|
|
Hybridní kompozity kombinující krátká houževnatá vlákna a částicové plnivo v polymerní matrici
Smrčková, Markéta ; Pavelka,, Vladimír (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývala vlivem přídavku krátkých houževnatých polyvinylalkoholových vláken do dimetakrylátových matric na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů. Dále byly do matric přidány mikro- nebo nano-plniva. Bylo studováno, jak přídavek krátkých vláken a plniva do matrice ovlivňuje mechanické vlastnosti výsledných, tzv. hybridních kompozitních materiálů. Kompozitní materiály byly charakterizovány pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), termogravimetrické (TGA) a dynamicko-mechanické (DMA) analýzy. Morfologie lomových ploch byly sledovány pomocí skenovací elektronové (SEM) a konfokální laserové (CLSM) mikroskopie. Byly změřeny moduly pružnosti a pevnosti, stanoveny kritické hodnoty faktoru intenzity napětí a hnací síly trhliny a také viskoelastické vlastnosti kompozitních materiálů. Na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů má vliv nejen typ plniva/výztuže, ale i vlastnosti matrice. Tyto vlastnosti závisí také na způsobu vytvoření polymerní sítě během světlem iniciovaného vytvrzování. Z tohoto důvodu byly určeny polymerační tepla, stupně konverze a maximální polymerační rychlosti směsí dimetakrylátových monomerů.
|
|
|
Únavové charakteristiky kompozitů s kovovu matricí (MMC)
Judas, Jakub ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Zapletal, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá analýzou únavových charakteristik hybridního kompozitu s hořčíkovou matricí QE22 vyztuženého vlákny Al2O3 a částicemi SiC. Zkušební vzorky kompozitu, připravené metodou infiltrace preformy taveninou, byly nejprve podrobeny kvazistatickému namáhání v tahu a tlaku a zjištěná data byla následně porovnána s příslušnou hořčíkovou matricí. Na kompozitním materiálu byla dále studována cyklická deformační odezva a únavová životnosti v oblasti nízkocyklové únavy v módu řízené velikosti amplitudy smluvního napětí. Všechny experimenty probíhaly při pokojové teplotě. Cyklické křivky byly na základě regresní analýzy proloženy odpovídající mocninnou závislostí ke zjištění únavových parametrů hybridního kompozitu. Na závěr byly diskutovány a porovnány cyklické a únavové parametry s obdobnou hořčíkovou slitinou AZ91 zpevněnou částicemi SiC.
|
|
|
Vliv podmínek přípravy na strukturu a vlastnosti hybridních světlem tvrditelných kompozitů
Škriniarová, Nina ; Ing. Vladimír Pavelka. Ph.D. (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Účelem této bakalářské práce bylo provést a vyhodnotit sérii experimentů, zaměřených na objasnění vlivu podmínek míšení a dávkování komponent na strukturu a vlastnosti hybridních polymerních kompozitních materiálů určených pro odolné zubní výplně. Bylo navrženo několik způsobu přípravy a následně byly měřeny vybrané mechanické vlastnosti připravených vzorků. Do matrice byla přidána krátká neformovatelná polymerní vlákna v kombinaci s částicovým plnivem s různou velikostí částic plniva. Jako matrice byla použita polymerní, světlem tvrditelná směs monomerů na bázi uretandimetakrylátu ve směsi s dodekandioldimetakrylátem. U připravených vzorků byly změřeny tahové deformační křivky. Morfologie připravených kompozitů byla sledována pomocí fraktografie lomových ploch za pomocí skenovací elektronové mikroskopie (SEM). Jednotlivé sady vzorků byly vyhodnoceny srovnáním parametrů tahových křivek a morfologie pozorované na snímcích ze SEM. Na základě srovnání výsledků experimentů s vlastnostmi předpovězenými existujícími modely byl vyhodnocen nejlepší postup míšení a dávkování komponent.
|
|
|
Hybridní kompozity na bázi metakrylové matrice
Almásyová, Zuzana ; Bystřický, Zdeněk (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývala studiem vlivu přídavku korundového plniva na mechanické vlastnosti experimentálního kompozitu na bázi dimethakrylátové matrice. V teoretické části jsou charakterizované důležité vlastnosti a aspekty částicového kompozitu, mechanika kompozitu a možnosti povrchové úpravy plniv. Studovaným materiálem byla dimethakrylátová matrice s částicovým mikro-plnivem v podobě barnatého skla a nano-plnivem ve formě korundu. Plnivo bylo upraveno dvěma metodami silanizace. Výsledná povrchová úprava plniva byla zkoumána pomocí termogravimetrické analýzy a infračervené spektroskopie. Morfologie lomových ploch byly sledovány pomocí skenovací mikroskopie se záměrem charakterizovat dispergaci částic v matrici. Mechanické vlastnosti připraveného kompozitního materiálu byly určené ohybovou zkouškou. Byla stanovena nejvhodnější metoda silanizace částicového plniva. Přídavek korundu měl nepříznivý vliv na výsledné mechanické vlastnosti připraveného kompozitního materiálu.
|
|
|
Částicové kompozity vyztužené krátkými vlákny
Kročová, Blanka ; Pavelka, Vladimír (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce zkoumá vliv vyztužení krátkých vláken v částicovém kompozitu s polymerní matricí a vliv jeho struktury na mechanické vlastnosti. Studuje lomovou houževnatost v závislosti na přídavku krátkých polyvinylalkoholových (PVAL) vláken, nanosiliky a práškového polymethylmethakrylátu (PMMA) do dimethakrylátové matrice. Vytvrzování matric bylo charakterizováno pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie. Vnitřní struktura kompozitu a morfologie lomu byla studována s použitím skenovacího elektronového mikroskopu. U testovaných zkušebních vzorků byly změřeny moduly pružnosti, pevnosti a stanoveny kritické hodnoty faktoru intenzity napětí a rychlosti uvolňování energie. Ze získaných poznatků vyplývá, že limitní hodnotou obsahu krátkých vláken jsou 4 obj. %. Při tomto obsahu vláken se sice významně zvýší houževnatost materiálu, ale zároveň se sníží rovnoměrná distribuce vláken a snadnost přípravy materiálu. V rámci možných aplikací se také zhorší manipulovatelnost s tímto materiálem. Obsah vláken 2 ± 0,5 obj. % je přijatelným kompromisem mezi dobrou zpracovatelností, rovnoměrnou distribucí vláken a požadovanými mechanickými vlastnostmi. Při studiu lomových ploch materiálu docházelo k různým porušením vláken (vytahování z matrice, plastická deformace, fibrilace na povrchu vláken, lom) v závislosti na typu použité matrice a plniva.
|
|
|
Únavové charakteristiky kompozitů s kovovu matricí (MMC)
Judas, Jakub ; Věchet, Stanislav (oponent) ; Zapletal, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá analýzou únavových charakteristik hybridního kompozitu s hořčíkovou matricí QE22 vyztuženého vlákny Al2O3 a částicemi SiC. Zkušební vzorky kompozitu, připravené metodou infiltrace preformy taveninou, byly nejprve podrobeny kvazistatickému namáhání v tahu a tlaku a zjištěná data byla následně porovnána s příslušnou hořčíkovou matricí. Na kompozitním materiálu byla dále studována cyklická deformační odezva a únavová životnosti v oblasti nízkocyklové únavy v módu řízené velikosti amplitudy smluvního napětí. Všechny experimenty probíhaly při pokojové teplotě. Cyklické křivky byly na základě regresní analýzy proloženy odpovídající mocninnou závislostí ke zjištění únavových parametrů hybridního kompozitu. Na závěr byly diskutovány a porovnány cyklické a únavové parametry s obdobnou hořčíkovou slitinou AZ91 zpevněnou částicemi SiC.
|
|
|
Hybridní kompozity na bázi metakrylové matrice
Almásyová, Zuzana ; Bystřický, Zdeněk (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývala studiem vlivu přídavku korundového plniva na mechanické vlastnosti experimentálního kompozitu na bázi dimethakrylátové matrice. V teoretické části jsou charakterizované důležité vlastnosti a aspekty částicového kompozitu, mechanika kompozitu a možnosti povrchové úpravy plniv. Studovaným materiálem byla dimethakrylátová matrice s částicovým mikro-plnivem v podobě barnatého skla a nano-plnivem ve formě korundu. Plnivo bylo upraveno dvěma metodami silanizace. Výsledná povrchová úprava plniva byla zkoumána pomocí termogravimetrické analýzy a infračervené spektroskopie. Morfologie lomových ploch byly sledovány pomocí skenovací mikroskopie se záměrem charakterizovat dispergaci částic v matrici. Mechanické vlastnosti připraveného kompozitního materiálu byly určené ohybovou zkouškou. Byla stanovena nejvhodnější metoda silanizace částicového plniva. Přídavek korundu měl nepříznivý vliv na výsledné mechanické vlastnosti připraveného kompozitního materiálu.
|
|
|
Částicové kompozity vyztužené krátkými vlákny
Kročová, Blanka ; Pavelka, Vladimír (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce zkoumá vliv vyztužení krátkých vláken v částicovém kompozitu s polymerní matricí a vliv jeho struktury na mechanické vlastnosti. Studuje lomovou houževnatost v závislosti na přídavku krátkých polyvinylalkoholových (PVAL) vláken, nanosiliky a práškového polymethylmethakrylátu (PMMA) do dimethakrylátové matrice. Vytvrzování matric bylo charakterizováno pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie. Vnitřní struktura kompozitu a morfologie lomu byla studována s použitím skenovacího elektronového mikroskopu. U testovaných zkušebních vzorků byly změřeny moduly pružnosti, pevnosti a stanoveny kritické hodnoty faktoru intenzity napětí a rychlosti uvolňování energie. Ze získaných poznatků vyplývá, že limitní hodnotou obsahu krátkých vláken jsou 4 obj. %. Při tomto obsahu vláken se sice významně zvýší houževnatost materiálu, ale zároveň se sníží rovnoměrná distribuce vláken a snadnost přípravy materiálu. V rámci možných aplikací se také zhorší manipulovatelnost s tímto materiálem. Obsah vláken 2 ± 0,5 obj. % je přijatelným kompromisem mezi dobrou zpracovatelností, rovnoměrnou distribucí vláken a požadovanými mechanickými vlastnostmi. Při studiu lomových ploch materiálu docházelo k různým porušením vláken (vytahování z matrice, plastická deformace, fibrilace na povrchu vláken, lom) v závislosti na typu použité matrice a plniva.
|
|
|
Hybridní kompozity kombinující krátká houževnatá vlákna a částicové plnivo v polymerní matrici
Smrčková, Markéta ; Pavelka,, Vladimír (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývala vlivem přídavku krátkých houževnatých polyvinylalkoholových vláken do dimetakrylátových matric na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů. Dále byly do matric přidány mikro- nebo nano-plniva. Bylo studováno, jak přídavek krátkých vláken a plniva do matrice ovlivňuje mechanické vlastnosti výsledných, tzv. hybridních kompozitních materiálů. Kompozitní materiály byly charakterizovány pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC), termogravimetrické (TGA) a dynamicko-mechanické (DMA) analýzy. Morfologie lomových ploch byly sledovány pomocí skenovací elektronové (SEM) a konfokální laserové (CLSM) mikroskopie. Byly změřeny moduly pružnosti a pevnosti, stanoveny kritické hodnoty faktoru intenzity napětí a hnací síly trhliny a také viskoelastické vlastnosti kompozitních materiálů. Na mechanické vlastnosti kompozitních materiálů má vliv nejen typ plniva/výztuže, ale i vlastnosti matrice. Tyto vlastnosti závisí také na způsobu vytvoření polymerní sítě během světlem iniciovaného vytvrzování. Z tohoto důvodu byly určeny polymerační tepla, stupně konverze a maximální polymerační rychlosti směsí dimetakrylátových monomerů.
|
|
|
Vliv podmínek přípravy na strukturu a vlastnosti hybridních světlem tvrditelných kompozitů
Škriniarová, Nina ; Ing. Vladimír Pavelka. Ph.D. (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Účelem této bakalářské práce bylo provést a vyhodnotit sérii experimentů, zaměřených na objasnění vlivu podmínek míšení a dávkování komponent na strukturu a vlastnosti hybridních polymerních kompozitních materiálů určených pro odolné zubní výplně. Bylo navrženo několik způsobu přípravy a následně byly měřeny vybrané mechanické vlastnosti připravených vzorků. Do matrice byla přidána krátká neformovatelná polymerní vlákna v kombinaci s částicovým plnivem s různou velikostí částic plniva. Jako matrice byla použita polymerní, světlem tvrditelná směs monomerů na bázi uretandimetakrylátu ve směsi s dodekandioldimetakrylátem. U připravených vzorků byly změřeny tahové deformační křivky. Morfologie připravených kompozitů byla sledována pomocí fraktografie lomových ploch za pomocí skenovací elektronové mikroskopie (SEM). Jednotlivé sady vzorků byly vyhodnoceny srovnáním parametrů tahových křivek a morfologie pozorované na snímcích ze SEM. Na základě srovnání výsledků experimentů s vlastnostmi předpovězenými existujícími modely byl vyhodnocen nejlepší postup míšení a dávkování komponent.
|
host ::
RSS.