9360-0184/01 – Nanotechnologie III - nanokompozity (Nano III)
| Garantující katedra | Centrum nanotechnologií | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
V rámci předmětu jsou studenti uvedeni do základů nanokompozitů a kompozitů obecně. Student bude seznámen se složkami kompozitu a jednotlivé složky: plniva, matrice a funkční složky budou diskutovány v kontextu přípravy, charakterizace a aplikace. Nejběžnější složky jsou probrány z hlediska užitných vlastností a funkčních charakteristik. Typy plniv jsou charakterizovány z hlediska tvaru a dimenze.
Vyučovací metody
Přednášky
Anotace
Nanokompozity představují v současné době širokou oblast materiálů používaných v různých oblastech života. Nejčastějším důvodem volby nanokompozitu je možnost vylepšení jedné nebo více vlastnosti materiálu. Studium možnosti syntézy těchto materiálů je důležitou disciplínou pro vývoj nanokompozitních materiálů. V současné době je několik typů plniv pro nanokompozity, které jsou preferována pro určité matrice, a to přírodní materiály a pokročilé funkční částice. V oblasti matric je pořád dominantní skupina polymeru, kde modifikaci anorganickými nebo organickými částicemi dochází k vylepšení mechanických a izolačních parametrů. Keramické nanokompozity jsou využívaný především pro účely filtrace a katalytických aplikací. Nezanedbatelnou část nanokompozitů tvoří biokompatibilní a bionanokompozity obsahující biologickou složku.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
VASILIEV, Valery V., MOROZOV Evgeny V. Advanced Mechanics of Composite Materials. Amsterdam: Elsevier, 2007. ISBN: 978-0-08-045372-9.
ELSSNER, Gerhard. Ceramics and Ceramic Composites Materialographic Preparation. Amsterdam: Elsevier Science B.V., 1999. ISBN: 978-0-444-10030-6.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
ústní zkouška
E-learning
Další požadavky na studenta
Znalost základů chemie a fyziky materiálů.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Nomenklatura a definice nanokompozitů,
2. Typy plniv (podle tvaru: tubulární, vrstevnaté, částicové) anorganické a organické,
3. Funkční plniva (antimikrobiální, vodivé, izolační, výztužové),
4. Matrice: typy a definice,
5. Polymerní matrice (bio-polymery, konvenční polymery, syntézy),
6. Kovové matrice (čisté kovy, slitiny),
7. Keramické matrice (nitridické, oxidické, minerální),
8. Kompatibilita složek (modifikace plniva, kompatibilizatory),
9. Metody zpracování nanokompozitů (kompoundace za tepla, nanášení vrstev a deponování, mechanofúze),
10. Hodnocení strukturních parametrů nanokompozitů (krystalinita, poruchy),
11. Mechanické parametry nanokompozitů (pružnost, pevnost, tvrdost),
12. Hodnocení fyzikálních parametrů (vodivostní, optické, reologické),
13. Analytické metody hodnocení nanokompozitů (mikroskopové metody, spektrální a strukturní),
14. Molekulární modely a simulace pro nanokompozitní materiály.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky