Detail předmětu

Metody strukturní analýzy II

FSI-WA2Ak. rok: 2024/2025

Předmět navazuje na kurz Metody strukturní analýzy I a pokrývá témata:
Spektroskopické metody pro zjišťování makroskopického chemického složení pevných látek, elektronové a sondové mikroskopické metody studia povrchů, spektroskopické metody pro analýzy tenkých vrstev a povrchů, vybrané metody analýzy organických látek, tomografické techniky a 3D analýzy, metody studia magnetických vlastností materiálů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

Vstupní znalosti

Studium tohoto předmětu vyžaduje znalosti základních experimentálních metod používaných pro studium struktury inženýrských materiálů (tedy zejména světelné a elektronové mikroskopie a metod lokální chemické analýzy v elektronových mikroskopech). Dále pak jsou pro pochopení obsahu předmětu nezbytné znalosti matematiky a materiálových věd alespoň na úrovni absolventa bakalářského studia strojního inženýrství.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Klasifikovaný zápočet je udělen na základě hodnocení vypracovaných protokolů ze cvičení.
Povinná účast ve cvičeních a exkurzích. Případná absence je řešena individuálně.

Učební cíle

Spolu s předmětem Metody strukturní analýzy I poskytnout přehled o analytických technikách, které může materiálový specialista potřebovat jak v praxi, tak i ve výzkumu.
Přehled o mikroskopických a analytických technikách pro průmyslovou praxi rozšířen o pokročilé metody, používané ve výzkumu a při řešení komplexních problémů.

Základní literatura

BRANDON, David a Wayne D KAPLAN. Microstructural characterization of materials. New York: John Wiley, 1999, 409 s. : il. ISBN 0-471-98501-5. (EN)
FLEWITT, P. E. J a Robert K WILD. Physical methods for materials characterisation. Bristol: Institute of Physics Publishing, 1994, xvi, 517 p. : il. ISBN 0-7503-0320-4.ProQuest Ebook Central (EN)
FRANK, Luděk a Jaroslav KRÁL. Metody analýzy povrchů: iontové, sondové a speciální metody. Praha: Academia, 2002, 489 s. ISBN 80-200-0594-3. (CS)
KLOUDA, Pavel. Moderní analytické metody. Třetí, upravené vydání. Ostrava: Pavel Klouda - nakladatelství Pavko, 2016, 176 stran : ilustrace ; 24 cm. ISBN 978-80-86369-22-8. (CS)
Sardela, M (ed.) 2014, Practical Materials Characterization, Springer New York, New York, NY. Available from: ProQuest Ebook Central. [13 September 2023]. (EN)

Doporučená literatura

BRIGGS, D. (David) a John T. GRANT. Surface analysis by auger and X-ray photoelectron spectroscopy. Chichester: Manchester: IM Publications ; SurfaceSpectra, 2003, xi, 899 stran : ilustrace, tabulky, grafy. ISBN 1-901019-04-7. (EN)
KAUPP, Gerd. Atomic Force Microscopy, Scanning Nearfield Optical Microscopy and Nanoscratching: Application to Rough and Natural Surfaces. Berlin: Springer, 2006, vii, 292 s. : il. ISBN 3-540-28405-2. (EN)
LAJUNEN, Lauri H.J. Spectrochemical Analysis by Atomic Absorption and Emission. Cambridge: The Royal Society of Chemistry, 1992, 241 s. ISBN 0-85186-873-8. (EN)

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-MTI-P magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CZS , 1 ročník, zimní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Uvedené nominální pořadí témat se může měnit podle organizačních možností při zajišťovaní praktických demonstrací.
- metody zjišťování makroskopického chemického složení (úvod)
- optická emisní spektroskopie (OES)
- atomová absorpční spektroskopie (AAS)
- spalovací analyzátory C,N,O,H
- mikroskopie a spektroskopie Augerových elektronů (AEM/AES)
- spektroskopie sekundárních iontů (SIMS)
- RTG fotoelektronová spektroskopie (XPS)
- Ramanova a IR spektroskopie (FTIR)
- mikroskopie s rastrující sondou (STM, AFM, SNOM)
- kombinované techniky mikro/spektro-skopické (TERS, SERS)
- pokročilé RTG difrakční a rozptylové techniky (SAXS, GISAXS, RTG topografie, synchrotron)
- neutronová difrakce
- Mössbauerova spektroskopie
- metody měření magnetických vlastností materiálů
- RTG tomografie, mikro a nanotomografie
- destruktivní tomografické techniky (3D FIB)

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Uvedené nominální pořadí témat se může měnit podle organizačních možností při zajišťovaní praktických demonstrací.
- optická emisní spektroskopie (OES), atomová absorpční spektroskopie (AAS), spalovací analyzátory C,N,O,H
- mikroskopie a spektroskopie Augerových elektronů (AEM/AES), spektroskopie sekundárních iontů (SIMS), RTG fotoelektronová spektroskopie (XPS)
- Ramanova a IR spektroskopie (FTIR), mikroskopie s rastrující sondou (STM, AFM, SNOM), kombinované techniky mikro/spektro-skopické (TERS, SERS)
- pokročilé RTG difrakční a rozptylové techniky
- Mössbauerova spektroskopie, metody měření magnetických vlastností materiálů
- RTG tomografie, mikro a nanotomografie, destruktivní tomografické techniky (3D FIB)




Elearning