Opcije pristupačnosti Pristupačnost
Kompozitni materijali
Anketa
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!
Kompozitni materijali
Šifra: 202919
ECTS: 6.0
Nositelji: prof. dr. sc. Jelena Macan
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Laboratorijske vježbe 15
Seminar 15
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJ KOLEGIJA:
Upoznavanje s višekomponentnim sustavima - polimernim, metalnim i keramičkim kompozitima, njihovom primjenom, proizvodnjom i zbrinjavanjem. Povezivanje prethodnih spoznaja materijalima, razvijanje razumijevanja međusobne povezanosti mikrostrukture, svojstava i načina proizvodnje kompozita.

IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA:
1. Uvod u kompozitne materijale: vrste kompozita ovisno o matici, punilu, osnove granične površine i adhezije.
2. Kompoziti s polimernom maticom. Ovisnosti svojstava o strukturi polimera, vrste polimernih matica (duromernih, plastomernih).
3. Ojačavala za kompozite s polimernom maticom, primjena kompozita s polimernom maticom, kriteriji odabira punila.
4. Fazne promjene prilikom očvršćivanja duromera i skrutnjivanja plastomera, geliranje i prijelaz u staklasto stanje.
5. Modificiranje granične površine polimer-punilo.
6. Proizvodnja kompozita s polimernom maticom.
7. Polimerni nanokompoziti. Perspektive kompozita s polimernom maticom.
8. I. kolokvij. Struktura i svojstva metala i keramike.
9. Struktura anorganskih materijala, ravnotežni fazni dijagrami.
10. Kompoziti s metalnom i keramičkom maticom - vrste i svojstva.
11. Granična površina kompozita s metalnom maticom, mehanizmi povećanja žilavosti kompozita s keramičkom maticom.
12. Proizvodnja kompozita s metalnom i keramičkom maticom.
13. Keramički nanokompoziti, slojeviti i hibridni materijali. Pjene i aerogelovi.
14. Novi kompozitni materijali. Strukturiranje površine, pametni materijali, metamaterijali, biomimetički materijali.
15. II. kolokvij i računski test.

Vježbe:
1. Priprema punila za kompozitne materijale
2. Očvršćivanje duromernih matica kompozitnih materijala/ Priprava kompozitnih materijala s epoksidno-aminskom maticom
3. Određivanje gustoće i masenog udjela punila kompozita


RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Povezivanje pojedinačnih znanja u širu spoznaju. Uočavanje povezanosti između strukture i svojstava kompozitnih materijala i primjene toga u dizajniranju novih materijala. Planiranje i provođenje eksperimenata, računska obrada mjernih podataka

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Pohađanje predavanja, seminara i vježbi. Izrada referata iz vježbi.

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
Uredno pohađanje predavanja, odrađene vježbe i napisani referati iz vježbi.

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
Predavanja, seminari i vježbe.

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
Kolokviji. Računski test. Domaće zadaće tijekom semestra. Pismeni i usmeni ispit. Dio ocjene studenti mogu zaraditi dodatnim aktivnostima preko sustava e-učenja.

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
Potpis iz kolegija Inženjerstvo površina i Fizikalna kemija polimera. Za studente koji nisu završili preddiplomski studij KIM, očekuje se poznavanje kolegija Struktura i svojstva anorganskih materijala i Struktura i svojstva polimernih materijala.

ISHODI UČENJA:
1. Objasniti vezu između strukture i svojstava kompozitnih materijala i njezinu primjenu u dizajniranju novih materijala.
2. Objasniti fizikalno-kemijske promjene prilikom umreživanja duromernih smola.
3. Prikazati i tumačiti fazne transformacije smjesa anorganskih materijala.
4. Odabrati odgovarajuću vrstu punila i prikladan postupak proizvodnje prema traženoj primjeni kompozitnog materijala.
5. Planirati i izvesti eksperimente.
6. Obraditi i interpretirati mjerne podatke u obliku laboratorijskog izvješća.

ISHODI UČENJA NA RAZINI STUDIJA:
1. povezati temeljne elemente kemije i inženjerstva materijala: strukturu, svojstva, proizvodnju i uporabu materijala
2. analizirati informacije iz različitih izvora
3. planirati složene eksperimente primjenom laboratorijske opreme i uređaja
4. koristiti laboratorijsku opremu i uređaje pri karakterizaciji materijala
5. povezati rezultate dobivene raznovrsnim metodama s literaturnim spoznajama radi njihove što potpunije interpretacije
6. primijeniti odgovarajuće računalne baze podataka i programe za analizu i modeliranje
7. riješiti složene probleme u području kemije i inženjerstva materijala, samostalno ili kao dio multidisciplinarnog tima
Ishodi učenja:
  1. Objasniti vezu između strukture i svojstava kompozitnih materijala i njezinu primjenu u dizajniranju novih materijala.
  2. Objasniti fizikalno-kemijske promjene prilikom umreživanja duromernih smola.
  3. Prikazati i tumačiti fazne transformacije smjesa anorganskih materijala.
  4. Odabrati odgovarajuću vrstu punila i prikladan postupak proizvodnje prema traženoj primjeni kompozitnog materijala.
  5. Planirati i izvesti eksperimente.
  6. Obraditi i interpretirati mjerne podatke u obliku laboratorijskog izvješća.
Literatura:
  1. interna skripta dostupna na web-stranicama fakulteta, Jelena Macan,
  2. odabrani seminarski radovi iz kolegija Kompozitni materijali, skupina autora,
  3. Composite Materials and Processing, M. Balasubramanian, CRC Press, 2014.
  4. Proizvodnja polimernih tvorevina, I. Čatić, Društvo za plastiku i gumu, 2006.
  5. Suvremeni materijali i postupci, skupina autora, Hrvatsko društvo za materijale i tribologiju, 2005.
  6. Vatrostalni materijali, A. Rađenović, Sveučilište u Zagrebu, 2010.
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Odslušan : Fizikalna kemija polimera
Odslušan : Inženjerstvo površina
2. semestar
Obavezni predmet - Redovni studij - Kemija i inženjerstvo materijala
Termini konzultacija:
  • prof. dr. sc. Jelena Macan:

    Za studente dostupna prema dogovoru (e-pošta). Ako ne koristite @fkit.hr adresu e-pošte, moji odgovori mogu završiti u Vašem spamu/junku, provjerite! Odgovaram u pravilu unutar 24 h, moguće dulje preko vikenda.

    Izrada diplomskog/završnog rada:

    Molim da se za dogovor oko izrade diplomskog/završnog rada ne javljate prije rujna.

    Teme diplomskih i završnih radova su iz sljedećih područja:

    Sol-gel priprava funkcionalne keramike i prevlaka (ZrO2, CaMnO3...)

    Moguća je i izrada diplomskog/završnog rada na Institutu "Ruđer Bošković" pod neposrednim mentorstvom dr. sc. Maje Dutour Sikirić.

    Lokacija:

Obavještavaju se studenti da će, zbog (1) promjena u studentskom stavu prema dodatnim aktivnostima i pisanju referata iz vježbi i završnog zadatka, (2) pojave generativne umjetne inteligencije, te (3) nesrazmjera opterećenja studenata i nastavnika s dobivenim udjelom u ocjeni, od iduće akad. god. 2025./26. doći do sljedećih promjena:

  • ukida se završni zadatak
  • ukidaju se pitanja esejskog tipa u domaćim zadaćama
  • mijenja se način ocjenjivanja vježbi i referata iz vježbi
  • uvodi se kratki usmeni ispit za sve studente, uključujući one koji uspješno polože kolokvije i test
  • u spomenutom usmenom ispitu jedna od tema bit će vježbe, a jedna čitanje dodatne literature na kolegiju

Za ponavljače, bodovi vježbi će i dalje vrijediti za iduću akademsku godinu.

Autor: Jelena Macan
Popis obavijesti
Repozitorij