Metalografija

Splošen opis:

Študent nadgradi znanje o mikrostrukturi ter njenem vplivu na lastnosti kovin in zlitin. Sreča se z osnovnimi pojmi konstitucije zlitin in zakonitostmi nastanka določenih zlitinskih sistemov. Usposobi se za branje faznih diagramov, kar omogoča razumevanje in interpretacijo opazovane mikrostrukture. Pri računskih in laboratorijskih vajah se navadi kritično presojati obravnavane pojave v kovinah in zlitinah ter se navaja na samostojno delo.

Cilji in kompetence:

Študent nadgradi znanje o mikrostrukturi ter njenem vplivu na lastnosti kovin in zlitin. Sreča se z osnovnimi pojmi konstitucije zlitin in zakonitosti nastanka določenih zlitinskih sistemov. Usposobi se za branje faznih diagramov, kar omogoča razumevanje in interpretacijo opazovane mikrostrukture. Pri računskih in laboratorijskih vajah se navadi kritično presojati obravnavne pojave v kovinah in zlitinah ter se navaja na samostojno delo.

Znanje in razumevanje:

Deklarativno: poznavanje in razumevanje zakonitosti mešanja kovin in nastanek zlitinskega sistema v povezavi s procesom strjevanja kovinskih materialov. Poznavanje osnovnih mikrostrukturnih značilnosti tipični predstavnikov tehničnih zlitin. Principov in mehanizmov na makro-, mikronivoju, ki so odgovorni za spremembe lastnosti materialov in aplikacija tega znanja pri karakterizaciji in optimiranju obstoječih tehnologij. Pri laboratorijskih in računskih vajah si študent utrjuje znanje in nauči kritično presojati pojave in teoretične razlage za njih ter se navaja na samostojno delo. Izdelava pisnih poročil in ustna predstavitev. Sinteza osvojenega znanja pri praktičnih aplikacijah kovinskih materialov in njihovi izdelavi.

Vsebina:

Konstitucija kovinskih materialov. Mešanje elementov. Gibbsovo fazno pravilo. Zlitinski sistem, heterogeno ravnotežje in diagram stanja. Vzvodno pravilo. Diagrami stanja in kristalizacija iz taline. Ravnotežno in neravnotežno strjevanje. Razmešanje zlitinskih elementov in porazdelitveni koeficient. Konstitucijska podhladitev. Izcejanje. Konstitucija binarnih zlitinskih sistemov. Binarni sistem z dvofaznim ravnotežjem. Mikrostruktura, fizikalne in mehanske lastnosti v izomorfnem sistemu. Povezava mikrostrukture in mehanskih lastnosti v tehnično pomembnih zlitinskih sistemih. Poudarek je na razumevanju in pristopih k izboljšanju mehanskih lastnosti kovinskih materialov. Binarni sistem s trifaznim ravnotežjem. Evtektični sistem. Mikrostrukture evtektičnih, pod- in nadevtektičnih zlitin. Procesi izločanja na črti solvus in vpliv na mehanske in druge lastnosti. Mejne oblike evtektičnih sistemov. Peritektični sistem. Konstitucija in fizikalno-metalurške osnove izbranih zlitinskih sistemov in kovinskih materialov. Železove, bakrove, aluminijeve in posebne zlitine.

Metode poučevanja:

Predavanja, seminarji, raziskovalni seminarji, laboratorijske vaje, simulacije, nastopi, IKT metode poučevanja/spletne učilnice.

Način ocenjevanja:

Pisni izpit: 60 % ocene.

Ustni izpit: 40 % ocene.