|
|
Hybridní směsi na bázi recyklovaných plastů
Černý, Miroslav ; Lehocký, Marián (oponent) ; Balgová,, Vendula (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Práce popisuje vztah mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi v případě hybridních směsí. Ty jsou složeny z polyuretanových matric (případně polyuretan-močovinových matric nebo směsí polyuretanu a anorganických plniv), rozdílných frakcí pryže jako plniva a případně výztuže tvořené PET monofily. Mechanické chování bylo studováno tahovými zkouškami. Studované mechanické vlastnosti zahrnují modul pružnosti v tahu, napětí a prodloužení na mezi pevnosti a měrnou spotřebu energie na dosažení mezi pevnosti. Připravené materiály jsou přirozeně pórovité. Proto jejich mechanické chování musí být popsáno obecně pro pórovité kompozity. Přítomnost pórovitosti znamená, že je obtížné je je popsat modely platnými pro mechanické chování (hlavně modulu pružnosti) nepórovitých kompozitů. Modely jsou také založeny na idealizovaných strukturách na microskopické úrovni. V případě pórovitých kompozitů je velmi těžké vytvořit idealizovanou strukturu. Struktura se mění se změnou složení (změna složek nebo jejich podílů). Tyto podmínky vedly k použití odlišného přístupu k popisu vztahu struktury a zmíněných mechanických vlastností. Zvolený přístup vychází ze znalosti strukturních parametrů vycházejících z pórovitosti. Strukturní parametry popisují strukturu na makroskopické úrovni. Zahrnují objem meziprostoru (objem mezi částicemi plniva), zaplnění meziprostoru (jak matrice vyplňuje objem meziprostoru) a objemovový zlomek matrice. Navržené parametry jsou využity ve vztazích, kde jsou fitovány pomocí mocnin aby proložily hodnoty zvolených mechanických vlastností kompozitů obsahující danou matrici a plnivo. Nalezené exponenty jsou potom popsány vlastnostmi matric za zisku vztahů popisujících plněných pórovitých materiálů. Velmi podobný přístup byl zvolen v případě vyztužených kompozitů. Navržené vztahy jsou potenciálně platné pro materiály obsahující pojivou matrici, nekonečný počet plniv a jeden druh výztuže.
|
|
|
Polymerní nanokompozity na bázi PMMA
Kostková, Jana ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem mechanických a viskoelastických vlastností nanokompozitů na bázi PMMA plněnými různými typy povrchově upravené siliky, které se lišily měrným povrchem, povrchovou úpravou a velikostí částic. Nanokompozity byly připraveny rozpouštěcí metodou, kde nanoplnivo bylo aplikováno do rozpuštěné matrice. Pro zjištění mechanických vlastností byly vzorky nanokompozitů testovány v tahu a viskoelastické vlastnosti byly v teplotním rozsahu do bodu měknutí PMMA měřeny dynamicko-mechanickou analýzou (DMA). Nanoplnivo za laboratorní teploty nemělo na modul pružnosti nanokompozitů téměř žádný vliv, nedošlo ke snížení, a k výraznějšímu zvýšení došlo pouze u jednoho typu siliky při obsahu 2 %, což potvrdila také DMA. Teplotní závislost DMA ukázala, že vzorky s obsahem siliky 2 % byly všeobecně teplotně stabilnější ve srovnání s nanokompozity s obsahem 1 %. Elastický modul všech nanokompozitů, kromě dvou, byl podobný nebo nižší jako čistý PMMA a to do teploty 66 °C, poté se trend obrátil. Ztrátový modul všech vzorků byl o řád nižší v porovnání s elastickým modulem.
|
|
|
Thermoplastic composites for automotive applications
Zbončák, Marek ; Pospíšil,, Ladislav (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with thermoplastic composites based on PMMA and PC matrix with potentially usage in automotive applications. Glass, carbon and PBO (poly(p-phenylene benzobisoxazole)), with trademark name Zylon®, fibers were used as reinforcement. Lot of expectations was put into PBO fibers based on their tremendous mechanical properties. Effect of fiber volume fraction on tensile modulus, tensile strength and ductility was investigated and experimental data were compared with semi-empirical Halpin-Tsai model. Increasing glass and carbon fiber volume content led to relatively high tensile modulus but tensile strength decreased after specific fiber volume content due to increasing number of defects. PBO fibers showed almost no reinforcing effect. Dynamic mechanic analysis (DMA) served for evaluation of viscoelastic properties of composites. Thermo-gravimetric analysis (TGA), confocal laser scanning microscopy (CLSM) and scanning electron microscopy (SEM) were used to study the structure of composites.
|
|
|
Hybridní směsi na bázi recyklovaných plastů
Černý, Miroslav ; Lehocký, Marián (oponent) ; Balgová,, Vendula (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Práce popisuje vztah mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi v případě hybridních směsí. Ty jsou složeny z polyuretanových matric (případně polyuretan-močovinových matric nebo směsí polyuretanu a anorganických plniv), rozdílných frakcí pryže jako plniva a případně výztuže tvořené PET monofily. Mechanické chování bylo studováno tahovými zkouškami. Studované mechanické vlastnosti zahrnují modul pružnosti v tahu, napětí a prodloužení na mezi pevnosti a měrnou spotřebu energie na dosažení mezi pevnosti. Připravené materiály jsou přirozeně pórovité. Proto jejich mechanické chování musí být popsáno obecně pro pórovité kompozity. Přítomnost pórovitosti znamená, že je obtížné je je popsat modely platnými pro mechanické chování (hlavně modulu pružnosti) nepórovitých kompozitů. Modely jsou také založeny na idealizovaných strukturách na microskopické úrovni. V případě pórovitých kompozitů je velmi těžké vytvořit idealizovanou strukturu. Struktura se mění se změnou složení (změna složek nebo jejich podílů). Tyto podmínky vedly k použití odlišného přístupu k popisu vztahu struktury a zmíněných mechanických vlastností. Zvolený přístup vychází ze znalosti strukturních parametrů vycházejících z pórovitosti. Strukturní parametry popisují strukturu na makroskopické úrovni. Zahrnují objem meziprostoru (objem mezi částicemi plniva), zaplnění meziprostoru (jak matrice vyplňuje objem meziprostoru) a objemovový zlomek matrice. Navržené parametry jsou využity ve vztazích, kde jsou fitovány pomocí mocnin aby proložily hodnoty zvolených mechanických vlastností kompozitů obsahující danou matrici a plnivo. Nalezené exponenty jsou potom popsány vlastnostmi matric za zisku vztahů popisujících plněných pórovitých materiálů. Velmi podobný přístup byl zvolen v případě vyztužených kompozitů. Navržené vztahy jsou potenciálně platné pro materiály obsahující pojivou matrici, nekonečný počet plniv a jeden druh výztuže.
|
|
|
Thermoplastic composites for automotive applications
Zbončák, Marek ; Pospíšil,, Ladislav (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with thermoplastic composites based on PMMA and PC matrix with potentially usage in automotive applications. Glass, carbon and PBO (poly(p-phenylene benzobisoxazole)), with trademark name Zylon®, fibers were used as reinforcement. Lot of expectations was put into PBO fibers based on their tremendous mechanical properties. Effect of fiber volume fraction on tensile modulus, tensile strength and ductility was investigated and experimental data were compared with semi-empirical Halpin-Tsai model. Increasing glass and carbon fiber volume content led to relatively high tensile modulus but tensile strength decreased after specific fiber volume content due to increasing number of defects. PBO fibers showed almost no reinforcing effect. Dynamic mechanic analysis (DMA) served for evaluation of viscoelastic properties of composites. Thermo-gravimetric analysis (TGA), confocal laser scanning microscopy (CLSM) and scanning electron microscopy (SEM) were used to study the structure of composites.
|
|
|
Polymerní nanokompozity na bázi PMMA
Kostková, Jana ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem mechanických a viskoelastických vlastností nanokompozitů na bázi PMMA plněnými různými typy povrchově upravené siliky, které se lišily měrným povrchem, povrchovou úpravou a velikostí částic. Nanokompozity byly připraveny rozpouštěcí metodou, kde nanoplnivo bylo aplikováno do rozpuštěné matrice. Pro zjištění mechanických vlastností byly vzorky nanokompozitů testovány v tahu a viskoelastické vlastnosti byly v teplotním rozsahu do bodu měknutí PMMA měřeny dynamicko-mechanickou analýzou (DMA). Nanoplnivo za laboratorní teploty nemělo na modul pružnosti nanokompozitů téměř žádný vliv, nedošlo ke snížení, a k výraznějšímu zvýšení došlo pouze u jednoho typu siliky při obsahu 2 %, což potvrdila také DMA. Teplotní závislost DMA ukázala, že vzorky s obsahem siliky 2 % byly všeobecně teplotně stabilnější ve srovnání s nanokompozity s obsahem 1 %. Elastický modul všech nanokompozitů, kromě dvou, byl podobný nebo nižší jako čistý PMMA a to do teploty 66 °C, poté se trend obrátil. Ztrátový modul všech vzorků byl o řád nižší v porovnání s elastickým modulem.
|
|
| |
host ::
RSS.