D32MPO - Mikromechanika a popis mikrostruktury materiálů

Volitelný předmět prezenčního doktorského studia, Fakulta stavební, ČVUT Praha, obor Fyzikální a materiálové inženýrství - FMI

Garant předmětu: doc. Ing. Jiří Němeček, Ph.D., DSc.

Místnost: B331a,   katedra mechaniky


Forma výuky: Přednášky a laboratorní cvičení

Ukončení: zkouška, resp. seminární práce

Aktuální semestr 2019/20 L. Čas a místo výuky:  pátek 14-15hod, výuka probíhá v B378, případně laboratoře D052 a Cs109 (bude upřesněno na výuce)


Anotace:
Předmět je zaměřen na seznámení s moderními měřícími metodami a jejich návazností na výpočetní metody pro stanovení mikromechanických charakteristik a dále jejich uplatnění pro popis materiálů. V popředí zájmu jsou cementové kompozity a geopolymery. Předmět bude obsahovat základy z následujících oblastí:
-Experimentální metody mikromechaniky- především nanoindentace, mikroskopie atomových sil a elektronová mikroskopie pro různé typy materiálů.
-Metody stanovení mikromechanických vlastností pro heterogenní mikrostruktury v submikrónové oblasti.
-Modely pro popis mikrostruktury stavebních materiálů.
-Metody výpočtu vlastností kompozitu a homogenizace (analytické, MKP, FFT).
-Kalorimetrie.
-Praktická měření a aplikace na stavební materiály.

Osnova předmětu

1. Mikrostruktura heterogenních materiálů a jejich popis
2. Obrazová a mikrostrukturní analýza
3. Metody skenovací elektronové mikroskopie SEM a analytické techniky
4. Praktická ukázka SEM a měření (lab.)
5. Nanoindentace a měření vlastností v malém objemu
6. Vyhodnocení elastických a viskoelatických parametrů
7. Praktická ukázka nanoindentoru a měření (lab.)
8. Sférická indentace, plastické parametry materiálu
9. Principy nanomechanické analýzy heterogenních materiálů
10. Dekonvoluce a homogenizace na heterogenních systémech
11. AFM mikroskopie pro 3d mapování povrchu
12. Praktická ukázka AFM a měření (lab.)
13. Propojení měřítek materiálu, víceškálové modelování


Podklady pro studium, přednášky

0. Úvodní info

1. Mikrostruktura heterogenních materiálů a jejich popis

2. Metody skenovací elektronové mikroskopie SEM a analytické techniky

3. Nanoindentace a měření vlastností v malém objemu

4. Principy nanomechanické analýzy heterogenních materiálů. Dekonvoluce a homogenizace

5. AFM mikroskopie pro 3D mapování povrchu


Doporučené studijní materiály

Odkazy na další literaturu a pomůcky

Kalorimetrie. Prezentace TAM Air


Linky


Archiv


Aktualizace JN 6.3.2020