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).

Видео везан за активности на катедри можете погледати на линку:

https://www.youtube.com/watch?v=zcqGOcDJvKs

Особље катедре

Редовни професор

Катедре