiály s tvarovou pamětí: jev tvarové paměti, principy mechatronických aktuátorů
Kompozitní materiály: vláknové kompozity a lamináty, částicové kompozity
Cvičení
13 hod., povinná
Osnova
Popis atomových vazeb, empirické meziatomové potenciály
Poruchy atomového uspořádání, teorie dislokací
Lomová mechanika:
- pole napětí a deformace na čele trhliny
- kvantitativní fraktografie únavového lomu
Nanomateriály a paměťové materiály :
- deformační mikromechanizmy ultrajemnozrnných materiálů
Cvičení s počítačovou podporou
13 hod., povinná
Osnova
Modelování deformace a odezvy krystalů
- modelování ideální krystalové struktury
- semiempirické meziatomové potenciály
- ab initio metody, molekulární dynamika
Vybraná pokročilá témata :
- teoretická pevnost uhlíkových nanotrubek
- elasticita ideálních krystalů
- vibrační spektra molekul, vazebná energie