|
Vyučující
|
-
Drašar Čestmír, prof. Ing. Dr.
-
Pálka Karel, doc. Ing. Ph.D.
-
Bouška Marek, doc. Ing. Ph.D.
-
Němec Petr, prof. Ing. Ph.D.
-
Střižík Lukáš, Ing. Ph.D.
-
Halenkovič Tomáš, Ing. PhD.
-
Janíček Petr, doc. RNDr. Ph.D.
-
Dohnalová Žaneta, doc. Ing. Ph.D.
-
Vlček Miroslav, prof. Ing. CSc.
-
Holčapek Michal, prof. Ing. Ph.D.
-
Kucek Vladimír, Ing. Ph.D.
-
Černý Michal, Ing. Ph.D.
-
Podzimek Štěpán, prof. Ing. CSc.
-
Shánělová Jana, Ing. Ph.D.
-
Jirásko Robert, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1 + 2) Rentgenová difrakce a její využití. Struktura látek, mřížka, krystalové soustavy a Bravaisovy buňky. Vznik rentgenového záření, jeho monochromatizace a detekce. Braggova rovnice. Laueho podmínky. Reciproká mřížka. Měření transportních vlastností (elektrická a tepelná vodivost), měření magnetických vlastností. Konstrukce přístrojů a principy měření. 3) UV-VIS spektroskopie a její využití. Spektrofotometry - konstrukce přístrojů a postupy měření spekter. Optické metody charakterizace tenkých vrstev: optická propustnost a reflektivita, spektroskopická elipsometrie. Profilometrie. 4) Infračervená a terahertzová spektroskopie - principy, spektrofotometry, použití. Fourierova transformace a její využití. Ramanova spektroskopie. Základní principy. Experimentální techniky Ramanovy spektroskopie. 5) Emisní spektroskopie (fluorescence a fosforescence). Přenos excitační energie. Konstrukce přístrojů a postupy měření. 6 + 7) Teorie nukleární magnetické rezonance. Chování jaderných spinů v magnetickém poli, rezonance, stínění, posuv, relaxace. NMR spektrometry a metody měření. Využití NMR. Elektronová paramagnetická (spinová) rezonance. Vznik EPR signálu. Parametry EPR spekter. EPR spektrometry a aplikace EPR pro studium vlastností materiálů Optotermální experimentální metody. Fotoakustika a fotoakustická spektroskopie a mikroskopie. Možnosti aplikace ve studiu tenkých vrstev. 8) Mechanické vlastnosti. Elastická a plastická deformace. Měření a vyhodnocení tvrdosti materiálů. Pevnost, meze kluzu. Zkouška rázem v ohybu. Lomová mechanika. Charakterizace polymerních materiálů. 9) Optická a elektronová mikroskopie. Experimentální metody a využití. Analýza chemického složení s využitím EDX. Mikroskopie skenovací sondou (SPM) - principy a aplikace. 10) Metody termální analýzy (DSC, DTA, termální gravimetrie). Principy metod, přístroje 11) Hmotnostní spektrometrie. Principy metody, základní pojmy. Hmotnostní spektrum. Ionizační techniky. Hmotnostní analyzátory. Aplikace hmotnostní spektrometrie. 12) Metody charakterizace práškových materiálů - morfologie a velikost částic, povrch práškových materiálů, stanovení distribuce velikosti částic. 13) Ruthefordův zpětný rozptyl, spektroskopie pomalých a rozptýlených iontů, SIMS. Fotoelektronové spektroskopie - XPS, UPS, EXAFS
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je naučit studenty orientovat se v metodách užívaných pro charakterizaci materiálů a jejich vlastností a osvojí si základy těchto metod, se kterými se mohou setkat v běžné praxi.
Posluchač se po absolvování tohoto předmětu orientuje v současných metodách využívaných k charakterizaci materiálů a jejich vlastností. Je kompetentní rozhodnout o volbě vhodné metody studia jejich struktury, resp. Vlastností
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška
Při ústní zkoušce je prověřována míra osvojených znalostí, koncepcí a aplikačních dovedností
|
|
Doporučená literatura
|
-
Brown M.E. Handbook of thermal analysis and calorimetry. Elsevier Science B.V, Amsterdam, 1998.. Amsterdam: Elsevier Science B.V, 1998.
-
de Hoffmann E., Stroobant V. Mass Spectrometry - Principles and Applications. Second Ed., Wiley, 2002..
-
Dinnebier R.E., Billinge S.J.L. Powder diffraction: Theory and practice. The Royal Society of Chemistry, Cambridge 2009.
-
Drago R.S. Physical methods for chemists. Surfside Scientific Publishers: Gainesville, 1977.
-
Gaisford S., Kett V., Haines P. Principles of thermal analysiss and calorimetry. The Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2016.
-
Günther H. NMR Spectroscopy: Basic Principles, Concepts and Applications in Chemistry, 3rd Edition, 2013..
-
Hines P.J. Principles of thermal analysis and calorimetry. Cambridge: United Kingdom, 2002.
-
Kolektiv autorů. Elektronická verze přednášek předmětu. 2020.
-
Leng Y. Materials Characterization: Introduction to Microscopic and Spectroscopic Methods, 2013..
-
Merkus H.G. Particle size measuremets. Springer, 2009.
|