Навигација

Катедра за конструкционе и специјалне материјале

Катедра за конструкционе и специјалне материјале бави се истраживањима усмереним ка развоју, производњи, карактерисању и коришћењу материјала, са посебном пажњом усмереном на композитне материјале. У оквиру истраживачког рада на Катедри испитују се и пројектују процеси добијања композитних материјала са унапред задатим својствима чиме се у пракси примењују основни принципи науке о материјалима која посматра повезаност структуре, процеса, својства и перфрорманси материјала. Посебна пажња посвећује се могућности рецикловања материјала као и осмишљавању мултифункционалних материјала.

Настава

Наш циљ је да се студенти упознају са основним принципима науке и инжењерства материјала како би разумели њихово функционисање сагледавајући њихову структуру, процесе њихове производње и њихове перформансе у условима експлоатације. Ову мисију Катедра остварује кроз наставу на профилу за инжењерство материјала као и кроз изборне предмете који су понуђени студентима других профила.

Предмет Ниво студија Студијски програм Статус предмета
Материјали Основне Хемијско инжењерство обавезни
Материјали Основне Биохемијско инжењерство и биотехнологија, Инжењерство заштите животне средине,Текстилно инжењерство изборни
Амбалажни материјали Основне Биохемијско инжењерство и биотехнологија Изборни
Основе инжењерства материјала Основне Инжењерство материјала обавезни
Композитни материјали Основне Инжењерство материјала обавезни
Испитивање физичко-механичких својстава материјла Основне Инжењерство материјала обавезни
Амбалажни материјали Основне Биохемијско инжењерство и биотехнологија изборни
Процесирање композитних материјала са полимерном матрицом Основне Инжењерство материјала изборни
Функционалани композитни материјали Основне Инжењерство материјала изборни
Индустријски дизајн Основне Инжењерство материјала изборни
Наука о материјалима Мастер Инжењерство материјала обавезни
Материјали за микро и опто електронику Мастер Инжењерство материјала изборни
Функционални материјали- виши курс Мастер Инжењерство материјала изборни
Конструкциони композитни материјали Мастер Инжењерство материјала изборни
Савремени амбалажни материјали Мастер Инжењерство материјала изборни
  Докторске    
Наука о материјалима Докторске Инжењерство материјала обавезни
Физичко-механичка испитивања материјала-виши курс Докторске Сви смерови изборни
Композитни материјали са полимерном матрицом Докторске Сви смерови изборни
Метало-керамички композитни материјали Докторске Сви смерови изборни
Квантификација визуелних информација Докторске Сви смерови изборни
Процесирање материјала за електронику Докторске Сви смерови изборни

Истраживање

У сарадњи са индустријом и кроз пројекте које подржава Влада на Катедри се развијају знања из области композитних материјала као и развојне идеје које се могу остварити кроз сарању са партнерима из индустрије у циљу освајања нових технологија. Успех у привлачењу партнера из индустрије почива на квалитету истраживања који се огледа у релевантности истраживачких резултата који су у линији са новим научним достигнућима.  Научно истраживачки рад чланова Катедре одвија се у области функционалних композитних материјала и то у пројектовању и процеса са циљем добијања материјала унапред задатих својстава и функција. Тако се од 2011. изводе истраживања у правцу дизајнирања материјала који имају унапред задата својства и који су предвиђени за одређене намене као и пројектовања процеса и опреме за њихово добијање.

На Катедри се користе и развијају експерименталне методе за анализу структуре и својстава композитних материјала. Технике које се користе укљуцују нанииндентацију, термијске методе анализе, оптичку микроскопију, испитивање ударом велике брзине, као и стандардна механичка испитивања материјала. Осим метода за карактерисање на Катедри су формиране:

  • Лабораторија за композитне материјале (са пилот постројењима за екструзију и пултрузију),
  • Лабораторија за термијску анализу,
  • Лабораторија за механичка испитивања, 
  • Лабораторија за нанотехнологије и наноматеријале (електропредење и наноиндентација),
  • Лабораторија за испитивање ударом контролисане енергије.

Опремање ових лабораторија остварено је кроз учествовање на пројектима финансираних од стране Министарства за образовање, науку и технолошки развој Републике Србије као и Европских пројеката: ФП 7-РЕГПОТ и ЕУРЕКА.

Пројекти чија је реализација у току

  • Развој опреме и процеса добијања полимених композитних материјала са унапред дефинисаним функционалним својствима ТР 34011

Међународни пројекти

  • EUREKA Project E!4040 – MEC-REC, Assessment Of Mechanical Recycling Technologies For Plastics, евиденциони број код МН Р Србије: 401-00-58/1/2007-01/09 (2007-2010),
  • FP7-REGPOT-2009-1 No 245916: NANOTECHFTM: Reinforcing of Nanotechnology and functional Materials Centre,
  • ЕУРЕКА Е!5851!-Коришћење отпадног перја за развој нових композитних материјала и енергетских сировина, МПН Републике Србије: 401-00-38/1/2012-05 (2010-2013)

Пројекти на Катедри у периоду од 2000. до 2010.

У периоду од 2000. на Катедри су се одвијали пројекти финансирани од стране Министарства за нуку и технолошки развој:

  • "Молекуларно дизајнирање монолитних и композитних материјала", "Пројектовање технологија за израду изолационих плоча од отпадног муља при пречишћавању вода у дрвнопрерађивачкој индустрији ДОО Копаоник, Куршумлија",
  • "Синтеза, карактеризација нано и микроструктурних материјала бисоке магнетне енергије и нове врсте примене",
  • "Развој технолошких поступака добијања, употребе и карактеризације керамичких и композитних термоизолационих материјала",
  • “Топлотно баријерне превлаке и спојеви (ТБЦ&Ј) металних оксида и сродних материјала”,
  • Испитивање затезне чврстоће белих лимова,
  • Пројектовање технологије и опреме за израду хибридних изолационих композитних производа на бази секундарних (рециклираних) стаклених влакана,  
  • Развој технологије и индустријског постројења за континуално наношење УВ умрежавајућих полимерних превлака на оптичка влакна,
  • Развој технологија и полуиндустријских постројења за добијање стаклених, полимерних и хибридних композитних светловодних каблова,
  • Дизајнирање нанокристалних магнетних материјала типа (Nd, Pr)FeB и компоненти на бази смарт магнетних материјла,
  • Развој опреме и процеса добијања полимерних композитних материјала са унапред дефинисаним функционалним својствима,
  • Синтеза, развој технологија и примена наноструктурних мултифункционалних материјала дефинисаних својстава,
  • Управљање полимерним отпадом на територији града Београда.

Пројекти на Катедри пре 2000.

У области стаклених и оптичких влакана пошло се од разраде познатих метода обликовања стаклених влакана да би се, проширујући их у област извлачења сложених система успело да дође до оптималних технолошких решења за конструкцију уређаја за извлачење снопа влакана и шупљих стаклених влакана. Реализована су истраживања и развој следећих технологија:

  • Добијање оптичких влакна за пренос информација (Фонд за технолошки развој);
  • Добијање снопа оптичких влакана за пренос светла, код семафора и аутомобила (Индустрија каблова, Јагодина);
  • Елемената влакнасте оптике (стопљене плоче, микроканалне плоче и обртача слика) за израду система за ноћно осматрање (ВТИ, ЕИ, СФС);
  • Извлачење стаклених влакана затезне јачине за израду композитних материјала у ваздухопловству (ЕТЕX-Баљевац);
  • Ултратанка стаклена влакна за израду високоефикасних филтера за гасове, пултрузија (Фонд за науку, ЕТЕX-Баљевац);
  • Једноосни композитни материјали стаклено влакно-полиестер за израду елемената код каблова (Индустрија каблова, Јагодина); керамичка влакна (Фонд за науку)

У оквиру области металургије праха извршена су истраживања различитих фрикционих материјала. Реализована је производна јединица потребног капацитета; Истражени су услови распршивања и добијања металних прахова, а започета су истраживања у области магнетних синтерованих материјала.

  • Претходна анализа (ПА) и програм реализације (ПР) за истраживачки пројекат везан за тарне плочице за борбене авионе Орао, Г-4 и МИГ 23 (ВТИ Жарково, ССНО);
  • Лакотопиви сигурносни чепови за борбене авионе Орао Г-4, реализована производња за потребе (Прва петолетка - Трстеник);
  • Истраживање фрикционих материјала за тешка теретна возила и грађевинске машине, формиран индустријски погон у оквиру РТБ-Бор;
  • Истражени су фрикциони материјали за домаћи транспортер (резултати су предати са пројектима за производњу ремонтном заводу Мома Станојловић-Батајница, уговор са ССНО);
  • Истражени су услови за распршавање челика и његових легура, пројектована је полуиндустријска јединица са капацитетом од 1 тона/час, на основу пројекта изграђена је јединица и пуштена у погон (Институт Хасан Бркић-Зеница);
  • Главни пројекат за добијање алуминијумског праха за потребе МИП-Ћуприја

У оквиру области раста кристала изучавани су феномени: механизам и кинетика раста кристала, и услови раста са циљем добијања кристала одређених карактеристика; механизам настајања и нестајања грешака; интеракција грешака, механизми кретања дислокација и утицај грешака кристалне структуре на својства материјала.

  • Реализована је технологија и постављање производње монокристала силицијума за потребе ЕИ Ниш.
  • Развијена технологија производње ласерских уређаја (Телеоптик).

 

Особље катедре

Редовни професор

Виши научни сарадник

Научни сарадник