Detail předmětu
Laboratorní experimentální metody
FAST-BJA011Ak. rok: 2025/2026
Náplní předmětu je přehled běžných a speciálních laboratorních metod a přístrojové techniky používaných v silikátovém průmyslu se zaměřením na obory keramiky, žárovzdornin a maltovin a to na úseku technologie výroby při vyhodnocování surovin z hlediska vhodnosti jejich použití v technologickém procesu a při hodnocení vlastností hotových výrobků a degradace stavebních materiálů.
Student si prohloubí znalosti v provádění fyzikálně mechanických laboratorních zkouškách a dále se seznámí se speciálními metodami jako vysokotlakou rtuťovou porozimetrií, rentgenovou difrakcí, diferenciální termickou analýzou, optickou mikroskopií a rastrovací elektronovou mikroskopií. Jsou probrány principy a metody měření reologie suspenzí a těst, viskozity, měření tepelných kapacit a reakčních tepel kalorimetricky, zvláštnosti měření pH v systému hydratujících maltovin, dále podstata různé stability skel v kyselém a zásaditém prostředí, korozní procesy, ochrana ocelové výztuže v betonech.
Přednášky jsou doplněny měřením na uvedených laboratorních a zkušebních zařízeních ve cvičení.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Učební cíle
Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí a přehledu o běžných i speciálních laboratorních metodách a přístrojové technice, používaných v silikátovém průmyslu, zejména ve výrobě stavebních hmot a dílců.
Základní literatura
Goncalves M. C., Margarido F.: Materials for Construction and Civil Engineering. Springer, 2015. ISBN: 978-3-319-34841-4 (EN)
Pavlíková M. Keppert M.: Chemie stavebních materiálů. Česká technika-nakladatelství ČVUT, 2009. ISBN: 978-80-01-04237-3 (CS)
Šašek L. a kol.: Laboratorní metody v oboru silikátů. SNTL Praha, 1981. ISBN 80-7252-057-11, (CS)
Doporučená literatura
Lach, V., Daňková, M: Mikrostruktura stavebních látek. SNTL, 1999. (CS)
Vondráček Vlastimil: Metody studia struktury. Technická Universita Ostrava, 2012. ISBN 978-80 (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- 1. Seznámení s náplní předmětu, přehled laboratorních metod v oboru silikátů.
- 2. Odběr, příprava a úprava vzorků pro jednotlivé metody.
- 3. Rentgenová difrakční analýza, přístroje,princip a použití.
- 4. Mikroskopie v oblasti viditelného spektra, přístroje a preparáty.
- 5. Elektronová transmisní mikroskopie, princip, přístroje, použití.
- 6. Rastrovací elektronová mikroskopie, princip, přístroje, použití.
- 7. Metody stanovení velikosti částic a měrného povrchu.
- 8. Metody stanovení hustoty, objemové hmotnosti a nasákavosti.
- 9. Vysokotlaká rtuťová porozimetrie, princip, přístroje, použití.
- 10. Diferenční termická analýza, princip, přístroje, použití.
- 11. Gravimetrická termická analýza, princip, použití.
- 12. Kontrakčně dilatometrická termická analýza, princip, použití.
- 13. Zásady zkoušení stavebních materiálů, kontrola jakosti, harmonizace norem a předpisů.
Cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
- 1. Úvodní cvičení. Studenti jsou seznámeni s laboratorním řádem a BOZP. Jsou seznámeni s náplní cvičení a podmínkami pro udělení zápočtu,
- 2. Metody používané pro termické analýzy – modelový příklad pro diferenční termickou analýzu,
- 3. Využití diferenční termické analýzy při hodnocení konkrétního stavebního materiálu,
- 4. Praktický příklad využití dilatačně kontrakční termické analýzy,
- 5. Metody rentgenové difrakční analýzy – modelový příklad,
- 6. Využití rentgenové difrakční analýzy při hodnocení konkrétního stavebního materiálu,
- 7. Metody pro stanovení porozity materiálů. Praktický příklad interpretace výsledků vysokotlaké porozimetrie, ukázka výpočtu metody BET,
- 8. Využití metody rentgenové fluorescence při analýzách silikátových materiálů,
- 9. Exkurze na pracoviště vybavené špičkovou laboratorní technikou,
- 10. Využití metod infračervené absorpční spektrografie při hodnocení stavebních materiálů,
- 11. Využití metod pro stanovení velikosti částic – sedimentační metody, metody využívající laserův paprsek atd.,
- 12. Komplexní hodnocení stavu resp. míry degradace konkrétního stavebního materiálu,
- 13. Kontrola protokolů, udělení zápočtu.