|
Vyučující
|
-
Pelikán Jakub, Mgr. Ph.D.
-
Neckář Pavel, doc. Ing. Ph.D.
-
Parvulescu Tomáš, doc. Ing. Ph.D.
-
Marková Martina, RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah předmětu spočívá v v hlubším vhledu do atomistiky a chemických vazeb. Zaměřuje se na detailní charakterizaci skupenských stavů látek (plyny, kapaliny, tuhé látky, plasmatické stavy) ve vztahu ke chemické termodynamice. Obsah předmětu poskytuje také vysvětlení reakční kinetiky a rovnováhy, fázové rovnováhy i vhled do nerovnovážných a nestabilních stavů látek. Obsahem je také vysvětlení povrchové chemie materiálů (např. zeta potenciál), znalosti z elektrochemických procesů a katalýzy. Předmět se zaměřuje také na fyzikálně chemické základy metalurgických reakcí - kinetiku heterogenních metalurgických reakcí, interakci plynů s kovem tuhým i roztaveným, na reakce mezi kovem a struskou. Chronologický přehled přednášek: 1. Struktura hmoty, stavba atomů a molekul 2. Chemické vazby a silové interakce 3. Skupenské stavy látek a stavové chování 4. Interakce roztavených kovů s plyny 5. Chemicko-fyzikální reakce mezi struskou a kovem 6. Chemická termodynamika a termické vlastnosti 7. Reakční kinetika 8. Chemická a fázová rovnováha a nerovnováha 9. Termická disociace a kinetika oxidace kovů 10. Elektrochemie, vlastnosti roztoků a koloidů 11. Difuzní procesy v materiálech 12. Fyzikální chemie plasmatu
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 39 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 60 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 10 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| základní znalosti z nauky o materiálu a strojírenství samostatně popsat změny skupenství látek popsat základní principy dynamiky harmonických kmitů charakterizovat elektromagnetické pole popsat základy vlnové optiky vysvětlit Bohrův model atomu |
| Odborné dovednosti |
|---|
| zvládat jednoduché operace diferenciálního a integrálního počtu zvládat jednoduché operace s komplexními čísly a vektory interpretovat jednoduché aplikace kinematiky a dynamiky interpretovat jednoduché aplikace elektrostatiky |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat vliv teploty a tlaku na rovnováhy metalurgických procesů, odsíření, odfosfoření, oduhličení a desoxidaci oceli, výrobu hliníku v kategoriích termodynamiky a elektrochemie vysvětlit jaké jsou teplotní podmínky při redukci oxidických rud uhlíkem a hliníkem, jak a proč dochází ke kapilární kondensaci vysvětlit proč a jak dochází ke korozi |
| Odborné dovednosti |
|---|
| navrhnout způsob výpočtu vlastních hodnot Hamiltoniánu kvantového systému se zadanou potenciální energií zformulovat podmínky zadaného okrajového diferenciální problému vypočítat látkovou bilanci zadané reakce vypočítat rovnovážnou konstantu a chemickou afinitu zadané reakce |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Skupinová výuka, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Písemná zkouška, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Test, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Brdička, Rudolf. Základy fysikální chemie. Praha : Academia, 1977.
-
Fiala, Jaroslav. Inženýrství pevných látek. 1. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2001. ISBN 80-7082-777-7.
-
Chiranjib Kumar Gupta. Chemical Metallurgy: Principles and Practice. 2003. ISBN 3-527-30376-6.
-
Kepka, Miloslav. Fyzikální chemie. 1. vyd. Plzeň : ZČU, 1992. ISBN 80-7082-053-5.
-
Kepka, Miloslav. Sbírka řešených příkladů z fyzikální chemie. 1. vyd. Plzeň : ZČU, 1992. ISBN 80-7082-076-4.
-
Moore, Walter J. Fyzikální chemie. 2. nezm. vyd. Praha : SNTL, 1981.
-
Myslivec,T. Fyzikálně chemické základy ocelářství. SNTL Praha, 1971.
-
R. E. Smallman, A. H.W. Ngan. Physical Metallurgy and Advanced Materials. 2007. ISBN 978 0 7506 6906 1.
-
R. E. Smallman, R. J. Bishop. Modern Physical Metallurgy and Materials Engineering. 1999. ISBN 0 7506 4564 4.
|