Hírek
Személyek
Intézetek
Publikációk
Pályázatok
Projektek
Oktatás
Konferenciák
Linkek
NANOTECH
English Login Regisztráció
 
 
 
Egyetem: BME  
Intézet,kar: Vegyészmérnöki Kar  
Tanszék: Műanyag- és Gumiipari Tanszék
Kurzus címe:

Keverékek kompozitok

Tantárgyfelelős neve: Pukánszky Béla  
E-mail:    
Tanárok neve:

 

 
 

 
     
Tantárgyprogram:

•  A keverékek és kompozitok jelentősége, alkalmazási területek, fejlődési tendenciák, irányok. Típusok: polimer keverékek, töltőanyagot tartalmazó polimerek, szálerősítésű kompozitok. Az egyes csoportokon belüli terméktípusok, az elérhető tulajdonságok és lehetséges alkalmazási területek. Az három típusra általánosan érvényes szempontok, tényezők, törvényszerűségek. A tárgy felépítése, fontosabb kérdései.

•  Polimerek elegyíthetősége, fázisdiagram. Az elegyíthetőséget meghatározó tényezők, entrópia és entalpia, kölcsönhatások. Az elegyíthetőség leírására szolgáló modellek: az oldhatósági paraméter, Flory-Huggins elmélet, állapotegyenletek.

•  Szételegyedés: nukleáció és növekedés, spinodális szételegyedés. Az elegyíthetőség becslésére szolgáló mérési módszerek: üvegesedési hőmérséklet, mikroszkópia, szórási és egyéb módszerek. Nem elegyedő polimerek keverékei, összeférhetőség. Lehetséges és leggyakoribb szerkezetek, fázisinverzió.

•  Összefüggés az összeférhetőség, a szerkezet és a keverékek tulajdonságai között. A tulajdonságok összetételfüggését leíró modellek: viszkozitás, modulus, folyási jellemzők, szilárdság és ütésállóság. A diszpergált fázis jellemző mérete, a méret függése az összeférhetőségtől. A feldolgozás hatása a diszpergált fázis jellemző méretére. A tulajdonságok függése a mérettől, érintkező felületek, kölcsönhatás.

•  Az összeférhetőség javítása kémiai és fizikai módszerekkel, fázisközvetítők, módosított polimerek. Specifikus csoportok és reakciók. A fázisközvetítők hatása a szerkezetre és a tulajdonságokra. Kopolimerek, a mólsúly és a szerkezet hatása, kritikus micella koncentráció; a nyírás hatása. Keverékkészítés. Általános szempontok, kapilláris szám. Belső keverő, egy- és kétcsigás extruder.

•  Az alkalmazott polimerek és töltőanyagok típusai. A legfontosabb töltőanyag jellemzők és hatásuk a kompozit tulajdonságaira. A töltőanyagok hatása a kristályos polimerek szerkezetére és a kompozit jellemzőire.

•  Határfelületi kölcsönhatások. A határfázis tulajdonságai, a határréteg vastagsága, a határfelület nagysága és a kölcsönhatás erőssége. Nedvesítés, termodinamikai és kinetikai feltételek. A tulajdonságok előrejelzése, modellek: viszkozitás, modulus, folyási jellemzők, szilárdság.

•  A tulajdonságok előrejelzése, törési ellenállás, ütésállóság. Felületkezelés. Nem-reaktív felületkezelés, felületaktív anyagok. Felület és borítottság, a kezelés hatékonysága, optimális kezelőszer mennyiség. Reaktív felületkezelés, kovalens kötések kialakításának feltételei. Funkcionalizált polimerek alkalmazása, interdiffúzió, fizikai térháló.

•  A töltőanyagot tartalmazó polimerek szerkezete. Aggregáció. Az aggregáció függése a töltőanyag tulajdonságaitól, szemcseméret, felületi feszültség. Az aggregáció mértékének meghatározása. Az aggregáció hatása a tulajdonságokra, törésiniciálás. A feldolgozás hatása, a homogenitás javítása. Szegregáció, tördelődés. Anizotróp töltőanyagok orientációja és orientáció eloszlása. Az orientáció függése a feldolgozási technológiától. Az orientáció hatása a tulajdonságokra. Összetett hatások, esetanalízis.

•  Feszültséganalízis, feszültségkomponensek, feszültségeloszlás a heterogén szerkezet komponenseiben. Feszültségkoncentráció, termikus feszültségek, adhézió. A mik­ro­me­cha­ni­kai deformációk típusai: nyírási folyás, mikro­re­pe­de­zés, határfelületek elválása, ka­vi­tá­ció. A deformációk bekö­vetke­zésé­nek kritériumai, kompetitív folyamatok. Mik­ro­me­cha­ni­kai deformációk és makroszkopikus tulajdonságok.

•  Szálerősítésű kompozitok előállításához használt anyagok, komponensek. Hőre lágyuló és térhálós mátrixok, összehasonlítás. Szálak: üveg, szén és szerves szálak. határfelületi kölcsönhatások, felületkezelés, a határréteg szerkezete. a határfelületi kölcsönhatás erősségének meghatározására szolgáló módszerek.

•  A szálerősítésű kompozitok szerkezete. végtelen és rövidszál erősítés. Üregek. Mikromechanikai deformációs folyamatok: határfelületek elválása, szálkihúzás, mátrix repedezés, szálbehajlás. A tulajdonságokat meghatározó tényezők, merevség, szilárdság. tönkremenetel, tervezési szempontok: maximális feszültség vagy deformáció, maximális munka, feszültségek kölcsönhatása. A kompozitok alkalmazása.



Fokozat: M.Sc.
Típus: előadás

 
Minősítése az oktatásban:

Műanyag-, textil és anyagtud. Szakirány, Műanyag és anyagtud. alszakirányok Kötelező tantárgy

Jegyzet címe:

 

Kreditek száma: 2