Materiałoznawstwo

typ publikacji: monografia
ISBN: 978-83-66727-08-3
format: b5
oprawa: miękka
liczba stron: 142
rok wydania: 2021 

Monografia zawiera podsumowanie badań nanomateriałów metodami skaningowej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Wyniki zostały otrzymane w latach 2010–2021 w trakcie pracy autora przy obsłudze mikroskopów i dzięki współpracy z kilkoma grupami badawczymi. W książce przedstawiono praktyczne aspekty obrazowania, analizy rentgenowskiej i dyfrakcji elektronowej. Opisano warunki syntezy i charakterystykę mikroskopową trzynastu nanomateriałów syntetycznych oraz dwóch nanomateriałów naturalnych. Zaprezentowano również wyniki dwóch eksperymentów in situ wykonanych w TEM.

SPIS TREŚCI

Wykaz ważniejszych oznaczeń i skrótów / 7
Wprowadzenie / 13

1. Rozważania ogólne na temat interpretacji wyników z mikroskopii elektronowej / 17
1.1. Rozdzielczość i powiększenie / 19
1.2. Pomiary obiektów na obrazach z mikroskopu / 22
1.3. Rodzaj detektora a informacja o składzie chemicznym / 26
1.4. Rodzaj detektora a informacja o topografii / 31
1.5. STEM – dwuznaczny skrót / 33
1.6. Połączenie obrazowania i analizy spektroskopowej / 35
1.7. Pomiary odległości międzypłaszczyznowych / 35

2. Zastosowane techniki mikroskopowe / 39
2.1. Skaningowa mikroskopia elektronowa / 40
2.2. Transmisyjna mikroskopia elektronowa / 41
2.3. Metody mikroskopowo-spektroskopowe i dyfrakcyjne / 42
2.4. Szybki test dla nanomateriałów proszkowych / 43

3. Charakterystyka mikroskopowa nanomateriałów / 45
3.1. Nanomateriały syntetyczne / 46
3.1.1. Wielościenne nanorurki węglowe / 46
3.1.1.1. MWCNTs oczyszczane i utleniane / 50
3.1.1.2. MWCNTs z kompleksem rutenu / 52
3.1.2. Tlenek grafenu / 53
3.1.3. Kompozyty węglowe / 57
3.1.3.1. Sn/SnO w szkielecie tlenku grafenu / 57
3.1.3.2. SiOC/grafit / 59
3.1.3.3. pEDOT/GOx/oxMWCNTs / 63
3.1.3.4. Si/C/SiOC / 65
3.1.4. Nanorurki TiO2 i tlenków mieszanych TiO2-MxOy / 70
3.1.5. Mikrosfery TiO2 z nanocząstkami Ag, Au, Pt lub Pd / 74
3.1.6. Kropki kwantowe Bi2S3 domieszkowane lantanowcami osadzone na TiO2 / 79
3.1.7. SrTiO3 z nanocząstkami Pt / 83
3.1.8. Krystaliczny i amorficzny WO3 / 87
3.1.9. Różnorodne kształty GdVO4 / 91
3.2. Nanomateriały naturalne / 94
3.2.1. Klinoptylolit / 94
3.2.2. Gagat / 98

4. Synteza cienkich warstw wielościennych nanorurek węglowych – nieco więcej niż charakterystyka mikroskopowa / 103
4.1. Materiały / 105
4.2. Synteza / 105
4.3. Wyniki / 107
4.4. Mechanizm hopping growth MWCNTs / 113

5. Badania in situ w TEM / 117
5.1. Generowanie nanocząstek bizmutu w strumieniu elektronów / 117
5.2. / Rozwinięcie wielościennej nanorurki węglowej / 120

Wnioski i perspektywy / 125
Zbiorcza charakterystyka mikroskopowa badanych nanomateriałów / 129
Ernst Ruska – twórca mikroskopii elektronowej / 135
Opracowania ogólne na temat nanomateriałów i mikroskopii elektronowej / 139
Publikacje współautorskie wykorzystane w monografii / 141
Informacja o obrazach mikroskopowych i fotografiach wykorzystanych w monografii / 145
Podziękowania / 147
Literatura / 149

Wydanie: 1, 2025
Format: B5
Stron: 218
ISBN 978-83-8156-755-8 (druk)

Skrypt jest przeznaczony dla studentów Wydziału Mechanicznego Technologicznego i stanowi uzupełnienie wykładów „Przetwórstwo Tworzyw Sztucznych”, „Wybrane Zagadnienia Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych”, „Automatyzacja Procesów Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych”, „Techniki Wytwarzania”, „Maszyny Technologiczne” i „Technologie Przemysłowe”. Stanowi podstawę merytoryczną zajęć laboratoryjnych tych przedmiotów. Jest polecany dla studentów innych wydziałów, np. Wydziału Chemicznego, Wydziału Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Wydziału Inżynierii Materiałowej, Wydziału Samochodów i Maszyn Roboczych oraz studentów innych uczelni, np. Politechniki Wrocławskiej, Politechniki Śląskiej, Politechniki Poznańskiej, Politechniki Krakowskiej, Politechniki Gdańskiej czy Politechniki Częstochowskiej. Zawiera omówienie osiemnastu ćwiczeń laboratoryjnych, dotyczących podstawowych zagadnień przetwórstwa tworzyw polimerowych. Każde ćwiczenie jest poprzedzone wprowadzeniem, w którym podano podstawowe wiadomości niezbędne do zrealizowania ćwiczenia.
W skrypcie przedstawiono podstawowe i aktualne zagadnienia przetwórstwa tworzyw polimerowych: materiałowe, technologiczne i konstrukcyjne. Jest zorganizowany wokół najważniejszych technologii przetwórstwa. Stanowi oryginalne ujęcie nowoczesnych zagadnień przetwórstwa szeroko rozumianych tworzyw polimerowych.

Monografia podsumowuje potencjał badawczy trzeciego Priorytetowego Obszaru Badawczego Politechniki Śląskiej, który dotyczy „Materiałów przyszłości”. Praca została podzielona na sześć rozdziałów, które podsumowują aktywności B+R we wskazanych obszarach:

- materiały organiczne i nieorganiczne do zastosowań w elektronice,

- ultralekkie i wysokoodporne materiały w konstrukcjach motoryzacyjnych i lotniczych,

- nowoczesne materiały do zastosowań w budownictwie,

- nowoczesne materiały do zastosowań w medycynie,

- zaawansowane metody modyfikacji powierzchni materiałów,

- modelowanie i badanie właściwości fizykochemicznych materiałów.

ISBN: 978-83-7880-932-6
liczba stron: 222
format: B5
oprawa: miękka
rok wydania: 2023
wydanie: 1

Podręcznik jest przeznaczony dla studentów uczelni technicznych, przede wszystkim studiów dziennych i zaocznych Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Śląskiej.

W pracy przedstawiono zagadnienia oddziaływania energii wyładowania elektrycznego na przebieg procesu erozji i skutki jakościowe mikrowycinania elektroerozyjnego trudnoobrabialnych materiałów, czyli Inconelu 718 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Analiza stanu wiedzy, dotycząca badań nad obróbką elektroerozyjną, wskazuje, że ze względu na złożoność zjawisk fizycznych występujących w trakcie wyładowań elektrycznych i ich stochastyczny charakter występują trudności w identyfikacji wpływu parametrów i warunków obróbki na wskaźniki technologiczne. Badania skoncentrowane były na wyznaczeniu oddziaływania energii wyładowania elektrycznego na geometrię śladów pojedynczych wyładowań elektrycznych, cechy topografii i morfologię obrabianej powierzchni, grubość warstwy przetopionej, dyfuzję pierwiastków z elektrod roboczych i występowanie defektów mikrostruktury. Dokonano oceny wpływu energii wyładowania elektrycznego na zjawiska fizyczne determinujące proces usuwania materiału i kształtowania nowych właściwości warstwy wierzchniej. Istotną częścią badań jest wyznaczenie modeli predykcyjnych opisujących wpływ energii wyładowania elektrycznego oraz parametrów wpływających na stabilność procesu na wybrane parametry chropowatości powierzchni i wydajność powierzchniową usuwania materiału. Opracowane modele regresyjne stanowiły podstawę optymalizacji wielokryterialnej procesu mikrowyciania elektroerozyjnego Inconelu 718 oraz stopu tytanu Ti6Al4V. Przeprowadzona analiza zjawisk fizycznych zdeterminowanych przez energię wyładowania elektrycznego oraz właściwości przedmiotu obrabianego.

Wydanie: 1, 2023
Format: B5
Stron: 132
ISBN 978-83-8156-580-6 (druk)

Celem powstania niniejszej książki było zestawienie aktualnej wiedzy na temat metod unieruchamiania różnych substancji aktywnych – katalizatorów, enzymów, związków aktywnych o właściwościach antyoksydacyjnych, antymikrobiologicznych, antykorozyjnych, a nawet drobnoustrojów, które mogą być stosowane w różnych procesach przemysłowych opartych na technologii chemicznej, biotechnologii, inżynierii chemicznej czy nanotechnologii. Zestawienie tej wiedzy jest ważne, ponieważ pomaga zobrazować zainteresowanym, jakie są najlepsze możliwości immobilizacji wybranych składników aktywnych, o konkretnych właściwościach i zastosowaniu.
W opracowaniu omówiono i porównano najczęściej stosowane techniki immobilizacji mechanicznej, stanowiące największe zainteresowanie naukowców oraz przemysłu (na przykład freeze-drying czy spray drying), a także techniki, które dopiero zaczynają podbijać przemysł (electrospinning, solution blow spinning czy electro-blow spinning). Dokładne przedstawienie tych technik pozwoli nie tylko na zrozumienie zasad ich działania, ale także da możliwość praktycznego rozpatrzenia, która metoda może być wykorzystywana, aby w najlepszy z możliwych sposobów unieruchamiać i ochraniać konkretne związki aktywne czy inne materiały.
Książka stanowi, jak dotąd, jedyne źródło informacji o tak szerokim spektrum, opisujące zarówno dostępne i znane techniki immobilizacji, jak i zestawienie materiałów stosowanych jako nośniki substancji aktywnych. Ponieważ większość monografii wydawanych w tej tematyce skupia się albo na poszczególnych technikach immobilizacji, albo konkretnych związkach aktywnych (na przykład tylko na enzymach) i metodach ich unieruchamiania, dlatego opracowanie może ułatwić czytelnikowi nie tylko zrozumienie metod immobilizacji mechanicznej, ale także porównać i wybrać tę, która umożliwi uzyskanie najlepszego efektu prac badawczych.

Wydanie: 1, 2024
Format: B5
Stron: 234
ISBN 978-83-8156-627-8

ISBN: 978-83-68390-39-1
liczba stron: 163
format: B5
oprawa: miękka
rok wydania: 2025
wydanie: I

autor: MUSZTYFAGA-STASZUK M.

Monografia przedstawia podstawową wiedzę na temat wybranych metod oraz stanowisk badawczych (symulator słoneczny, urządzenia Sherrescan i Correscan) będących na wyposażeniu Pracowni Fotowoltaiki i Badań Własności Elektrycznych Wydziału mechanicznego Technologicznego Politechniki Śląskiej, które są wykorzystywane do określania właściwości elektrycznych krystalicznych ogniw fotowoltaicznych oraz materiałów półprzewodnikowych.

Autor Wierzbanowski Krzysztof

Rok Wydania 2023

Numer wydania 1

Liczba stron 130

Isbn 978-83-67427-18-0

Wydawnictwo AGH