Počkejte prosím...
Chemistry and Technology of Materials (double degree)

Chemistry and Technology of Materials (double degree)

Doktorský program, Fakulta chemické technologie

Společný studijní program se zahraničními univerzitami - dva diplomy za jedno studium.

Doctoral study of Chemistry and Technology of Materials is a natural consequence of the long-time material research at UCT Prague. The study is based on the cutting-edge physical, chemical and engineering approaches to materials and material technology. Students develop their knowledge about materials; they find and comprehend deeper relationships among preparation and/or production of materials, structure and composition, and their properties. Inevitable part of the study are courses focused to deeper understanding of nature of materials, analytical methods, material characterization, and material technologies.

Uplatnění

Graduates become not only leading experts in the field of material science and technology, but thanks to their experience in international teamwork they are predetermined to start their career in academic area, international research and technology corporations, innovative companies, and state government.

Detaily programu

Zahraniční partnerské univerzity
École Nationale Supérieure de Chimie de Lille, France
Universitá Politecnica Delle Marche, Italy
Normandie Université, France
Jazyk výuky Anglický
Standardní doba studia 4 roky
Forma studia Prezenční
Garant studia prof. RNDr. Ondrej Gedeon, Ph.D., DSc.
Kód programu ADD102
Místo studia Prague + partner university
Kapacita 4 studentů
Počet vypsaných prací 9

Vypsané disertační práce

Mechanické vlastnosti slitiny titanu pro lékařské aplikace připravené pokročilými technikami práškové metalurgie a aditivními technologiemi

Garantující pracoviště: Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, Fakulta chemické technologie

Anotace

Inovativní metody práškové metalurgie, jako je atomizace taveniny a mechanické legování pro výrobu prášků a slinování v plazmatu a izostatické lisování za tepla pro jeho zhutňování umožňují získání jemnozrnných materiálů se zvýšenou mezí kluzu a tvrdostí. Naproti tomu aditivní technologie (3D tisk) spíše cílí na snadné dosažení finálního tvaru při zachování vlastností alespoň srovnatelných s litými nebo tvářenými materiály. Díky široké škále volitelných parametrů těchto procesů neexistuje dosud systematický popis jejich vlivu na výsledné vlastnosti. Proto tato práce cílí na popis vztahů mezi mikrostrukturou, mechanickými vlastnostmi (pevnost v tahu, únavové a tribologické chování) titanových slitin pro lékařské implantáty zpracované slinováním atomizovaného prášku v plazmatu a 3D tiskem téhož prášku s využitím různých podmínek procesů.

Mechanismus vzniku intermetalických sloučenin při mechanickém legování

Garantující pracoviště: Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, Fakulta chemické technologie

Anotace

Mechanické legování je populární technologie pro přípravu prášků slitin nebo intermediálních fází (např. intermetalik, karbidů nebo boridů) prostřednictvím vysokoenergetického mechanického mletí. Vysoká obliba metody je dána především tím, že obvykle vede k získání nanostrukturovaných materiálů a tím, že i vzájemně nemísitelné prvky mohou při ní vytvořit tuhé roztoky. Přestože je známý výsledek a existuje několik popisů procesu, přesný mechanismus vzniku intermetalik při tomto procesu není dosud plně pochopen. Důvodem pravděpodobně je široká škála možných parametrů a nemožnost přímého měření teploty prášku v mlecí nádobě. Tato práce počítá s následujícím plánem: nepřímé stanovení maximální teploty prášků v závislosti na podmínkách mletí (rychlost otáčení, poměr hmotnosti prášku a mlecích koulí, velikost koulí) prostřednictvím tepelného rozkladu solí, porovnání fázového složení mechanicky legovaných prášků se srovnávací směsí prášků vystavenou stejné teplotě v peci a pozorování časové závislosti mikrostruktury a fázového složení pomocí XRD a elektronové mikroskopie (SEM, TEM). Mechanismus bude pozorován na různých systémech obsahujících křehké a tvárné prášky (např. Ti-Al, Ti-Si, Ti-Al-Si) a budou vysloveny obecné závěry ohledně mechanismu mechanického legování.

Příprava blokových kopolymerů olefinů

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Merna, Ph.D.

Anotace

Práce bude zaměřena na syntézu blokových kopolymerů na bázi olefinů a dienů koordinační polymerací. Cílem bude připravit blokové kooplymery s bloky odlišných vlastností, např. s tvrdými a měkkými bloky. Budou využity principy koordinačních polymerací s přenosem řetězce (CCTP) a chain-shuttling polymerací. Cílem práce bude i zabudování koncových polárních skupin. Práce bude zahrnovat organometalickou syntézu katalyzátorů, testování vhodných přenosových činidel a detailní charakterizaci připravených polymerů.

Slitiny s vysokou entropií připravené práškovou metalurgií

Garantující pracoviště: Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: Ing. Filip Průša, Ph.D.

Anotace

Od roku 2004 získal vývoj materiálů nový směr zaměřením na speciální slitiny tvořené původně pěti prvky v ekviatomárních poměrech. Tato nově objevená skupina materiálů je od té doby známá jako slitiny s vysokou entropií díky vysoké směšovací entropii, způsobující vznik tuhých roztoků namísto intermetalických sloučenin. Tyto materiály vykazují řadu vynikajících vlastností, především vysokou pevnost při zachování dostatečné tažnosti, dobré korozní odolnosti a dalších.
Práce je zaměřena na popis strukturně závislých vlastností vysokoentropických slitin připravených práškovou metalurgií, kombinující mechanické legování a kompaktizaci slinováním v plazmatu.

Strukturální, magnetické a termoelektrické vlastnosti TM v ZnO / ZnS: Vliv velikosti částic

Garantující pracoviště: Ústav anorganické chemie, Fakulta chemické technologie

Anotace

V uplynulých deseti letech se významně oživil zájem o výzkum oxidu zinečnatého v oblasti magnetických polovodičů. Podle Zenerova modelu je ZnO dopovaný manganem jeden ze systému, ve kterém je dosáhnout feromagnetického chování i při pokojové teplotě. Jelikož rozpustnost Mn ve struktuře objemového ZnO je velmi omezená, přistupuje se k přípravě tenkých vrstev nebo nanočástic, ve kterých lze docílit vyšší koncentrace dopantu. Cílem této dizertační práce je příprava nanoprášků na bázi ZnO s co nejvyšší koncentrací Mn. Připravené prášky budou charakterizovány metodami XRD, TEM, DSC, DLS, PPMS a bude popsán vliv velikosti nanočástic na rozpustnost manganu v ZnO nebo ZnS.

Transparentní keramika na bázi perovskitu nebo granátu pro optické aplikace

Garantující pracoviště: Ústav anorganické chemie, Fakulta chemické technologie

Anotace

Syntetické granáty a perovskity patří k vysoce symetrickým strukturám, které se široce používají v optických aplikacích, a to díky svému izotropnímu chování. Úprava jejich vlastností (jako jsou šířka zakázaného pásu, teploty fázových přechodů atp. společně s dopací opticky aktivními ionty) může ovlivnit nejen jejich aplikovatelnost, ale také možnosti jejich syntézy. Disertační práce bude zaměřena na vývoj nových kubických materiálů, které by mohly být aplikovány v laserových nebo scintilačních technologiích.

Vliv magnetismu na termoelektrické vlastnosti oxidů a sulfidů

Garantující pracoviště: Ústav anorganické chemie, Fakulta chemické technologie

Anotace

Termosíla může být ovlivněna elektronovými spiny, jejichž příspěvek byl pozororován u NaxCoO2 nebo misfitových kobaltitů. Nedávno byl vliv magnetismu dokázán u feromagnetického kovového CuS2 vykazujícího specifický příspěvek k termosíle. U thiospinelu CuCrTiS4 jsou transportní vlastnosti podobné manganitům s kolosální magnetorezitencí, v nichž je transport na proměnlivou vzdálenost spojen s negativní magnetorezistencí a megnatotermosílou. Cílem práce je prozkoumat vliv magnetismu na termoelektrické vlastnosti těchto sulfidů a optimalizovat její navýšení tohoto příspěvku. S tím souvisí i podrobné studium tepelných vlastností.

Vysvětlení původu magnetoelektrické vazby ve fázích Fe4M2O9

Garantující pracoviště: Ústav anorganické chemie, Fakulta chemické technologie

Anotace

Multiferoické materiály vykazující alespoň dva typy uspořádání jako např. feroelektrické a feromagnetické jsou aktuálně ve středu zájmu základního výzkumu. Magneto-elektrická interakce přitahuje pozornost díky možným aplikacím např. v pamětech, v nichž je magnetická informace ovládána elektrickým polem. V této práci se zaměříme na syntézu a studium strukturních, magnetických, dielektrických a feroelektrických vlastností mono- a polykrystalů Fe4M2O9, jejichž existence byla zatím prokázána pro M = Nb a Ta. Bude modelována fázová stabilita těchto materiálů ve vztahu k magnetoeleastické interakci.

Změny mikrostruktury v železobetonu podrobenému elektromigračnímu léčení

Garantující pracoviště: Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, Fakulta chemické technologie

Anotace

Cílem práce je odhalit mikrostrukturální změny v betonu podrobeného elektromigračním procedurám. Experimenty budou simulovat nedestruktivní metody založené na použití stejnosměrného elektrického proudu, které se používají k ošetření železobetonových konstrukcí. Příklady takových úprav jsou elektrochemická extrakce chloridů, nové metody injektáže korozních inhibitorů nebo léčení poškozeného betonu injektáží nanočástic. Vysvětlení
základních mechanismů na úrovni mikrostruktury způsobené aplikací stejnosměrného proudu a jejich navázání na tradiční parametry kontinuálního modelu bude provedeno ve vztahu k přítomnosti druhotných materiálů v betonu.


VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum
zobrazit plnou verzi