|
|
Plasmochemical treatment of natural fibres
Demková, Eva ; Mazánková, Věra (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
This bachelor thesis is focused on plasmochemical surface treatment of natural flax fibres using dielectric barrier discharge and silane coupling agent. Treated fibres were used as reinforcement of composite material with an epoxy matrix. Composite materials were prepared manually, by placing saturated fibres into silicone mold. Mechanical properties of composite materials were determined by bending test, tensile test and dynamic-mechanical analysis (DMA). The presence of a silane coupling agent on the surface of the fibre was detected by EDS analysis. SEM method was also used to determine the effect of plasma on the surface of fibres.
|
|
|
Optimalizace struktury kompozitních materiálů na bázi uhlíku
Kazda, Tomáš ; Chladil, Ladislav (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na optimalizaci kompozitních materiálů na bázi uhlíku. V teoretické částí projektu je seznámení s kompozitními materiály a materiály používanými k jejich výrobě. Dále se zabývá jejich vlastnostmi a možnými oblastmi použití. V závěru teoretické části práce je shrnutí možného použití těchto kompozitních materiálů. Praktická část práce porovnává vlastnosti jednotlivých tipů vytvořených kompozitú z hlediska vodivosti a rychlosti jejich koroze.
|
|
|
Experimental comparison of shear properties of FRP measured by ASTM methods
Ponížil, Tomáš ; Mališ, Michal (oponent) ; Urík, Tomáš (vedoucí práce)
Accurate shear stress-strain constitutive properties assessment of composite materials is essential for understanding the anisotropic material behaviour. Many test methods for assessment of the shear properties were developed. Because obtaining pure shear state in composites is difficult, it is provided only by few test methods. Use of digital image correlation as instrument for full field strain assessment to obtain constitutive shear properties from simple short beam shear test method is verified in this thesis. Results of this method are further compared to V-notched beam (Iosipescu) shear test.
|
|
|
Výplňové hmoty pro svislé a vodorovné konstrukce s využitím obnovitelných surovin
Gregor, Petr ; Vacula, Miroslav (oponent) ; Bydžovský, Jiří (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou technického konopí a jeho použití ve svislých a vodorovných konstrukcích. Práce je zaměřena především na výplňové hmoty z technického konopí a anorganického pojiva. V praktické části jsem vypracoval studii budoucího použití technického konopí ve stavebnictví jakožto výplňové hmoty do svislých a vodorovných konstrukcí. Na tuto oblast jsem zaměřil veškeré prováděné zkoušky vzorků. Jsou zde uvedeny a vyhodnoceny výsledky a porovnání zkoušek na pevnost v prostém tlaku, pevnost v tlaku v závislosti na deformaci, objemové hmotnosti čerstvé i ztvrdlé směsi a součinitele tepelné vodivosti různých typů anorganických pojiv a technického konopí jako plniva.
|
|
|
Desky s alkalicky aktivovaným pojivem plněné dřevěnými třískami
Gajdušková, Patricie ; Vacula, Miroslav (oponent) ; Bydžovský, Jiří (vedoucí práce)
Pro výrobu cementotřískových desek se využívá jako pojivo cement, který je ovšem ekologickou zátěží pro naši planetu. Tato diplomová práce se zabývá výzkumem možnosti jeho náhrady alternativními surovinami, a to zejména těmi, které vznikají jako vedlejší produkt jiné výroby. Důraz je primárně kladen na vysokopecní strusku, teplárenskou škváru nebo také cihelný prach. V teoretické části byly zhodnoceny dosavadní studie a teoretické poznatky zabývající se alkalicky aktivovanými matricemi, které jsou doplněny o organické plnivo, jako jsou právě v tomto případě dřevěné třísky, které slouží k vyztužení desek. V rámci praktické části jsou zkoušeny výše zmíněné alternativní suroviny pro návrh receptur modifikovaných desek z alkalicky aktivovaného pojiva vyztuženého třískami. Tyto modifikované receptury jsou následně podrobeny fyzikálně-mechanickým zkouškám jako je pevnost v ohybu, modul pružnosti a další sledované parametry desek. Vybrané varianty desek byly analyzovány z hlediska mineralogického složení a mikrostruktury.
|
|
|
Studium biokeramického kompozitu na bázi hydroxyapatitu a bioskla
Virágová, Eliška ; Hadraba, Hynek (oponent) ; Drdlík, Daniel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem biokeramických kompozitních materiálů na bázi hydroxyapatitu (HAp) a bioskla (BG). Pro přípravu těchto materiálů byla zvolena metoda mokrého tvarování – elektroforetická depozice (EPD). Byla evaluována metodika přípravy a její vliv na relativní hustotu a distribuci pórů v připravených kompozitech. Bylo provedeno studium slinovacího procesu připravených kompozitních materiálů pomocí vysokoteplotní dilatometrie s následným vyhodnocením mikrostrukturních a mechanických vlastností. Bylo zjištěno, že pomocí EPD lze úspěšně připravit částicové kompozity, jejichž mikrostrukturní kvalitu ovlivňuje zejména elektrická vodivost suspenze. Při studiu kinetiky depozičního procesu bylo zjištěno, že EPD probíhá nejrychleji v suspenzi s nejnižší elektrickou vodivostí. Se zvyšujícím se obsahem BG v HAp rostla relativní hustota materiálů a také docházelo ke snížení četnosti a zvětšení průměru pórů. Při vysokoteplotní dilatometrii byl patrný pokles relativního smrštění se vzrůstajícím obsahem HAp ve struktuře. Pozorování mikrostruktury ukázalo krystalickou strukturu BG a otevřenou porozitu HAp, která je pro biokompatibilní materiály žádoucí. Fázové složení jednotlivých materiálů bylo určeno pomocí rentgenové difrakční analýzy. V rámci mechanických vlastností byl zjištěn nárůst tvrdosti a Youngova modulu pružnosti se vzrůstajícím obsahem BG v biokeramických kompozitech. Na základě získaných poznatků byl identifikován vhodný postup a materiálové složení pro plánovanou přípravu funkčně gradientního materiálu na bázi HAp a BG
|
|
|
Náhrada kovových ocasních ploch letounu VUT 100 kompozitními
Berka, Martin ; Cejpek, Jakub (oponent) ; Mališ, Michal (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem kompozitní vodorovné ocasní plochy letounu VUT 100. Je proveden výpočet zatížení a výběr rozhodujících případů zatížení. Je navržena vnitřní konstrukce stabilizátoru a pravého výškového kormidla. Jsou vybrány konstrukční materiály a proveden návrh skladby kompozitních materiálů. Jsou vytvořeny MKP modely stabilizátoru a pravého výškového kormidla v systému MSC Patran a následně provedena pevnostní kontrola těchto modelů pro vybrané případy zatížení za pomoci softwaru MSC Nastran a COMPOST.
|
|
|
Geopolymers Incorporating Wastes and Composites Processing
Taveri, Gianmarco ; Perná,, Ivana (oponent) ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Dlouhý, Ivo (vedoucí práce)
Buildings construction and realization of public infrastructures have always been a primary need in the human society, developing low cost and user-friendly materials which also encounter safety and durability requirements. Portland cement is the most used material in construction industry from the industrial revolution up to date, but the raising concerns related to the climate change are pushing the governments worldwide to replace it with more eco-friendly and greener materials. Geopolymers are considered to be best alternatives to Portland cement in construction industry, but issues related to cost and mechanical properties are still hindering the commercialization of this material. Geopolymer incorporating wastes is one of the solutions. Fly ash, a thermal power plant by-product, and borosilicate glass, a recycled glass from pharmaceutical vials, are suitable candidates in geopolymers activation. NMR and FTIR spectroscopies demonstrated that borates from borosilicate glass are active compounds in geopolymerization, substituting the alumina is its role, composing a B-Al-Si network never observed before. Various fly ash and borosilicate glass weight contents were studied in terms of mechanical properties (compression test, 3-point bending test). It was found that fly ash 55 wt.% and borosilicate 45 wt.% composition activated in 13 M NaOH solution holds the best compressive and flexural strength (45 and 4 MPa respectively), 25% stronger than similar counterparts found in literature. Cellulose fibres in different weight contents were dispersed into the geopolymeric paste to produce geopolymer composites, with the aim to render the material more suitable for structural applications. 3-point bending test showed an improvement of the flexural strength of about 165% (12 MPa), while the chevron notch method displayed a fracture toughness of 0.7 MPam1/2, in line with the results of geopolymer composites found in literature. In this thesis work, fly ash was also successfully densified in 3 M NaOH solution and distilled water through a new method based on hydraulic pressure, called hydro-pressure sintering. This innovative technology involves a drastic reduction of NaOH utilization in geopolymerization, rendering the material more eco-friendly. XRD spectroscopy conducted on produced samples revealed a higher formation of crystals, most likely induced by the application of hydraulic pressure (450 MPa).
|
|
|
Manufacturing of thermoplastic composites
Makariv, Štefan ; Gregor, Lukáš (oponent) ; Zouhar, Jan (vedoucí práce)
This thesis investigates the mechanical properties and application possibilities for use in the manufacture of functional parts of Endumax Shield XF33 and Twaron CT 747 TH110 thermoplastic composite materials intended for ballistic applications. To investigate the properties of the materials, it was necessary to design and fabricate a prototype pressing jig with a heating and cooling system for the production of composite material samples by the hot-pressing method. The steps during the design of the pressing jig and the subsequent production of the samples were described. The specimens were subjected to mechanical tensile and flexural tests. The results of the mechanical tests were compared with those of the autoclave produced Twaron CT 747 ER68 reactoplastic composite material and with the results of investigations of materials with similar compositions. The evaluation of the properties showed that the investigated thermoplastic composite materials do not have the properties for use in the manufacture of functional parts. The process conditions may have influenced the properties. Further technical work was recommended to investigate the process conditions in detail.
|
|
| |
host ::
RSS.