×
Študij fizike Študij matematike Raziskave O fakulteti EN
Dogodki Obvestila Imenik Urniki Knjižnica Založba Za sodelavce Iskanje

Industrijski materiali

2024/2025
Program:
Visokošolski strokovni študijski program 1. stopnje Aplikativna fizika
Letnik:
2 letnik
Semester:
prvi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
4
Jezik:
slovenski
Nosilec predmeta:

izr. prof. Boštjan Genorio

Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
2
Seminar
0
Vaje
2
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik.

Vsebina

  1. Uvod: Materiali v tehniki. Osnovne skupine materialov. Značilne lastnosti materialov. Kriterij za izbiro materialov. Perspektiva razvoja materialov.

  2. Medatomske vezi in struktura snovi. Vpliv tipov vezi, jakost vezi in kristalne zgradbe na lastnost materialov. Značilnost kristalnih struktur. Nomenklatura. Molekularne strukture.

  3. Fazna ravnotežja,. Fazno pravilo. Binarni in ternarni fazni diagrami. Diagram Fe-C. Stabilne in metastabile strukture.

  4. Kovine. Vpliv sestave in tehnologije na lastnosti. Zlitine. Mehanizmi in tehnika utrjevanja kovin. Vpliv defektov na lastnosti. Kaljenje in popuščanje jekla.

  5. Polimeri in kopolimeri. Stopnja polimerizacije, molska masa, taktičnost, razvejanost, zamreženost, kristaliničnost, amorfnost. Temperatura steklastega prehoda. Utrjevanje polimerov. Lezenje.Veziva, lepila, premazi, kompoziti, mešanice, zitine.

  6. Keramika. Značilne lastnosti. Struktura silikatne keramike. Klasična in sodobna tehnična keramika. Krhki lom in utrjevanje keramike. Funkcijska in inženirska keramika.

  7. Steklo. Vpliv sestave in lastnosti. Steklotvorci in modifikatiorji stekla. Viskoznost in deformacija stekla. Glazure in emajli.

  8. Kompoziti. Principi ojačanja materialov. Polimeri/steklena vlakna.

  9. Cement in beton. Cementni minerali. Vpliv procesov med strjevanjem in lastnosti betona. Modificirani in ojačani cementi.

  10. Propad materialov. Osnove korozije. Visokotemperaturni propad. Osnove zaščite materialov.

  11. Nanomateriali

Temeljni literatura in viri
  1. Materials Science and Engineering:; 9th edition, - 2015; William D. Callister, Jr., David G. Rethwisch
  2. The Science and Engineering of Materials: , 6th edition, - 2011, Donald R. Askeland, Pradeep P. Fulay, Wendelin J. Wright
Cilji in kompetence

Poznavanje in razumevanje osnovnih lastnosti materialov.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

Izbira materialov pri konstruiranju, poznavanje lastnosti izdelkov iz različnih materialov.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, vaje, demonstracijski poskusi.

Načini ocenjevanja

Pisni izpit

Reference nosilca

(1) Strmcnik, D.; Castelli, I. E.; Connell, J. G.; Haering, D.; Zorko, M.; Martins, P.; Lopes, P. P.; Genorio, B.; Østergaard, T.; Gasteiger, H. A.; Maglia, F.; Antonopoulos, B. K.; Stamenkovic, V. R.; Rossmeisl, J.; Markovic, N. M. Electrocatalytic Transformation of HF Impurity to H2 and LiF in Lithium-Ion Batteries. Nat. Catal. 2018, 1 (4), 255–262. https://doi.org/10.1038/s41929-018-0047-z.

(2) Nosan, M.; Löffler, M.; Jerman, I.; Kolar, M.; Katsounaros, I.; Genorio, B. Understanding the Oxygen Reduction Reaction Activity of Quasi-1D and 2D N-Doped Heat-Treated Graphene Oxide Catalysts with Inherent Metal Impurities. ACS Appl. Energy Mater. 2021, 4 (4), 3593–3603. https://doi.org/10.1021/acsaem.1c00026.

(3) Ručigaj, A.; Connell, J. G.; Dular, M.; Genorio, B. Influence of the Ultrasound Cavitation Intensity on Reduced Graphene Oxide Functionalization. Ultrason. Sonochem. 2022, 90 (October). https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2022.106212.

(4) Nosan, M.; Pavko, L.; Finšgar, M.; Kolar, M.; Genorio, B. Improving Electroactivity of N-Doped Graphene Derivatives with Electrical Induction Heating. ACS Appl. Energy Mater. 2022, 5 (8), 9571–9580. https://doi.org/10.1021/acsaem.2c01184.

(5) Pavko, L.; Gatalo, M.; Đukić, T.; Ruiz-Zepeda, F.; Surca, A. K.; Šala, M.; Maselj, N.; Jovanovič, P.; Bele, M.; Finšgar, M.; Genorio, B.; Hodnik, N.; Gaberšček,