Předmět Technické aplikace polymerů (NTI / TAP)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NTI / TAP - Technické aplikace polymerů, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Přednášky:1. Příprava a základní charakteristika polymerních materiálů, surovinová základna, fosilní versus obnovitelné zdroje.2. Vzájemné vazby mezi nadmolekulární strukturou polymerů, technologickým procesem, užitnými a zpracovatelskými vlastnosti.3. Základní fyzikální metody užívané ke studiu struktury polymerů (TGA, AFM, FTIR, rentgenová difrakce, atd.)4. Plasty - vlastnosti, výrobní technologie (tvarování a obrábění plastů, tvarování za studena, vstřikování, zvlákňování, svařování, vytlačování, lisování, výroba polotovarů, atd.).5. Polymerní kompozitní materiály - vláknové kompozity s polymerní matricí, jejich celosvětové využití ve většině průmyslových oblastí, včetně biomedicínského inženýrství.6. Výroba a vlastnosti pryže, zpracování, vlastnosti, likvidace (gumárenský průmysl, pneumatiky).7. Polymery v elektrotechnologiích - mechanismy stárnutí materiálů v elektrických a elektronických aplikacích. Koroze chemická a elektrochemická, termo-oxidační degradace a foto-degradace, elektromigrace a difúze. Mechanismy vodivosti elektrických vodivých lepidel a vliv na vlastnosti lepených spojů.8. Pokročilé konstrukční materiály + nanotechnologie, aplikace v automobilovém průmyslu.9. Morfologie a reologie polymerů- analýza nad-molekulární struktury polymerních systémů v pevné fázi (morfologie, mikroskopie, mikro-mechanické vlastnosti), vývoj fázové struktury v tavenině.10. Chemická degradace a termodynamika -testování životnosti plastů v podmínkách simulujících konkrétní aplikaci, formulace stabilizačních systémů a přísad pro cílené řízení životnosti. Vývoj a optimalizace recyklačních postupů.11. Mechanické chování polymerů- hodnocení mechanických vlastností polymerních materiálů za různých podmínek normovanými testy nebo zkouškami simulujícími namáhání výrobku. Optimalizace vlastností cíleným řízením struktury.12. Optoelektronické vlastnosti a materiály- vývoj polymerních polovodičů a studium jejich optoelektronických vlastností pro flexibilní tištěnou elektroniku - fotovoltaické články, elektroluminiscenční diody, senzory a tranzistory.13. Biomedicínské aplikace polymerních materiálů- využití mimořádné tvárností zejména při zvýšené teplotě, která je umožněna jejich skladbou z vláknitých, řetězovitých makromolekul. Významným faktorem širokého uplatnění plastů v medicíně je zdravotní nezávadnost, sterilita (případně sterilizovatelnost) a v neposlední řadě i výhodný poměr mezi užitnými vlastnostmi a cenou.14. Biodegradabilní polymery, struktura, vlastnosti, využití, ekonomické hledisko.Cvičení:Budou vedeny formou samostudia zaměřeného nejen na přípravu rešerše k danému tématu, ale také prezentaci, což bude zakončeno obhajobou ve 14 týdnu semestru. Kromě toho budou studenti seznámeni formou exkurze s nejmodernějšími zařízeními pro hodnocení vlastností polymerů, které jsou k dispozici na CxI.

Získané způsobilosti

Orientace v problematice jednoho ze základních materiálů současné doby - polymerů a jejich současných i budoucích možnostech využití.

Literatura

Janovec J. a kol. Perspektivní materiály. Vydavatelství ČVUT v Praze, 2008. Dumitriu S., Popa V. Polymeric Biomaterials: 2 Volume, Third Edition. CRC Press, 2013. Ehrenstein G. W. Polymerní kompozitní materiály. Scientia, 2009. Feldman D., Barbalata A. Synthetic Polymers: Technology, properties, applications. Chapman Hall, 1996.

Požadavky

Rešerše na zadané téma a jeho obhájení, zápočet, zkouška.

Garant

doc. Ing. Lenka Martinová, CSc.

Vyučující

Ing. Ondřej Kolek, Ph.D.Ing. Michal Komárek, Ph.D.Ing. Daniela Lubasová, Ph.D.doc. Ing. Lenka Martinová, CSc.Ing. Ondřej Kolek, Ph.D.Ing. Michal Komárek, Ph.D.Ing. Daniela Lubasová, Ph.D.