Termomechanická analýza kompozitních materiálů s uhlíkovými částicemi

Bc. Veronika Švecová

Master's thesis

Thermomechanical analysis of composite materials with carbon particles

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá výrobou sady kompozitních materiálů, které jsou vyhotoveny z mletých recyklovaných uhlíkových vláken s plazmatickou úpravou různé intenzity. Dále tyto kompozitní materiály podrobit termomechanické analýze. Vzorky proměřit na přístrojích DMA, DSC a TMA. DMA je dynamickomechanická analýza, pomocí které se měřil tříbodový ohyb. DSC je diferenciální skenovací kalorimetrie a díky ní se získaly hodnoty teploty zeskelnění a teploty degradace zkoušených vzorků. TMA je termomechanická analýza, pomocí které se měří rozměrová stabilita. V první části diplomové práce je uvedená literární rešerše na téma polymery, kompozitní materiály, uhlíkové materiály pro kompozity a plazma. V druhé části je uveden experiment, ve kterém jsou popsány použité materiály, výroba kompozitních materiálů, metodika měření, naměřené hodnoty, diskuze a závěr. Cílem je otestovat vliv plazmování na výsledné termické a termomechanické vlastnosti kompozitních materiálů.

Abstract:

This thesis deals with the production of a set of composite materials, which are made of ground recycled carbon fibers with plasma intensity adjustment of different intensity. The set of materials is further investigated by thermomechanical analysis. Samples are measured with DMA, DSC and TMA devices. DMA provides dynamic mechanical analysis used to measure the three point bend. DSC stands for differential scanning calorimetry that has been used to obtain both vitrification temperature values and temperature of degradation for each sample in the set. TMA is a thermomechanical analysis that determines dimensional stability. The first part of this thesis consists of a background research about polymers, composite materials, carbon materials for composites and plasma. The second part describes an experiment where these materials have been investigated. Specifically, materials, the development of composite materials and methodologies of measurement are described, followed by results, discussion and conclusion. The aim is to test the effect of plasma on the resulting thermal and thermomechanical properties of composite materials.

Keywords

Uhlíková vlákna, kompozitní materiály, DMA, DSC, TMA, plazmatická úprava

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 4. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Miroslava Pechočiaková, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Textile Engineering

Master programme / field:
Industrial Engineering / Product Engineering