PředmětyPředměty(verze: 953)
Předmět, akademický rok 2015/2016
  
Vlastnosti heterogenních a nanokrystalických materiálů - N107031
Anglický název: Properties of Heterogeneous and Nanocrystalline Materials
Zajišťuje: Ústav skla a keramiky (107)
Fakulta: Fakulta chemické technologie
Platnost: od 2013 do 2015
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen / neomezen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Garant: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min.
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Předmět podává ucelený a konzistentní přehled o vlastnostech heterogenních a nanokrystalických materiálů na základě teorie kompozitů, tzv. mikromechaniky. Výklad se týká jak heterogenních (jedno- či vícefázových) materiálů obecně (zvláště dvoufázových a porézních), tak nanokrystalických materiálů, u kterých může být fázové rozhraní považováno za zvláštní fázi (tzv. model fázových směsí). Předmět se týká jak pevných látek tak tekutých (suspenze, nanofluidy).
Poslední úprava: Pabst Willi (14.11.2012)
Výstupy studia předmětu -

Studenti budou umět:

Používat nejdůležitější koncepty související s teorií kompozitů (mikromechaniky) a správně volit mikromechanické meze nebo modelové vztahy k předpovědi efektivních vlastností heterogenních a nankrystalických materiálů.

Porozumět teoretickým základům teorie kompozitů (mikromechaniky) do té hloubky, která je nezbytná pro plné pochopení moderní literatury.

Poslední úprava: Pabst Willi (14.11.2012)
Literatura -

Z - Torquato S.: Random Heterogeneous Materials - Microstructure and Macrosopic Properties. Springer, New York 2002. (ISBN 0-387-95167).

Z - Pabst W., Gregorová E.: Phase Mixture Models for the Properties of Nanoceramics. Nova Science Publishers, New York 2010. (ISBN 978-1-61668-673-4).

Z - Pabst W.: Steps across the border - from micromechanics to the properties of nanoceramics, pp. 207-228 in Tseng T.-Y., Nalwa H.S. (eds.): Handbook of Nanoceramics and Their Based Nanodevices - Volume 3. American Scientific Publishers, Stevenson Ranch (California) 2009. (ISBN 1-58883-117-5).

Z - Koch C. C. (ed.): Nanostructured Materials - Processing, Properties, and Applications (second edition).William Andrew, Norwich 2007. (ISBN 978-0-8155-1534-0).

Z - Das S. K., Choi S. U. S., Yu W., Pradeep T.: Nanofluids - Science and Technology. Wiley-Interscience, Hoboken 2008. (ISBN 978-0-470-07473-2).

D - Pabst W., Gregorová E.: Effective elastic moduli of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 31-100 in Caruta B.M. (ed.): Ceramics and Composite Materials - New Research. Nova Science, New York 2006. (ISBN 1-59454-370-4).

D - Pabst W., Gregorová E.: Effective thermal and thermoelastic properties of alumina, zirconia and alumina-zirconia composite ceramics, pp. 77-138 in Caruta B.M. (ed.): New Developments in Materials Science Research. Nova Science, New York 2007. (ISBN 1-59454-854-4).

D - Pabst W., Hostaša J.: Thermal conductivity of ceramics - from monolithic to multiphase, from dense to porous, from micro to nano, pp. 1-112 in Wythers M.C. (ed.): Advances in Materials Science Research. Nova Science, New York 2011. (ISBN 978-1-61209-821-0).

Poslední úprava: SMIDOVAL (10.06.2013)
Studijní opory -

Přednášky v elektronické formě

Poslední úprava: VED107 (29.08.2013)
Sylabus -

1. Úvod: Heterogenní a nanokrystalické materiály, efektivní vlastnosti

2. Fáze a fázová rozhraní, model tzv. fázových směsí

3. Charakterizace mikrostruktury I: Objemové frakce, hustota rozhraní, korelační funkce

4. Charakterizace mikrostruktury II: Velikost a rozdělení zrn a pórů

5. Elastické vlastnosti heterogenních materiálů I: Polykrystalické materiály

6. Elastické vlastnosti heterogenních materiálů II: Kompozity a porézní materiály

7. Elastické vlastnosti heterogenních materiálů III: Nanokrystalické a nanoporézní materiály a nanokompozity

8. Termofyzikální vlastnosti heterogenních materiálů I: Polykrystalické materiály

9. Termofyzikální vlastnosti heterogenních materiálů II: Kompozity a porézní materiály

10. Termofyzikální vlastnosti heterogenních materiálů III: Nanokrystalické a nanoporézní materiály a nanokompozity

11. Efektivní viskozita suspenzí a nanofluidů

12. Efektivní tepelná vodivost suspenzí a nanofluidů

13. Efektivní elektrické, magnetické a optické vlastnosti nanomateriálů

14. Transport tekutin a adsorpce v nanoporézních (mikro- a mesoporézních) materiálech

Poslední úprava: Pabst Willi (14.11.2012)
Studijní prerekvizity -

Žádné

Poslední úprava: Pabst Willi (14.11.2012)
Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0.5 14
Příprava na zkoušku a její absolvování 2 56
Účast na seminářích 0.5 14
4 / 4 112 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Aktivní účast na výuce 40
Zkouškový test 60

 
VŠCHT Praha