Opcije pristupačnosti Pristupačnost
Repozitorij
Anketa
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!
Struktura i svojstva materijala
Šifra: 143541
ECTS: 4.0
Nositelji: prof. dr. sc. Hrvoje Ivanković
doc. dr. sc. Anamarija Rogina
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Laboratorijske vježbe 15
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJ KOLEGIJA:
Sinteza osnovnih znanja o strukturi materijala, kao i o tehnikama istraživanja. Poznavanje odnosa strukture i svojstava materijala kao važnog preduvjeta u razumijevanju ponašanja materijala u primjeni i kreiranju materijala ciljanih svojstava.

IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA :

1. tjedan:

Uvod u strukturu i svojstva materijala primjenom MSE tetraedra (Material Science and Engineering) za pojašnjenje međusobne veze između sastava, strukture , svojstava i sinteze materijala. Podjela materijala. Podjela temeljena na strukturi materijala. Kristalno stanje i amorfno stanje.

2. tjedan:

Uvod u kristalografiju. Trodimenzionalna periodička građa kristala. Jedinična ćelija, kristalni sustavi i 14 Bravaisovih kristalnih rešetki. Osnovni elementi simetrije. Izbor jedinične ćelije i kristalnog sustava. Prostorna simetrija i prostorne grupe. Kristalne plohe, Millerovi indeksi i međuplošni udaljenosti, d.

3. tjedan:

Priroda rendgenskih zraka i njihovo nastajanje. Difrakcija rendgenskih zraka. Difrakcija rendgenskih zraka na kristalnoj rešetci. Laueov i Braggov pristup difrakciji. Difrakcija praha-principi i primjena. Difrakcija na monokristalu-principi i primjena.

4. tjedan:

Intenzitet difrakcijskih maksimuma i faktori koji na njega utječu. Određivanje veličine kristalita iz proširenja difrakcijskog maksimuma. Utjecaj zaostalih naprezanja u kristalu na izgled difrakcijskog maksimuma. Kvalitativna i kvantitativna rendgenska analiza. Određivanje prametara elementarne ćelije iz dfraktograma.

5. tjedan: 1. provjera znanja (1. kolokvij)

6. tjedan:

Uvod u kristalokemiju. Kubična i heksagonska gusta slagalina. Materijali koji se mogu opisati strukturama gustih slagalina. Koordinacijski broj i koordinacijski poliedri. Tipovi struktura prikazanih povezivanjem koordinacijski poliedara. Ionske strukture. Paulingova pravila. Kovalentne strukture.

7. tjedan:

Prikaz i opis nekih temeljnih tipova struktura poput : struktura halita (NaCl), sfalerita (ZnS), fluorita (CaF2) i antifluorita (Na2O), TiO2 i dr. Perovskitna struktura. Određivanje broja atoma (molekulskih jedinica) po jediničnoj ćeliji. Izračunavanje gustoće.

8. tjedan:

Drugi čimbenici koji utječu na kristalnu strukturu-pregled. Ionske strukture-opći principi. Koordinirane polimerne strukture-Sandersonov model. Valentnost, dužina, energija veze i struktura kristala. Utjecaj nevalentnih elektrona. Utjecaj vrste i energije veze na inženjerska svojstva (krtost, duktilnost, električna vodljivost, temperaturu taljenja, modul elestičnosti).

9. tjedan:

Greške u kristalu. Vrste grešaka. Termodinamika stvaranja greške. Točkaste greške. Termodinamika stvaranja Schottkijeve i Frenkelove greške. Vakancijske i intersticijske greške kod nestehiometrijskih kristala. Dvodimenzijske greške (površine i granice zrna). Volumne greške (precipitati i uklopci). Čvrste otopine. Substitucijske i intersticijske čvrste otopine. Eksperimentalne metode istraživanja čvrstih otopina (rendgenska difrakcija praha, mjerenje gustoće, DTA).

10. tjedan: 2. provjera znanja (2. kolokvij)

11. tjedan:

Karakterizacija anorganskih materijala-opći pristup. Pregled tehnika i njihova primjene na krutine. Toplinske tehnike: TGA, DTA, DSC i dilatometrija. Primjeri primjene toplinskih tehnika karakterizacije.

12. tjedan:

Mikroskopske tehnike. Optička mikroskopija (polarizacijski ili petrografski mikroskop i reflektirajući ili metalurški mikroskop). Priprava uzoraka i princip rada. Primjeri primjene. Elektronska mikroskopija. Povijest i razvoj elektronske mikroskopije. Usporedba rada i mogućnosti između optičke i elektronske mikroskopije. TEM-transmisijska elektronska mikroskopija. Priprava uzoraka i princip rada. Primjeri primjene. SEM-skenirajuća elektronska mikroskopija. Priprava uzoraka i princip rada. Primjeri primjene.

13.tjedan:

Električna svojstva materijala. Dielektrični materijali, Feroelektricitet. Piroelektricitet. Piezoelektricitet. Odnos između fero-, piro- i piezoelektriciteta. Primjene fero-, piro- i piezoelektriciteta. Magnetna svojstva materijala-uvod i teorija. Primjeri.

14. tjedan:.

Fazni dijagrami. Definicija. Jednokomponentni sustavi (SiO2). Dvokomponentni sustavi. Jednostavni eutektički sustavi. Dvokomponentni sustavi s čvrstom otopinom (3Al2O3 2SiO2).

15. tjedan: 3. provjera znanja (3.kolokvij)

Laboratorijske vježbe:
1.Rendgenska kvalitativna analiza
2.Rendgenska kvantitativna analiza
3.Metode toplinske analize (DTA-TG).


RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Razumijevanje suvremenih teorija i praktičnih eksperimentalnih tehnika vezanih uz znanost i inženjerstvo materijala. Provođenje složenih eksperimenta karakterizacije materijala i obrada mjernih podatke.

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Pohađanje predavanja i laboratorijskih vježbi.

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
Uredno pohađanje predavanja i odrađene i kolokvirane laboratorijske vježbe.

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
Predavanja i laboratorijske vježbe

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
3 pismene provjere znanja tijekom semestra (min. 50% bodova na svakoj od provjera znanja
donosi oslobađanje od usmenog ispita)
pismeni i usmeni ispit

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
Opća kemija; Anorganska kemija

Ishodi učenja kolegija:
1. povezati temeljne principe strukture sa svojstvima materijala
2.razlučiti trodimenzijsku strukturu kristalnih i amorfnih materijala
3. izračunati veličine relevantne za strukturu, fizikalna svojstva i kemijsku stabilnost materijala
4. izdvojiti eksperimentalne tehnike za karakterizaciju materijala
5.predložiti prave metode s ciljem što točnijeg opisa strukture i svojstava materijala

Ishodi učenja na razini programa kojima predmet pridonosi:
1. primijeniti standardne laboratorijske postupke i instrumentaciju u preparativne ili analitičke svrhe, za organske i anorganske sustave
2. planirati upravljanje vremenom
3. interpretirati rezultate laboratorijskih opažanja i mjerenja, njihovo značenje i povezanost s odgovarajućom teorijom
4. rješavati kvalitativne i kvantitativne probleme primjenom prikladnih kemijskih principa i teorija

k) NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA

Nastavna jedinica
1. Uvod u kristalografiju

Ishodi učenja
-opisati povezanost sastava, strukture i svojstava materijala
-definirati kristalno i amorfno stanje
-opisati trodimenzijsku periodičku građu kristala
-na modelima znati prepoznati elemente simetrije kristalnog sustava
-povezati kristalne plohe, Millerove indekse i međuplošne udaljenosti d

Kriteriji vrednovanja
- analizirati i interpretirati povezanost strukture sa svojstvima materijala
-na modelima pokazati vještinu vizualnog promatranja trodimenzijske građe kristala
- razumjeti i interpretirati vezu između vanjskog i unutrašnjeg izgleda kristala

Nastavna jedinica
2. Kristalografija pomoću difrakcije X-zraka

Ishodi učenja
-opisati x-zrake i njihovo nastajanje
-interpretirati difrakciju x-zraka na kristalnoj rešetci
-razlikovati Laueov i Braggov pristup difrakciji
-opisati i definirati racipročnu rešetku i Ewaldovu sferu
-provesti laboratorijski pokus difrakcije x-zraka na nepoznatom praškastom uzorku te analizirati i interpretirati rezultate pokusa

Kriteriji vrednovanja
-razumjeti ponašanje x-zraka na kristalnoj rešetci
- razumjeti i matematički interpretirati Braggov pristup difrakciji
- eksperimentalno primijeniti difrakciju x-zraka na polikristaličnim materijalima
-pokazati vještinu računanja kristalografskih parametara iz eksperimentalnih podataka

Nastavna jedinica
3.Uvod u kristalokemiju

Ishodi učenja
-opisati i razlikovati načine prikaza kristalnih struktura (guste slagaline, koordinacijski poliedri, metalne, ionske i kovalntne strukture)
-prikazati i opisati neke temeljne tipove struktura
-opisati i razlikovati druge čimbenike strukture
-opisati i definirati greške u kristalu, vrstu i termodinamiku njihova stvaranja

Kriteriji vrednovanja
-pokazati vještinu opisa i interpretacije jednostavnih kristalnih struktura
- razumjeti i termodinamički interpretirati razloge stvaranja defekata u kristalnim strukturama
-znati izračunati ravnotežne koncentracije defekata kod zadane temperature

Nastavna jedinica
4.Svojstva materijala i metode karakterizacije

Ishodi učenja
-razlikovati i definirati svojstva materijala (mehanička, toplinska, optička i elektromagnetska)
- opisati i primijeniti metode karakterizacije (toplinske, mikroskopske)
- analizirati i interpretirati rezultate pokusa te pripremiti laboratorijska izvješća
- definirati termodinamičke veličine i opisati fazne ravnoteže u jednokomponentnim i dvokomponentnim sustavima

Kriteriji vrednovanja
-pokazati vještinu izračunavanja nekih mehaničkih i toplinskih karakteristika materijala iz eksperimentalnih podataka
-znati odabrati najsvrsishodniju metodu za karakterizaciji materijala
-znati analizirati i interpretirati fazni dijagram za jednokomponentne i dvokomponentne sustave
-pokazati vještinu izračunavanja faznog sastava na temelju zadanog faznog dijagrama
Literatura:
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Analitička kemija I
Položen : Anorganska kemija
Položen : Engleski jezik 1
Položen : Engleski jezik 2
Položen : Fizika II
Položen : Matematika II
Položen : Opća kemija
Položen : Osnove elektrotehnike
Položen : Osnove strojarstva
Položen : Primjena i programiranje računala
Položen : Tjelesna i zdravstvena kultura 1
Položen : Tjelesna i zdravstvena kultura 2
6. semestar
Izborni kolegij - Redovni studij - Primijenjena kemija
Obavijesti - Arhiva
Povratak

Rezultati 1 - 50 od 65
Stranica 1 od 2
Po stranici: 
Sortiraj po: Naslov    Autor    Datum ↓  
[^] Online studentska anketa Objavljeno 23. 5. 2022. u 14:42  ( Anamarija Rogina )
[^] Termin završnog kolokvija iz vježbi Objavljeno 13. 5. 2022. u 08:57  ( Andrea Lončarević )
[^] Termin drugog međuispita Objavljeno 11. 5. 2022. u 13:36  ( Anamarija Rogina )
[^] Obavijest o održavanju vježbi "Struktura i svojstva anorganskih materijala" Objavljeno 5. 5. 2022. u 15:45  ( Luka Dornjak )
[^] Rezultati 1. međuispita Objavljeno 3. 5. 2022. u 14:40  ( Anamarija Rogina )
[^] Obavijest o teorijskom uvodu Objavljeno 28. 4. 2022. u 09:28  ( Luka Dornjak ) Uređeno: 28. 4. 2022. u 10:06  (Luka Dornjak)
[^] Obavijest o početku vježbi i raspored studenata po grupama u ak. god. 2021./22 Objavljeno 25. 4. 2022. u 15:24  ( Luka Dornjak )
[^] Predavanje 1. travnja 2022. Objavljeno 31. 3. 2022. u 18:31  ( Anamarija Rogina )
[^] Prvi međuispit iz kolegija Struktura i svojstva materijala Objavljeno 28. 3. 2022. u 13:52  ( Anamarija Rogina )
[^] Materijali s predavanja Objavljeno 14. 3. 2022. u 09:22  ( Anamarija Rogina )
[^] Početak predavanja iz kolegija Struktura i svojstva materijala Objavljeno 2. 3. 2022. u 13:08  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati pismenog ispita iz kolegija "Struktura i svojstva materijala" od 16. 02. 2022. Objavljeno 16. 2. 2022. u 14:01  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Popravni kolokvij Objavljeno 14. 6. 2021. u 20:26  ( Anamarija Rogina )
[^] Popravni kolokvij iz vježbi Objavljeno 11. 6. 2021. u 11:00  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 11. 6. 2021. u 11:00  (Anamarija Rogina)
[^] Rezultati kolokvija Objavljeno 2. 6. 2021. u 11:44  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 2. 6. 2021. u 12:19  (Anamarija Rogina)
[^] Materijali za vježbu 5 Objavljeno 24. 5. 2021. u 10:09  ( Anamarija Rogina )
[^] 2. kolokvij Objavljeno 18. 5. 2021. u 09:52  ( Anamarija Rogina )
[^] Crtanje grafova Objavljeno 17. 5. 2021. u 18:56  ( Anamarija Rogina )
[^] Materijali-Greške u kristalima Objavljeno 17. 5. 2021. u 10:40  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Materijali za vježbu 4 Objavljeno 17. 5. 2021. u 09:22  ( Anamarija Rogina )
[^] Nastavni materijali Objavljeno 12. 5. 2021. u 12:17  ( Anamarija Rogina )
[^] Materijali za 3. vježbu Objavljeno 10. 5. 2021. u 10:33  ( Anamarija Rogina )
[^] Predavanje 5.5. u 12.15 h Objavljeno 5. 5. 2021. u 10:36  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 5. 5. 2021. u 12:08  (Anamarija Rogina)
[^] Materijali za 2. vježbu Objavljeno 3. 5. 2021. u 10:59  ( Anamarija Rogina )
[^] Predavanje 28.4. Objavljeno 28. 4. 2021. u 09:45  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati 1. kolokvija Objavljeno 23. 4. 2021. u 11:47  ( Anamarija Rogina )
[^] Početak i izvođenje vježbi Objavljeno 20. 4. 2021. u 21:24  ( Anamarija Rogina )
[^] Izvođenje vježbi Objavljeno 15. 4. 2021. u 14:06  ( Anamarija Rogina )
[^] Početak vježbi Objavljeno 10. 4. 2021. u 21:27  ( Anamarija Rogina )
[^] 1. kolokvij Objavljeno 9. 4. 2021. u 08:15  ( Anamarija Rogina )
[^] Predavanje 07. 04. 2021. Objavljeno 6. 4. 2021. u 11:28  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Predavanja Objavljeno 16. 3. 2021. u 14:01  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Početak predavanja iz Strukture i svojstva materijala Objavljeno 5. 3. 2021. u 13:25  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Predavanja Objavljeno 1. 3. 2021. u 11:44  ( Hrvoje Ivanković )
[^] Rezultati ispitnog roka održanog 2. srpnja 2020. Objavljeno 7. 7. 2020. u 08:41  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati ispitnog roka 1806.2020. Objavljeno 19. 6. 2020. u 18:57  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati ispitnog roka održanog 9. lipnja 2020. Objavljeno 10. 6. 2020. u 11:50  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati 2. kolokvija Objavljeno 2. 6. 2020. u 08:57  ( Anamarija Rogina )
[^] Rezultati 1. kolokvija Objavljeno 25. 5. 2020. u 08:46  ( Anamarija Rogina )
[^] 1. kolokvij Objavljeno 18. 5. 2020. u 16:12  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 18. 5. 2020. u 16:22  (Anamarija Rogina)
[^] Nastavni materijali Objavljeno 12. 5. 2020. u 09:39  ( Anamarija Rogina )
[^] Kolokviji iz kolegija - izmjena termina 1. kolokvija Objavljeno 6. 5. 2020. u 13:54  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 7. 5. 2020. u 08:28  (Anamarija Rogina)
[^] Izlazni kolokvij iz vježbi - rezultati Objavljeno 4. 5. 2020. u 10:31  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 4. 5. 2020. u 10:32  (Anamarija Rogina)
[^] Izlazni kolokvij iz vježbi Objavljeno 27. 4. 2020. u 11:30  ( Anamarija Rogina ) Uređeno: 27. 4. 2020. u 11:31  (Anamarija Rogina)
[^] Kolokviji iz kolegija Objavljeno 8. 4. 2020. u 09:36  ( Anamarija Rogina )
[^] Kolokvij iz vježbi Objavljeno 3. 4. 2020. u 08:43  ( Anamarija Rogina )
[^] Nastavni materijali za vježbu 5 nalaze se u repozitoriju Objavljeno 2. 4. 2020. u 08:44  ( Anamarija Rogina )
[^] Glasovanje o tipu kolokvija iz vježbi Objavljeno 31. 3. 2020. u 15:39  ( Anamarija Rogina )
[^] Materijali za 4. vježbu nalaze se u repozitoriju Objavljeno 26. 3. 2020. u 08:20  ( Anamarija Rogina )
[^] Materijali za 3. vježbu nalaze se u repozitoriju Objavljeno 19. 3. 2020. u 08:38  ( Anamarija Rogina )
Forum
Sortiraj prema: naslovu | vremenu zadnjeg odgovora | vremenu otvaranja teme
Naslov Odgovori Zadnji odg.
Česta pitanja