Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja) |
Nakon položenog ispita studenti će moći: 1. Klasificirati keramičke materijale obzirom na njihova svojstva i primjenu. 2. Procijeniti međusobnu povezanost mikrostrukture, svojstva i proizvodnje tradicionalnih i naprednih keramičkih materijala. 3. Objasniti svojstva i ponašanje glinenih minerala u sustavu voda-glina ovisno o strukturi glinenih minerala. 4. Objasniti razliku u strukturi crijepa keramičkog materijala ovisno o procesima sušenja i pečenja (sinteriranja). 5. Klasificirati tehničko staklo. 6. Objasniti svojstva staklene taline i razlog pojave grešaka u staklu. 7. Procijeniti utjecaj okoliša (atmosferilije) na trajnost tehničkog stakla. 8. Procijeniti kvalitetu sirovina i gotovih proizvoda pomoću kemijskih i fizikalnih parametara. 9. Izabrati ispravan inženjerski pristup u izboru sirovina i procesnih parametara u proizvodnji stakla i keramike polazeći od stečenog znanja. |
Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave |
1. tjedan: Uvod. Povijest, razvoj i značenje staklarske i keramičke industrije. 2. tjedan: Definicija, sastav i struktura tehničkog stakla. Fizikalno-kemijska i mehanička svojstva stakla. Vrste stakla. 3. tjedan: Osnovni procesi u proizvodnji stakla. Sirovine i osnovni zahtjevi za kvalitetom sirovina. Dijagram Na2O-SiO2. 4. tjedan: Proračun i priprema sirovinske mješavine za proizvodnju bezbojnog i obojenog (zelenog) stakla. 5. tjedan: Proces taljenja stakla. Osnovne operacije i uređaji. Peći. Svojstva staklenih talina. Greške u staklu. Kristalizacija. Rastakljivanje. Viskoznost. 6. tjedan: Postupci oblikovanja stakla (puhanje, valjanje, izvlačenje, prešanje). Uređaji. 7. tjedan: Hlađenje i površinska obrada stakla. Bojenje. Staklokeramika. 8. tjedan: Provjera znanja (I. kolokvij). 9. tjedan: Definicija i podjela keramike. Tradicionalni napredni keramički materijali. 10. tjedan: Prirodne mineralne sirovine. Sinteza keramičkih prahova. Fazni dijagrami sustava važnih za keramiku. 11. tjedan: Struktura i svojstva glinenih minerala. Fenomeni ionske izmjene kod glina. Sustav glina-voda. Karakterizacija keramičkih masa (reološka svojstva, plastičnost, i dr.). 12. tjedan: Oblikovanje keramičkih proizvoda (lijevanje, prešanje, tokarenje, ekstruzija, itd.). Procesi sušenja i pečenja sirovih proizvoda. Procesi sinteriranja i reakcije u čvrstom stanju. 13. tjedan: Pregled važnih tradicionalnih keramičkih materijala, njihova svojstva i primjena. Prikazi dijagrama tijeka proizvodnje s posebnim osvrtom na fizičko-kemijske osnove procesa, procesnu opremu i okoliš. 14. tjedan: Pregled važnih naprednih keramičkih materijala, njihova svojstva i primjena. Prikazi dijagrama tijeka proizvodnje s posebnim osvrtom na fizičko-kemijske osnove procesa, procesnu opremu i okoliš. 15. tjedan: Provjera znanja (II. kolokvij). VJEŽBE: 1. Određivanje kapaciteta izmjene kationa kod glina metodom amonijeva acetata. Identifikacija glinenih minerala. 2. Primjena toplinske analize (DTA-TG/DTG) i infracrvene spektroskopije (FTIR) u analizi glina. 3. Određivanje poroznosti sinteriranog keramičkog tijela. 4. Izrada tradicionalne keramike u laboratorijskom mjerilu lijevanjem. 5. Određivanje hidrauličke otpornosti tehničkog stakla. 6. Terenska nastava - posjet tehnološkim pogonima za proizvodnju stakla i keramičkih proizvoda. |