Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download ""

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ & ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΩΝ Μη Καταστροφικός Έλεγχος για τη µελέτη της Συσσώρευσης Βλάβης σε Σύνθετα Υλικά Ενισχυµένα µε Ίνες Γυαλιού, µε και χωρίς την παρουσία Νανοσωληνίσκων Άνθρακα ιδακτορική ιατριβή Γεώργιος Μ. Σωτηριάδης Μηχανολόγος Μηχανικός ΠΑΤΡΑ, ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΣ 2009

2 Η παρούσα διδακτορική διατριβή συγχρηµατοδοτήθηκε κατά: 75% της ηµόσιας απάνης από την Ευρωπαϊκή Ενωση Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταµείο 25% της ηµόσιας απάνης από το Ελληνικό ηµόσιο Υπουργείο Ανάπτυξης Γενική Γραµµατεία Ερευνας και Τεχνολογίας και από τον Ιδιωτικό Τοµέα στο πλαίσιο του Μέτρου 8.3 του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα Γ Κοινοτικό Πλαίσιο Στήριξης. Ευχαριστίες Στο σηµείο αυτό θα ήθελα να ευχαριστήσω κάποιους ανθρώπους για τη βοήθεια και τη συµπαράστασή τους. Ειδικά ευχαριστώ τον επιβλέποντα Καθηγητή της παρούσας ιδακτορικής ιατριβής, Βασίλη Κωστόπουλο, για την απλόχερη στήριξη και βοήθειά του από την πρώτη µέρα της εισόδου µου στο Εργαστήριο Τεχνικής Μηχανικής. Αισθάνοµαι πραγµατικά τυχερός. Ευχαριστώ ιδιαίτερα τρεις συνεργάτες µου στο Εργαστήριο, τον Θεόδωρο Λούτα, τον Ιγνάτιο Φωτίου και τον Άκη Καλαϊτζόγλου. Περάσαµε πολλά µαζί όλα αυτά τα χρόνια, τα περισσότερα παραγωγικά και ευχάριστα, σπάνιος συνδυασµός. Ευχαριστώ τη Ζέτα Θεοχαροπούλου, της οφείλω πάρα πολλά. Ευχαριστώ τους φίλους και συνεργάτες µου στο Εργαστήριο, που ήταν όλοι εκεί όταν χρειαζόταν Σταύρο, ηµήτρη, Χρήστο, Γιώτα, Άλκη, Αντώνη, Πέτρο, Θάνο, Θανάση, Μαριγιάννα. Τέλος, οι άνθρωποι που είναι οι σταθερές αξίες της ζωής µου, η οικογένειά µου : η µητέρα µου Αρίστη, η αδερφούλα µου η Ζωή, η γιαγια-ζωή, ο θείος Γιάννης, η θεία Τίτσα και τα ξαδέρφια µου Αλίνα και Γιώργος. Λυπάµαι µόνο που ο πατέρας µου δεν είναι πια µαζί µας, τον ευχαριστώ γι αυτά που µου έδωσε. 1

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Σελ. Κεφάλαιο Παρουσίαση του προβλήµατος οµή και στόχοι της διατριβής Καινοτοµίες της διατριβής...9 Κεφάλαιο Εισαγωγή Θεωρία CNT Μηχανικός χαρακτηρισµός συνθέτων και νανοσυνθέτων υλικών Εισαγωγή Παρασκευή προετοιµασία δοκιµίων Πειραµατική διαδικασία Αποτελέσµατα Σχολιασµός Συµπεράσµατα...37 Βιβλιογραφία Κεφαλαίου...39 Κεφάλαιο Εισαγωγή Υπέρηχοι - Προσδιορισµός Ελαστικών Ιδιοτήτων Εισαγωγη - Κυµατική ιάδοση Πειραµατική διαδικασία Αποτελέσµατα Μητρώα Σχολιασµός συµπεράσµατα...70 Βιβλιογραφία ενότητας Ακουστική Εκποµπή Εισαγωγικά Θεωρία Ρυθµίσεις καταγραφής Πειραµατικά αποτελέσµατα ΑΕ Σχολιασµός συµπεράσµατα...86 Βιβλιογραφία ενότητας Ηλεκτρική Αγωγιµότητα

4 3.4.1 Εισαγωγή θεωρία Πειραµατική ιαδικασία Αποτελέσµατα Σχολιασµός συµπεράσµατα...99 Βιβλιογραφία ενότητας Κεφάλαιο Εισαγωγή υσθραυστότητα σε σύνθετα υλικά Εισαγωγικά Θεωρία Πειραµατική διαδικασία Αποτελέσµατα Σχολιασµός Συµπεράσµατα Συγκεντρώσεις τάσεων σε πολύστρωτα σύνθετα υλικά Εισαγωγή Θεωρία Πειραµατική διαδικασία Αποτελέσµατα Σχολιασµός Συµπεράσµατα Βιβλιογραφία κεφαλαίου Κεφάλαιο Συνολικά συµπεράσµατα ιατριβής Προτάσεις για µελλοντική έρευνα

5 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 4

6 1.1 Παρουσίαση του προβλήµατος Η δυνατότητα ανίχνευσης και αναγνώρισης της βλάβης που αναπτύσσεται σε υλικά και κατασκευές κάτω από συνθήκες φόρτισης είναι υψηλής σηµασίας για την ασφαλή λειτουργία τους. Η ποσοτικοποίησή της συνάρτησει των διαφόρων παραµέτρων που καθορίζουν τις συνθήκες λειτουργίας είναι εξαιρετικά χρήσιµη πληροφορία τόσο για την εκτίµηση της δοµικής ακεραιότητας και της αποµένουσας διάρκειας ζωής όσο και στο στάδιο του σχεδιασµού όπου µπορεί να επιφέρει βελτιστοποίηση. Αυτές οι πληροφορίες γίνονται ζωτικές σε κατασκευές όπου λόγοι οικονοµίας επιβάλλουν το σχεδιασµό κατασκευών µε ανοχή στη βλάβη, αλλά και εκεί όπου πιθανή αστοχία επιφέρει όχι µόνο υλικές ζηµίες αλλά και θέτει σε κίνδυνο ανθρώπινες ζωές. Η κυριότερη κατηγορία είναι αυτή των ελαφρών κατασκευών. Οι ανάγκες ανίχνευσης και ποσοτικοποίησης της βλάβης κατασκευών χωρίς αυτές να αποσύρονται από την ωφέλιµη χρήση οδήγησαν στην ανάπτυξη ολόκληρου τοµέα στην επιστήµη της Μηχανικής, αυτού των Μη Καταστροφικών οκιµών και Ελέγχων. Η εισαγωγή των συνθέτων υλικών στις κατασκευές έκανε ακόµα δυσκολότερο το έργο της διάγνωσης και της πρόγνωσης αφού εκτός από το γεγονός της µικρής βάσης δεδοµένων σχετικής µε τα υλικά αυτά σε σχέση µε τα συµβατικά τεχνικά υλικά, αυξήθηκε και η πολυπλοκότητα του προβλήµατος λόγω της πολυµορφίας των µηχανισµών δηµιουργίας και συσσώρευσης της βλάβης. Ταυτόχρονα, λόγω της πολύπλοκης δοµής που παρουσιάζουν τα υλικά αυτά καθώς και του µεγάλου βαθµού ανισοτροπίας και ανοµοιογένειας που παρουσιάζουν κατά περίπτωση, η τυχαιότητα που προέρχεται από την παραγωγική διαδικασία αυξάνει σηµαντικά. Αυτό το γεγονός αλλά και το ότι πολλές φορες η φύση της δηµιουργίας και της ανάπτυξης της βλάβης στα υλικά αυτά είναι στοχαστική, κάνει αναγκαία την ύπαρξη αξιόπιστων συστηµάτων έγκαιρης ανίχνευσης της βλάβης κατά τη διάρκεια της λειτουργίας τους. Ως βλάβη γενικά ορίζουµε την υποβάθµιση των µηχανικών και φυσικών ιδιοτήτων ενός υλικού ή µιας κατασκευής λόγω συνθηκών περιβάλλοντος και λειτουργίας. Η υποβάθµιση αυτή είναι µέτρο της µείωσης της δοµικής ακεραιότητας του υλικού ή της κατασκευής και µπορεί να εκτιµηθεί µε διάφορες τεχνικές ποιοτικά ή/και ποσοτικά εστιάζοντας µε κάθε τεχνική σε κάποιο υποσύνολο µηχανικών ή φυσικών ιδιοτήτων. Εξετάζοντας έτσι εργαστηριακά µηχανικές και περιβαλλοντικές φορτίσεις 5

7 που δηµιουργούν και συσσωρεύουν βλάβη σε υλικά και χρησιµοποιώντας κατάλληλες τεχνικές ανίχνευσης, αναγνώρισης και ποσοτικοποίησης της αναπτυσσόµενης βλάβης µπορούν να δηµιουργηθούν συναρτήσεις µε ανεξάρτητες µεταβλητές τις παραµέτρους της εκάστοτε φόρτισης που θα οδηγούν στην εκ των προτέρων γνώση της υποβάθµισης της δοµικής ακεραιότητας του υπό µελέτη συστήµατος όταν υποβληθεί στη φόρτιση αυτή. Είναι δυνατόν δε µε τεχνικές συνεχούς παρακολούθησης να εκτιµάται η δοµική κατάσταση µιας κατασκευής σε πραγµατικό χρόνο και συνθήκες λειτουργίας χρησιµοποιώντας τις βάσεις δεδοµένων που δηµιουργούνται στο εργαστήριο. 1.2 οµή και στόχοι της διατριβής Τα σύνθετα υλικά οργανικής µήτρας ενισχυµένα µε ίνες γυαλιού είναι µια κατηγορία υλικών που έχει υψηλό τεχνολογικό ενδιαφέρον τις τελευταίες δεκαετίες µε πληθώρα εφαρµογών στην αεροπορική και διαστηµική βιοµηχανία, στην αυτοκινητοβιοµηχανία, στη formula 1, στα σπορ και γενικότερα όπου οι απαιτήσεις για υψηλή επίδοση των υλικών συνδυάζονται µε την απαίτηση για χαµηλό βάρος. Στην κατεύθυνση αυτή έχει συντελέσει και το διαρκώς µειούµενο κόστος παραγωγής των υλικών αυτών µέσω της χρήσης καινοτόµων τεχνικών. Η συνεχής εξέλιξη των υλικών αυτών οδηγεί σε βελτιωµένα υλικά ενισχυτικής και µητρικής φάσης αλλά και εντελώς καινούρια υλικά και προσεγγίσεις όπως είναι ενισχυτικές φάσεις στη νανοκλίµακα (nanofibers, nanotubes). Η εισαγωγή τέτοιων υλικών στη µήτρα συνθέτων υλικών αλλάζει τις µηχανικές και φυσικές τους ιδιότητες µε τρόπο πολλές φορές ολοκληρωτικό. Είναι προφανές ότι η τεκµηριωµένη γνώση και ανάπτυξη µεθόδων µη καταστροφικού ελέγχου της δοµικής ακεραιότητας αλλά και η γνώση της µηχανικής συµπεριφοράς µέσω της διαδικασίας εξέλιξης της βλάβης σε µια κατηγορία υλικών µε τόσο σηµαντικές εφαρµογές είναι ζητούµενο από την ερευνητική κοινότητα παγκοσµίως. Προς αυτήν την κατεύθυνση είναι και η συµβολή της παρούσας διατριβής. Μη καταστροφικές µέθοδοι και δοκιµές εφαρµόζονται εδώ και πολλά χρόνια σε σύνθετα υλικά οργανικής µήτρας µε επιτυχία παρά την εγγενή ανοµοιογένεια και ανισοτροπία που παρουσιάζουν. Ωστόσο πάντα παραµένει ισχυρή η ζήτηση για µεθόδους που θα βοηθήσουν προς την κατεύθυνση της αύξησης της αξιόπιστης 6

8 χρήσης των υλικών αυτών µέσω της διαρκούς αποτίµησης και γνώσης της φέρουσας ικανότητάς τους. Η συσσώρευση της βλάβης σε σύνθετα υλικά οργανικής µήτρας που υπόκεινται σε µηχανική φόρτιση είναι ένα ζήτηµα που έχει διερευνηθεί εκτενώς µέχρι σήµερα. Ωστόσο, η εισαγωγή ενίσχυσης (carbon nanotubes, CNT) στη µήτρα αλλάζει τους µηχανισµούς δηµιουργίας και εξέλιξής της. Επίσης προστίθεται η δυνατότητα της µέτρησης µιας ιδιότητας που εµφανίζεται ως αποτέλεσµα της εισαγωγής αυτής και η οποία είναι η ηλεκτρική αγωγιµότητα. Ο βασικός λοιπόν σκοπός της εργασίας αυτής είναι η µελέτη της χρήσης µη καταστροφικών ελέγχων κατά τη διάρκεια µηχανικών δοκιµών συσσώρευσης βλάβης στα υλικά αυτά, καθώς επίσης και η εισαγωγή της µέτρησης της ηλεκτρικής αντίστασης τους ως ικανής µεθόδου παρακολούθησης και ποσοτικοποίησης της βλάβης αυτής. Τέλος, η διερεύνηση της επιβελτίωσης των µηχανικών ιδιοτήτων λόγω της εισαγωγής των CNT στα υλικά αυτά µέσω της σύγκρισης µε τις ιδιότητες που έχουν χωρίς την προσθήκη αυτή. Αναλυτικότερα οι στόχοι που επιδιώξαµε να πετύχουµε στα πλαίσια της διατριβής είναι οι ακόλουθοι: Μελέτη της διεθνούς βιβλιογραφίας σχετικά µε την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση της βλάβης σε σύνθετα υλικά και σύνθετα υλικά ενισχυµένα µε CNT κατά τη διάρκεια µηχανικής φόρτισης. Εκτέλεση επιλεγµένων µηχανικών δοκιµών σε σύνθετα υλικά Glass/vinylester και Glass/vinylester µε CNT (κυκλικά πειράµατα φόρτισης αποφόρτισης επαναφόρτισης). Χρήση µη καταστροφικών µεθόδων όπως η χρήση δεδοµένων ταχύτητας διάδοσης υπερηχητικών ελαστικών κυµάτων (UT) και η ακουστική εκποµπή (AE) για την παρακολούθηση και την ποσοτικοποίηση της βλάβης κατά τη διάρκεια των µηχανικών δοκιµών. ιερεύνηση της µεταβολής της ηλεκτρικής αντίστασης ως δείκτη βλάβης του υλικού. οκιµές θραυστοµηχανικής συµπεριφοράς για την εκτίµηση της βελτίωσης των επιδόσεων του υλικού παρουσία των CNT. 7

9 Συνολικά η εργασία αυτή σκοπό έχει να συµπληρώσει ήδη υπάρχουσες γνώσεις και θεωρίες της Μηχανικής πάνω στο θέµα της ανάπτυξης, συσσώρευσης, ανίχνευσης και ποσοτικοποίησης της βλάβης ως υποβάθµιση µηχανικών ιδιοτήτων για µια ευρύτατα χρησιµοποιούµενη κατηγορία συνθέτων υλικών, αλλά και να διερευνήσει µία νέα παραλλαγή της, αυτή των ενισχυµένων µε CNT συνθέτων υλικών. Στο πλάισιο των ανωτέρω στόχων, η δοµή της διατριβής είναι η ακόλουθη : Κεφάλαιο 1 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στο 1 ο κεφάλαιο παρουσιάζονται η δοµή, οι στόχοι και τα καινοτόµα στοιχεία της διατριβής. Κεφάλαιο 2 ο : ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΜΗΤΡΑΣ ΠΡΟΣΘΗΚΗ Carbon Nanotubes Στο 2 ο κεφάλαιο δίνεται µια σύντοµη παρουσίαση των συνθέτων υλικών βινυλεστερικής µήτρας και ενίσχυσης γυαλιού, µε και χωρίς CNT, καθώς και των διαδικασιών συσσώρευσης βλάβης στα υλικά αυτά µέσω µηχανικών δοκιµών. Παρουσιάζονται τα υλικά που δοκιµάστηκαν στην διατριβή καθώς και τα πειραµατικά αποτελέσµατα από τις δοκιµές τους. Κεφάλαιο 3 ο : ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΕΣ ΜΕΘΟ ΟΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗΣ ΒΛΑΒΗΣ Στο 3 ο κεφάλαιο παρουσιάζεται η µη καταστροφική µέθοδος της χρήσης δεδοµένων ταχύτητας διάδοσης υπερηχητικών ελαστικών κυµάτων (UT) για τον υπολογισµό των στοιχείων του µητρώου δυσκαµψίας του και παρατίθενται τα αποτελέσµατα της µεθόδου (καµπύλες βραδύτητας, µητρώα). Παρουσιάζεται η µέθοδος της ακουστικής εκποµπής όπως εφαρµόστηκε στην πειραµατική διαδικασία των δύο τύπων υλικών. ίδονται και σχολιάζονται τα αποτελέσµατα της εφαρµογής της µεθόδου. Εισάγεται η µέτρηση της ηλεκτρικής αντίστασης του υλικού ως πιθανή καινοτόµος µη καταστροφική µέθοδος ελέγχου. Παρουσιάζονται τα αποτελέσµατα και συγκρίνονται µε αυτά των προηγούµενων µεθόδων. 8

10 Κεφάλαιο 4 ο : ΘΡΑΥΣΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Glass/Vinylester ΜΕ ΚΑΙ ΧΩΡΙΣ ΤΗΝ ΠΡΟΣΘΗΚΗ CNT Στο κεφάλαιο αυτό διερευνάται η αλλαγή στη θραυστοµηχανική συµπεριφορά του σύνθετου υλικού βινυλεστερικής µήτρας ενισχυµένης µε ίνες γυαλιού µετά την προσθήκη CNT µέσω συγκριτικών δοκιµών. Παρουσιάζονται οι µηχανικές δοκιµές που επιλέχθηκαν για το σκοπό αυτό (διάδοση ρωγµής, εφελκυσµός, κόπωση) και αναλύονται τα αποτελέσµατα. Σχολιάζεται η επιρροή της ενίσχυσης στο νανο-επίπεδο στη µακροσκοπική συµπεριφορά των υλικών. Κεφάλαιο 5 ο : ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ Τέλος στο κεφάλαιο 5 συζητώνται µερικά από τα κυριότερα συµπεράσµατα της διατριβής και δίδονται προτάσεις για µελλοντική έρευνα πάνω στο συγκεκριµένο αντικείµενο. 1.3 Καινοτοµίες της διατριβής Κατά την εκπόνηση της διατριβής έγιναν νέα βήµατα σε διάφορες θεµατικές ενότητες και κατευθύνσεις τα οποία αποτελούν και τον κύριο σκοπό της. Τα σηµαντικότερα αυτών είναι : Εφαρµογή της µεθόδου φόρτισης αποφόρτισης επαναφόρτισης ως µέθοδο συσσώρευσης βλάβης σε σύνθετα υλικά ινών γυαλιού - βινυλεστερικής µήτρας. Εφαρµογή της µεθόδου των υπερήχων για τον προσδιορισµό των σταθερών του µητρώου δυσκαµψίας ανισότροπου µέσου και τον προσδιορισµό της µεταβολής της ανισοτροπίας του κατα τη διάρκεια της φόρτισης. Εφαρµογή της βινλυεστερικής µήτρας µε νανοσωληνίσκους άνθρακα σε σύνθετο υλικό µε ενισχυτική φάση συνεχείς ίνες γυαλιού. Σύγκριση µηχανικών ιδιοτήτων µε σύνθετο υλικό απλής βινυλεστερικής µήτρας. Εκµετάλλευση της µέσω των CNT αποκτώµενης αγωγιµότητας του σύνθετου υλικού ως παράµετρο ανίχνευσης βλάβης κατά τη διάρκεια της φόρτισης. Συγκριτική διερεύνηση της θραυστοµηχανικής συµπεριφοράς των παραπάνω συστηµάτων υλικών (αντοχή στη διαστρωµατική θραύση, κόπωση παρουσία συντελεστών συγκέντρωσης τάσεων) 9

11 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΜΗΤΡΑΣ - ΠΡΟΣΘΗΚΗ Carbon Nanotubes 10

12 2.1 Εισαγωγή Μία σηµαντική κατηγορία τεχνικών υλικών της οποίας η χρήση αυξάνεται συνεχώς τις τελευταίες δεκαετίες είναι αυτή των συνθέτων υλικών. Ως σύνθετο υλικό ορίζεται αυτό που αποτελείται από διάφορα υλικά ή φάσεις υλικών µηχανική ισορροπία µεταξύ τους και του οποίου οι ιδιότητες είναι ανώτερες από αυτές των υλικών ή των φάσεων που το αποτελούν. Στα σύχρονα τεχνικά σύνθετα υλικά διακρίνουµε συνήθως δύο κυρίως φάσεις: τη µητρική και την ενισχυτική. Υπάρχει µεγάλη πληθώρα διαφορετικών υλικών διαθέσιµα και για τις δύο φάσεις, και η κατηγοριοποίηση των συνθέτων γίνεται κυρίως βάσει του είδους των υλικών αυτών. Τα υλικά µε τα οποία εργαστήκαµε στο πλαίσιο της διατριβής ανήκουν στην κατηγορία των ινωδών συνθέτων υλικών οργανικής µήτρας. Αυτό σηµαίνει ότι η ενισχυτική φάση αποτελείται από ίνες, και συγκεκριµένα συνεχείς ίνες (γυαλί, E-Glass), η δε µητρική φάση είναι πολυµερές υλικό και συγκεκριµένα της κατηγορίας των θερµοσκληρυνόµενων πλαστικών (βινυλεστέρας). Και τα δύο υλικά που αποτελούν το ΣΥ, και κατά συνέπεια το ίδιο το ΣΥ, είναι προσανατολισµένα σε εφαρµογές σχετικά χαµηλού κόστους και µεγαλύτερης παραγωγής σε σχέση µε υλικά της ίδιας κατηγορίας ή και άλλων κατηγοριών. Πράγµατι, τόσο το κόστος της πρώτης ύλης όσο και η σχετικά απλή διαδικασία παραγωγής τοποθετούν τα υλικά αυτά ανάµεσα στα οικονοµικότερα (φθηνότερα) τεχνικά σύνθετα υλικά. Παραµένουν όµως για το λόγο αυτό ακριβώς σε υψηλή θέση προτίµησης έναντι άλλων υλικών όταν οι απόλυτες θερµοµηχανικές επιδόσεις δεν είναι το ζητούµενο, αλλά η απαίτηση για καλές ειδικές ιδιότητες (ανηγµένες στην πυκνότητα) είναι ισχυρή. Πρόκειται για συστήµατα υλικών µε υψηλές επιδόσεις σε διαβρωτικά περιβάλλοντα, υψηλής αντοχής, µε µεγάλη δυσθραυστότητα και µε δυνατότητες για υψηλή θερµοκρασιακή αντοχή και σταθερότητα. Αυτές οι επιδόσεις σε συνδυασµό µε το χαµηλό σχετικά κόστος, αλλά και τις νέες χαµηλού κόστους και υψηλών επιδόσεων κατασκευαστικές τεχνικές όπως Infusion και VARTM κάνουν τα υλικά αυτά εξαιρετικό ανταγωνιστή σε εφαρµογές όπως: αεροναυπηγική, εφαρµογές πολιτικού µηχανικού, βιοµηχανία χηµικών αλλά και σε περιπτώσεις όπου οι καλές µονωτικές του ιδιότητες (ηλεκτρικές και θερµικές) το κάνουν κατάλληλο για χρήση όπως σε ηλεκρικά έργα και εφαρµογές κρυογενικής. εδοµένης της προσδοκώµενης αύξησης της χρήσης τέτοιου τύπου υλικών τόσο στην αεροναυπηγική όσο και στη βιοµηχανία επίγειων µεταφορών είναι σηµαντικό να 11

13 µελετηθεί διεξοδικά η διαδικασία συσσώρευσης της βλάβης στα υλικά αυτά και να αναπτυχθούν τεχνικές παρακολούθησης της δοµικής του ακεραιότητας. Η ανοχή βλάβης των υλικών και των κατασκευών έχει άµεση σχέση µε την ικανότητά τους να λειτουργούν υπό συγκεκριµένες συνθήκες φόρτισης έχοντας συγκεκριµένα επίπεδα βλάβης τα οποία καθορίζουν και την εναποµένουσα διάρκεια ζωής τους. Αυτή η ικανότητα αποτελεί βασικό κριτήριο σχεδιασµού για κατασκευές από σύνθετα υλικά, οι οποίες εκτίθενται σε ένα πλήθος από φορτίσεις κατά την περίοδο λειτουργίας τους που οδηγούν σε δοµική υποβάθµιση. Η γενικά καλή συµπεριφορά των συνθέτων υλικών σε κόπωση βοηθά το σχεδιασµό µε στόχο την αντοχή και την ανοχή σε βλάβη. Μεγάλη τεχνολογική πρόκληση αποτελεί ο σχεδιασµός κύριων δοµικών στοιχείων από σύνθετα υλικά µε πλήρως µελετηµένη τη συµπεριφορά τους όσον αφορά τη δηµιουργία και διάδοση βλάβης. Λόγω του γεγονότος ότι η ενισχυτική φάση, συνήθως έχει ψαθυρή συµπεριφορά, ο στόχος της αύξησης της ανοχής σε βλάβη του σύνθετου υλικού αφορά περισσότερο το υλικό της µήτρας και τον τρόπο που αυτό αλληλεπιδρά µε την ενίσχυση. Όµως οι περισσότερες ρητίνες που χρησιµοποιούνται ως υλικά µήτρας έχουν ψαθυρή συµπεριφορά και περιορισµένη ανθεκτικότητα που εκδηλώνεται ως ρωγµές στη µήτρα και αποκόλληση στρώσεων (αποστρωµάτωση). Αυτές οι δοµικές αστοχίες της µήτρας συµβαίνουν ως αποτέλεσµα είτε κρουστικών φορτίσεων είτε περιβαλλοντολογικής δοµικής υποβάθµισης. Συγχρόνως, η συνεχής αξιολόγηση της εναποµείνασας διάρκειας ζωής των αεροδιαστηµικών κατασκευών σε κάθε στάδιο της υπηρεσιακής λειτουργίας τους παραµένει κρίσιµη προκειµένου να εξασφαλιστούν η δοµική ακεραιότητα και η υπηρεσιακή ικανότητα τους, διαδραµατίζοντας έτσι έναν πολύ σηµαντικό ρόλο στη φάση σχεδιασµού αυτών. Το γεγονός αυτό έχει οδηγήσει στην εµφάνιση διάφορων τεχνολογιών ελέγχου της δοµικής ακεραιότητας των κατασκευών, οι οποίες, µε τη χρησιµοποίηση των κατάλληλων αισθητήρων, στοχεύουν στο να παράσχουν ικανότητες για τον έλεγχο της δοµικής ακεραιότητας κατά τη διάρκεια υπηρεσιακής ζωής ενός αεροσκάφους. Μερικές από τις πιο ελπιδοφόρες τεχνολογίες ελέγχου δοµικής ακεραιότητας των κατασκευών είναι βασισµένες στα έξυπνα υλικά και ενσωµατώνουν πιεζοηλεκτρικούς αισθητήρες ή/και οπτικές ίνες. Αυτές µπορούν να παρέχουν το συνεχή τοπικό έλεγχο του εντατικού πεδίου σε πραγµατικό χρόνο κατά τη διάρκεια της υπηρεσιακής ζωής, παρέχοντας την δυνατότητα ανίχνευσης βλάβης και εκτίµησης της εναποµείνασας διάρκεια ζωής. 12

14 Μία εντελώς νέα προσέγγιση µε στόχο την ενίσχυση των συνθέτων υλικών οργανικής µήτρας αλλά και τη µετατροπή τους σε υλικά-αισθητήρες είναι αυτή της επιβελτίωσης των οργανικών µητρικών υλικών µε νανοσωληνίσκους άνθρακα (Carbon Nanotubes, CNT) µε αποτέλεσµα τη δηµιουργία νανο-σύνθετου υλικού (ΝΣΥ). Συµπληρώνοντας τον ορισµό των συµβατικών σύνθετων υλικών, τα νανο-σύνθετα ορίζονται ως σύνθετα υλικά στα οποία η µία από τις φάσεις του (συνηθέστερα η µήτρα) περιέχει µικρό ποσοστό εγκλεισµάτων µε µέγεθος στην τάξη της νανοκλίµακας που έχουν οµοιόµορφη διασπορά στη µήτρα. Με την εισαγωγή των νανο-σύνθετων υλικών οι ιδιότητες των συµβατικών πολυµερικών µητρικών υλικών έχουν βελτιωθεί σηµαντικά χωρίς σηµαντικές αλλαγές στη διαδικασία της τελικής παραγωγής του σύνθετου, µόνο στη διαδικασία παρασκευής του µητρικού υλικού απαιτούνται κάποιες ριζικές διαφοροποιήσεις που όµως δε σχετίζονται µε τη σύσταση ή τον κύκλο πολυµερισµού. Η µεγάλη ειδική επιφάνεια των ΝΣΑ καθώς και οι εξαιρετικές τους ιδιότητες καθιστούν απαραίτητη την παρουσία µικρού µόνο ποσοστού στο µητρικό υλικό για να παρατηρηθούν οι αλλαγές που αναφέραµε και οι οποίες αφορούν (µακροσκοπικά) τις µηχανικές, ηλεκτρικές και θερµικές ιδιότητές του. 2.2 Θεωρία CNT Στα µέσα της δεκαετίας του '80, ο Smalley και συνάδελφοί του στο Rice University, ανέπτυξαν τη χηµεία των φουλερενίων (fullerenes) [1,2]. Τα φουλερένια είναι γεωµετρικά σχήµατα σαν κλουβιά από άτοµα άνθρακα που συνθέτονται σε εξαγωνική ή πενταγωνική διάταξη. Η πρώτη κλειστή, κυρτή δοµή που διαµορφώθηκε ήταν το µόριο C60. Πρόκειται για ένα κλειστό κλουβί από 60 άτοµα άνθρακα του οποίου κάθε πλευρά πενταγώνου είναι η παρακείµενη πλευρά ενός εξαγώνου που παροµοιάζει µε µπάλα ποδοσφαίρου. Μερικά χρόνια αργότερα, η ανακάλυψή τους οδήγησε στη σύνθεση των νανοσωληνίσκων άνθρακα (ΝΣΑ, CNT). Οι ΝΣΑ είναι µακριά, λεπτά σωληνωτά δίκτυα των οποίων τα τοιχώµατα απαρτίζονται από άτοµα άνθρακα που έχουν εξαγωνική δοµή και συχνά είναι καλυµµένα σε κάθε άκρη. 13

15 Αυτοί οι τύποι δικτυώµατος από άτοµα άνθρακα φαίνεται να παρουσιάζουν εκπληκτικές ιδιότητες, σαν αποτέλεσµα της συµµετρικής τους δοµής. Πολλοί ερευνητές έχουν αναφέρει µηχανικές ιδιότητες των νανοσωληνίσκων άνθρακα που υπερείχαν σε σχέση µε τις ιδιότητες των ήδη υπαρχόντων υλικών. Παρόλο που υπάρχουν διάφορες αναφορές στη βιβλιογραφία σχετικά µε τις ακριβείς ιδιότητες των CNT, θεωρητικά και πειραµατικά αποτελέσµατα έχουν δείξει µια τροµερά µεγάλη τιµή του µέτρου ελαστικότητας, µεγαλύτερη από 1 TPa (το µέτρο ελαστικότητας του διαµαντιού είναι 1,2 TPa) και αναφέρουν αντοχή φορές µεγαλύτερη από το σκληρότερο ατσάλι ανά µονάδα µάζας. Πράγµατι, αν οι αναφερόµενες µηχανικές ιδιότητες είναι ακριβείς, τότε οι νανοσωληνίσκοι άνθρακα µπορεί να καταλήξουν σε µια εντελώς νέα τάξη ενισχυµένων υλικών. Αν θέλει κάποιος να χρησιµοποιήσει τις δυνατότητες των νανοσωληνίσκων άνθρακα σε πολυµερή νανοσύνθετα, θα πρέπει να κατανοήσει τόσο την ελαστική συµπεριφορά τους όσο και τη συµπεριφορά τους σε θραύση, καθώς και την αλληλεπίδραση στη διεπιφάνεια ΝΣΑ µήτρας. Παρόλο που η γνώση της συµπεριφοράς των νανοσυνθέτων δε διαφέρει και πολύ από αυτή των ενισχυµένων µε ίνες πολυµερών, η κύρια διαφορά έγκειται στο γεγονός ότι η τάξη της φάσης ενίσχυσης έχει αλλάξει από micrometers (π.χ. ίνες γυαλιού και άνθρακα) σε nanometers. Επιπροσθέτως, στις πολύ ενδιαφέρουσες µηχανικές ιδιότητες που διαθέτουν οι νανοσωληνίσκοι άνθρακα πρέπει να αναφερθούν οι εκπληκτικές θερµικές και ηλεκτρικές τους ιδιότητες. Οι ΝΣΑ είναι θερµικά σταθεροί έως τους 2800 ο C υπό κενό, ενώ η θερµική τους αγωγιµότητα είναι περίπου διπλάσια από αυτή του διαµαντιού. Επίσης η ηλεκτρική τους αγωγιµότητα είναι περίπου 1000 φορές µεγαλύτερη από αυτή των καλωδίων χαλκού. Οι ΝΣΑ µπορεί να παροµοιασθούν µε ένα φύλλο γραφίτη που έχει τυλιχθεί γύρω από ένα κύλινδρο. Αντίθετα µε το διαµάντι, στο οποίο δηµιουργείται µια τρισδιάστατη κρυσταλλική κυβική δοµή, στην οποία κάθε άτοµο άνθρακα έχει τα 4 γειτονικά άτοµα διατεταγµένα σε τετράεδρο, τα άτοµα άνθρακα του γραφίτη είναι σε διδιάστατη εξαγωνική διάταξη πλέγµατος. Σε αυτή την περίπτωση, κάθε άτοµο άνθρακα έχει 3 γειτονικά άτοµα. Όταν αυτό το δίχτυ από άτοµα άνθρακα τυλιχθεί µέσα σε κυλίνδρους δηµιουργείται ο νανοσωληνίσκος. Οι ιδιότητες των ΝΣΑ εξαρτώνται από τη διάταξη των ατόµων άνθρακα (από την τύλιξη του πλέγµατος), από τη διάµετρο και το µήκος των σωλήνων και τη µορφολογία ή τη nano-δοµή. Οι ΝΣΑ χωρίζονται σε µονοτοιχωµατικής (single-walled) και πολυτοιχωµατικής (multi- 14

16 walled) δοµής, η τελευταία εκ των οποίων συντίθεται από οµόκεντρους µονοτοιχωµατικούς ΝΣΑ. Η ατοµική δοµή των ΝΣΑ προσδιορίζεται από το διάνυσµα C h και τη γωνία θ. Στην εικόνα 2.1, φαίνεται περίπου ο τρόπος σύµφωνα µε τον οποίο το πλέγµα κόβεται κατά µήκος των διακεκοµµένων γραµµών και αργότερα τυλίγεται σε κύλινδρο έτσι ώστε η αρχή του διανύσµατος C h να ακουµπήσει το τέλος του. Το διάνυσµα C h, συχνά αναφερόµενο σαν «διάνυσµα τύλιξης», µπορεί να περιγραφεί από την ur ur uur παρακάτω εξίσωση C h = na1+ ma2 όπου οι ακέραιοι (n,m) είναι ο αριθµός των βηµάτων κατά µήκος των zig-zag δεσµών του εξαγωγικού δικτυώµατος και τα a ur και 1 a uur είναι τα µοναδιαία διανύσµατα που φαίνονται στο Σχήµα Σχήµα 2.1 Τρόπος τυλίγµατος ενός εξαγωνικού πλέγµατος γραφίτη ώστε να προκύψει ένας νανοσωληνίσκος άνθρακα. Η γωνία θ προσδιορίζει το βαθµό της περιστροφής στον κύλινδρο. Οι δύο οριακές περιπτώσεις της γωνίας θ είναι όταν αυτή βρίσκεται στις 0 ο και στις 30 ο. Αυτές οι οριακές περιπτώσεις αναφέρονται σαν «zig-zag» (0 ο ) και σαν «armchair» (30 o ) βασιζόµενες στη γεωµετρία των δεσµών άνθρακα γύρω από την περιφέρεια του ΝΣΑ. Η διαφορά µεταξύ των δοµών «zig-zag» και «armchair» φαίνονται στην Σχήµα 2.2. Ως προς το διάνυσµα τύλιξης ο zig-zag ΝΣΑ ορίζεται µε (n,0) ενώ ο armchair ΝΣΑ µε (n,n). Το διάνυσµα τύλιξης του ΝΣΑ προσδιορίζει επίσης τη διάµετρο αφού το µεσοδιάστηµα µεταξύ των ατόµων άνθρακα είναι γνωστό. 15

17 Σχήµα 2.2. Οι διατάξεις armchair (a) και zig-zag (b) ενός ΝΣΑ. Η δοµή του ΝΣΑέχει σηµαντικές επιπτώσεις στις ιδιότητες του υλικού. Ειδικότερα, η µορφολογία του κυλίνδρου είναι γνωστό ότι ασκεί ισχυρή επίδραση στις ηλεκτρονικές ιδιότητες των ΝΣΑ. Ο γραφίτης θεωρείται ως ηµι-µέταλλο, αλλά έχει αποδειχθεί ότι οι ΝΣΑ µπορεί να συµπεριφερθούν είτε σαν µέταλλα είτε σαν ηµι- µέταλλα, εξαρτώµενα από τη δοµή του κυλίνδρου. Έρευνες έχουν γίνει και πάνω στην επίδραση της δοµής του κυλίνδρου στις µηχανικές ιδιότητες του υλικού. Οι προσοµοιώσεις δείχνουν ότι οι ΝΣΑ είναι εντυπωσιακά ελαστικοί και ανθεκτικοί, λαµβάνοντας τεράστιες παραµορφώσεις χωρίς κανένα δείγµα ψαθυρότητας ή πλαστικότητας. Αν και η δοµή του κυλίνδρου του ΝΣΑ έχει µια σχετικά µικρή επιρροή στην ελαστική ακαµψία, προκύπτει πως ο µετασχηµατισµός Stone-Wales, µια αντιστρέψιµη διατοµική ανταλλαγή της οποίας η τελική δοµή είναι δύο πεντάγωνα και δύο επτάγωνα σε ζεύγη, διαδραµατίζει βασικό ρόλο στις πλαστικές παραµορφώσεις του ΝΣΑ. Ο µετασχηµατισµός Stone-Wales, συµβαίνει όταν ένας ΝΣΑ armchair δοµής δέχεται αξονική φόρτιση. Όπως αναφέρθηκε προηγουµένως οι κύλινδροι των ΝΣΑ δηµιουργούν κλειστά, κυρτά «κλουβιά» από πεντάγωνα και εξάγωνα. Ο µετασχηµατισµός Stone-Wales εισάγει µια νέα ατέλεια στη δοµή των ΝΣΑ, τη δοµή του επταγώνου. Τα επτάγωνα δηµιουργούν κοίλες περιοχές µέσα στους ΝΣΑ. Εκτός από τη διαφορετική µορφολογία των ΝΣΑ που προκύπτει από την ύπαρξη των ατελειών, οι ΝΣΑ µπορεί να έχουν δοµή ενός και µόνο κυλίνδρου (SWNT) ή να αποτελούνται από πολλούς οµόκεντρους κυλίνδρους που να συνθέτουν το πολυτοιχωµατικό ΝΣΑ MWNT. Οι πολυτοιχωµατικοί ΝΣΑ είναι ουσιαστικά 16

18 οµόκεντροι ενιαίοι µονοτοιχωµατικοί κύλινδροι, οι οποίοι µπορεί να έχουν διαφορετική γεωµετρική δοµή των ατόµων άνθρακα. Αυτοί οι οµόκεντροι κύλινδροι συγκρατούνται στη θέση τους µέσω δευτερευόντων ασθενών δεσµών Van der Waals. Οι πολυφλοιικοί ΝΣΑ χρησιµοποιούνται για θεµελιώδεις έρευνες που δείχνουν τη σχέση µεταξύ δοµής ιδιοτήτων στους ΝΣΑ, από τότε που έγινε κατανοητό πως οι αλληλεπιδράσεις στο εσωτερικό της δοµής των κυλίνδρων επηρεάζει άµεσα τις ιδιότητές τους. Πράγµατι, τόσο οι µονοτοιχωµατικοί όσο και οι πολυτοιχωµατικοί ΝΣΑ παρουσιάζουν µοναδικές ιδιότητες που µπορούν να χρησιµοποιηθούν για να ενισχύσουν τα σύνθετα υλικά. Μέθοδοι Παραγωγής ΝΣΑ Από τότε που ανακαλύφθηκαν οι ΝΣΑ, εδώ και µια δεκαπενταετία περίπου, έχουν υπάρξει ποικίλες τεχνικές µε σκοπό την παραγωγή τους. Ο Iijima [4,5] πρώτος παρατήρησε τα MWNT και µαζί µε τον Bertune [1,3] ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο ανέφεραν για τη σύνθεση των SWNT λίγα χρόνια αργότερα. Οι αρχικές µέθοδοι σύνθεσης µονοτοιχωµατικών και πολυτοιχωµατικών ΝΣΑ περιλαµβάνουν το ηλεκτρολυτικό τόξο εκκένωσης (arc-discharge), τη µέθοδο της απολέπισης µε λέιζερ (laser ablation), τη µέθοδο της παραγωγής από µονοξείδιο του άνθρακα µέσω καταλύτη σε αέρια µορφή, και τη µέθοδο της χηµικής εναπόθεσης ατµού (CVD) µε χρήση υδρογονανθράκων [6-9]. Για την εφαρµογή των ΝΣΑ στα σύνθετα υλικά, απαιτούνται µεγάλες ποσότητες ενίσχυσης. Για το λόγο αυτό, το υψηλό κόστος χρήσης των µεθόδων arc-discharge και laser ablation τις θέτουν απαγορευτικές για την παραγωγή συνθέτων υλικών µε βάση τους ΝΣΑ καθώς θα εκτόξευαν το κόστος τους. Κατά τη διάρκεια της σύνθεσης των ΝΣΑ παράγονται και ακαθαρσίες υπό µορφή µορίων καταλύτη, άµορφες δοµές µορίων άνθρακα και µη κυλινδρικής µορφής πλέγµατα. Κατά συνέπεια είναι απαραίτητα περαιτέρω βήµατα καθαρισµού για τον διαχωρισµό των κυλίνδρων. Οι µέθοδοι αέριας φάσης τείνουν να παράγουν ΝΣΑ µε λιγότερες ακαθαρσίες και είναι πιο προσιτές για µεγάλης κλίµακας επεξεργασία. Πιστεύεται πως οι µέθοδοι αέριας φάσης, όπως η CVD, για την παραγωγή των ΝΣΑ αποτελούν την καλύτερη δυνατή λύση. Παρακάτω αναφέρονται οι προηγούµενες µέθοδοι παραγωγής ΝΣΑ και σχολιάζονται µερικά από τα οφέλη και µειονεκτήµατα της κάθε τεχνικής. 17

19 Η τεχνική του arc discharge περιλαµβάνει γενικά τη χρήση δύο εξαιρετικά αµιγών ράβδων γραφίτη που χρησιµοποιούνται σαν άνοδος και κάθοδος (ηλεκτρόδια). Στη συνέχεια τα δύο ηλεκτρόδια έρχονται κοντά σε περιβάλλον που περιέχει ευγενές αέριο, π.χ. ήλιο, και εφαρµόζεται σε αυτά διαφορά δυναµικού µέχρι να εµφανιστεί ένα σταθερής έντασης ηλεκτρολυτικό τόξο. Η ακριβής διαδικασία εξαρτάται από το µέγεθος των ηλεκτροδίων γραφίτη. Καθώς το ηλεκτρόδιο της ανόδου φθείρεται το κενό µεταξύ ανόδου και καθόδου διατηρείται σταθερό µεταβάλλοντας τη θέση της ανόδου. Εν συνεχεία, το υλικό που επικάθεται στην κάθοδο αποτελείται από ένα κέλυφος από λιωµένο υλικό και από ένα µαλακότερο ινώδη πυρήνα που περιέχει ΝΣΑ και άλλα µόρια άνθρακα. Για την επίτευξη SWNT, τα ηλεκτρόδια «ντοπάρονται» µε µια µικρή ποσότητα µεταλλικών µορίων καταλυτών. Η µέθοδος laser ablation χρησιµοποιήθηκε αρχικά για την σύνθεση των κυλινδρικών πλεγµάτων. Κατά τη διάρκεια των ετών, η τεχνική βελτιώθηκε τόσο ώστε να επιτρέψει την παραγωγή single-walled ΝΣΑ. Σε αυτή την τεχνική, µια ακτίνα laser χρησιµοποιείται για να εξατµίσει ένα µέρος γραφίτη το οποίο βρίσκεται σε έναν ελεγχόµενης θερµοκρασίας φούρνο σε θερµοκρασίες κοντά στους 1200 ο C. Προκειµένου να παραχθούν single-walled ΝΣΑ το µέρος του γραφίτη «ντοπάρεται» µε καταλύτες κοβαλτίου και νικελίου. Το συµπυκνωµένο υλικό συλλέγεται αργότερα σε έναν υδρόψυκτο θάλαµο. Και οι δύο προαναφερθείσες µέθοδοι (arc discharge και laser ablation) περιορίζονται όσον αφορά τον όγκο των παραγόµενων δειγµάτων σε σχέση µε το µέγεθος τις αρχικής πρώτης ύλης άνθρακα (η άνοδος στη µέθοδο arc discharge και το µέρος του άνθρακα στη µέθοδο laser ablation). Επιπροσθέτως είναι απαραίτητα επόµενα βήµατα καθαρισµού και διαχωρισµού προκειµένου να διαχωριστούν τα κυλινδρικά πλέγµατα από µη επιθυµητές προσµίξεις. Τέτοιου είδους περιορισµοί «παρακίνησαν» την ανάπτυξη των µεθόδων αέριας φάσης, όπως τη µέθοδο της χηµικής εναπόθεσης ατµού (Chemical Vapor Deposition), σύµφωνα µε την οποία οι ΝΣΑ δηµιουργούνται από την αποσύνθεση των αερίων που περιέχουν άνθρακα. Οι τεχνικές αέριας φάσης είναι δυνατόν να έχουν πολλές επαναλήψεις καθώς η πρώτη ύλη άνθρακα συνεχώς εναλλάσσεται από το ρέον αέριο. Επιπλέον, η τελική καθαρότητα των ΝΣΑ µπορεί να βρίσκεται σε υψηλό ποσοστό, ελαχιστοποιώντας τα επιπλέον βήµατα καθαρισµού. Μια µέθοδος παραγωγής single-walled ΝΣΑ αφορά τη χρήση µονοξειδίου του άνθρακα ως πηγής άνθρακα. Τα υψηλότερου βαθµού καθαρότητας single-walled 18

20 ΝΣΑ, τα οποία προκύπτουν στις υψηλότερες δυνατές συνθήκες πίεσης και θερµοκρασίας (1200 ο C, 1 MPa) παράγονται µε τη µέθοδο αυτή. Ο Smalley και οι συνάδελφοί του στο Rice University βελτίωσαν την τεχνική ώστε να παράγουν µεγάλες ποσότητες από single-walled ΝΣΑ µε αξιοσηµείωτη καθαρότητα. Τα επονοµαζόµενα HiPco ΝΣΑ (high-pressure conversion of carbon monoxide) έχουν τραβήξει την προσοχή καθώς η τεχνολογία αυτή χρησιµοποιείται για ευρεία παραγωγή υψηλής καθαρότητας single-walled ΝΣΑ. Άλλες αέριας φάσης τεχνικές χρησιµοποιούν αέρια υδρογονανθράκων ως την κύρια πηγή άνθρακα για παραγωγή single αλλά και multi-walled ΝΣΑ µέσω της τεχνικής CVD. Οι υδρογονάνθρακες παθαίνουν πυρόλυση σε επιφάνειες που θερµαίνονται πάνω από ο C. Ως συνέπεια, οι ΝΣΑ που παράγονται από υδρογονάνθρακες µπορεί να εµφανίζουν κενά στη δοµή της επιφάνειάς τους και να χρειάζονται επιπλέον βήµατα καθαρισµού και επαναφοράς. Παρόλο που η ασυνέχεια των υδρογονανθράκων σε χαµηλές θερµοκρασίες επηρεάζει την καθαρότητα των παραγόµενων ΝΣΑ, η χαµηλή θερµοκρασία επεξεργασίας βοηθά στο σχηµατισµό ΝΣΑ που χρησιµοποιούνται σαν υποστρώµατα σε άλλα υλικά, συµπεριλαµβανοµένου και του γυαλιού. Μια µοναδική δυνατότητα των τεχνικών CVD είναι η δυνατότητα που παρέχουν για δηµιουργία ευθυγραµµισµένων σειρών ΝΣΑ µε ελεγχόµενη διάµετρο και µήκος. Η σύνθεση των ευθυγραµµισµένων ΝΣΑ ολοκληρώνεται µε τη χρήση πλάσµατος στη µέθοδο CVD (Plasma Enhanced CVD), σύµφωνα µε την οποία το πλάσµα διεγείρεται από µια πηγή συνεχούς ρεύµατος [6-9] ή µια πηγή παραγωγής µικροκυµάτων [6,10-14]. Με τη µέθοδο αυτή υπάρχει η δυνατότητα παραγωγής ευθύγραµµων ΝΣΑ σε ευρεία κλίµακα µε εξαιρετική οµοιοµορφία στη διάµετρο, το µήκος, την ευθυγράµµιση και την πυκνότητα των πλευρών. Ρυθµίζοντας το πάχος του στρώµατος του καταλύτη, ελέγχουµε τη διάµετρο των κυλινδρικών πλεγµάτων. Στην τεχνική CVD για την κατασκευή ευθύγραµµων ΝΣΑ, ένα υπόστρωµα επικαλύπτεται αρχικά µε ένα στρώµα από καταλύτη νικελίου. Η υψηλής καθαρότητας αµµωνία χρησιµοποιείται αργότερα σαν το καταλυτικό αέριο και η ασετυλίνη αποτελεί την πηγή άνθρακα. Το συνεχές ρεύµα διεγείρει το απαιτούµενο πλάσµα και µια ισχυρά ενανθρακωµένη ίνα βολφραµίου βοηθά στο διαχωρισµό των αντιδρώντων αερίων και παρέχει την απαραίτητη θερµότητα στο υπόστρωµα. Ο έλεγχος του µήκους και της γραφιτοποίησης του ΝΣΑ επιτυγχάνεται αλλάζοντας το χρόνο επεξεργασίας και τη θερµοκρασία αντίστοιχα, ενώ η εφαρµογή του ρεύµατος 19

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 03 ΔΟΚΙΜΕΣ(TEST) ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ Διδάσκων Δρ Κατσιρόπουλος Χρήστος Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών 2014-15 1 Καταστροφικές μέθοδοι 1. Τεχνική διάλυσης της μήτρας

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΕ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΕΣ ΑΝΘΡΑΚΑ ΓΙΑ ΧΡΗΣΗ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΕ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΕΣ ΑΝΘΡΑΚΑ ΓΙΑ ΧΡΗΣΗ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΕ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΕΣ ΑΝΘΡΑΚΑ ΓΙΑ ΧΡΗΣΗ ΣΕ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΨΗΛΗΣ ΑΝΤΟΧΗΣ Πετούσης Μάρκος, Δρ. Μηχανολόγος Μηχανικός Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε. ΤΕΙ Κρήτης Σύνθετα υλικά Σύνθετα υλικά

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 01 Κατηγοριοποιήση υλικών-επίδειξη δοκιμίων Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεώνη Ασημακοπούλου Δρ ΘεόδωροςΛούτας Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών

Διαβάστε περισσότερα

Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å).

Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å). 1 2 Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å). Οι πολυτοιχωματικοί νανοσωλήνες άνθρακα αποτελούνται από δύο ή περισσότερους ομοαξονικούς

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών

Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστήριο Συνθέτων Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 04 ΥΛΙΚΑ ΕΝΙΣΧΥΣΗΣ Διδάσκων Δρ Κατσιρόπουλος Χρήστος Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών 2014-15 1 Ταξινόμηση ΣΥ 2 Διάφοροι Τύποι ινών 3 Ίνες Άνθρακα -υψηλές ειδικές

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΝΘΕΣΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ ΑΝΘΡΑΚΑ ΜΕΣΩ ΘΕΡΜΟΛΥΣΗΣ ΟΡΓΑΜΟΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΣΕ ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ

ΣΥΝΘΕΣΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ ΑΝΘΡΑΚΑ ΜΕΣΩ ΘΕΡΜΟΛΥΣΗΣ ΟΡΓΑΜΟΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΣΕ ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΣΥΝΘΕΣΗ ΝΑΝΟΣΩΛΗΝΩΝ ΑΝΘΡΑΚΑ ΜΕΣΩ ΘΕΡΜΟΛΥΣΗΣ ΟΡΓΑΜΟΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΕΝΩΣΗΣ ΣΕ ΣΤΕΡΕΑ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Α.Μ. Νέτσου 1, Ε. Χουντουλέση 1, Μ.Περράκη 2, Α.Ντζιούνη 1, Κ. Κορδάτος 1 1 Σχολή Χημικών Μηχανικών, ΕΜΠ 2 Σχολή

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανικές ιδιότητες συνθέτων υλικών: Θραύση. Άλκης Παϊπέτης Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υλικών

Μηχανικές ιδιότητες συνθέτων υλικών: Θραύση. Άλκης Παϊπέτης Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υλικών Μηχανικές ιδιότητες συνθέτων υλικών: Θραύση Άλκης Παϊπέτης Τμήμα Επιστήμης & Τεχνολογίας Υλικών Μηχανική της θραύσης: Εισαγωγή Υποθέσεις: Τα υλικά συμπεριφέρονται γραμμικώς ελαστικά Οι ρωγμές (ή τα ελαττώματα)

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υλικών Θερμικές Ιδιότητες Callister Κεφάλαιο 20, Ashby Κεφάλαιο 12

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υλικών Θερμικές Ιδιότητες Callister Κεφάλαιο 20, Ashby Κεφάλαιο 12 Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υλικών Θερμικές Ιδιότητες Callister Κεφάλαιο 20, Ashby Κεφάλαιο 12 Πως αντιδρά ένα υλικό στην θερμότητα. Πως ορίζουμε και μετράμε τα ακόλουθα μεγέθη: Θερμοχωρητικότητα Συντελεστή

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κρούσης. ΕργαστηριακήΆσκηση 6 η

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κρούσης. ΕργαστηριακήΆσκηση 6 η ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κρούσης ΕργαστηριακήΆσκηση 6 η Σκοπός Σκοπός του πειράµατος είναι να κατανοηθούν οι αρχές του πειράµατος κρούσης οπροσδιορισµόςτουσυντελεστήδυσθραυστότητας ενόςυλικού. Η δοκιµή, είναι

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΟΧΗΣ ΥΛΙΚΩΝ. Γεώργιος Κ. Μπαράκος Διπλ. Αεροναυπηγός Μηχανικός Καθηγητής Τ.Ε.Ι. ΚΑΜΨΗ. 1.

ΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΟΧΗΣ ΥΛΙΚΩΝ. Γεώργιος Κ. Μπαράκος Διπλ. Αεροναυπηγός Μηχανικός Καθηγητής Τ.Ε.Ι. ΚΑΜΨΗ. 1. ΤΕΙ ΠΑΤΡΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΤΟΧΗΣ ΥΛΙΚΩΝ Γεώργιος Κ. Μπαράκος Διπλ. Αεροναυπηγός Μηχανικός Καθηγητής Τ.Ε.Ι. ΚΑΜΨΗ 1. Γενικά Με τη δοκιμή κάμψης ελέγχεται η αντοχή σε κάμψη δοκών από διάφορα

Διαβάστε περισσότερα

7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 7 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΑΚΤΙΝΙΚΟ Ε ΡΑΝΟ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ 7.1 Εδρανα Τα έδρανα αποτελούν φορείς στήριξης και οδήγσης κινούµενων µηχανολογικών µερών, όπως είναι οι άξονες, -οι οποίοι καταπονούνται µόνο σε κάµψη

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016 ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ 2016 Κεραμικών και Πολυμερικών Υλικών Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών galiotis@chemeng.upatras.gr 1 Εισαγωγή Όπως ήδη είδαμε, η μηχανική συμπεριφορά των υλικών αντανακλά

Διαβάστε περισσότερα

6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ

6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 6-1 6. ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΠΟΛΥΜΕΡΩΝ 6.1. ΙΑ ΟΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Πολλές βιοµηχανικές εφαρµογές των πολυµερών αφορούν τη διάδοση της θερµότητας µέσα από αυτά ή γύρω από αυτά. Πολλά πολυµερή χρησιµοποιούνται

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα εφελκυσμού

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα εφελκυσμού Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα εφελκυσμού Κατασκευαστικός Τομέας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Περιεχόμενα Σχήμα 1 οκίμια εφελκυσμού

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 07 Εφελκυσμός Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεώνη Ασημακοπούλου Δρ Θεόδωρος Λούτας Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών Πάτρα 2011 1 Μηχανικές

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΠΡΟΒΛΕΨΕΩΝ ΚΑΝΕΠΕ ΜΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΠΟ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΔΟΚΩΝ ΜΕ ΙΟΠ

ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΠΡΟΒΛΕΨΕΩΝ ΚΑΝΕΠΕ ΜΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΠΟ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΔΟΚΩΝ ΜΕ ΙΟΠ ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ ΠΡΟΒΛΕΨΕΩΝ ΚΑΝΕΠΕ ΜΕ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΑΠΟ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΔΟΚΩΝ ΜΕ ΙΟΠ ΜΠΕΡΝΑΚΟΣ ΑΝΤΩΝΙΟΣ Περίληψη Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η πρακτική εφαρμογή αναλυτικών προβλέψεων του ΚΑΝΕΠΕ

Διαβάστε περισσότερα

7. Στρέψη. Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών. 7. Στρέψη/ Μηχανική Υλικών

7. Στρέψη. Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών. 7. Στρέψη/ Μηχανική Υλικών 7. Στρέψη Κώστας Γαλιώτης, καθηγητής Τμήμα Χημικών Μηχανικών 7. Στρέψη/ Μηχανική Υλικών 2015 1 Εισαγωγή Σε προηγούμενα κεφάλαια μελετήσαμε πώς να υπολογίζουμε τις ροπές και τις τάσεις σε δομικά μέλη τα

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κόπωσης. ΕργαστηριακήΆσκηση 5 η

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κόπωσης. ΕργαστηριακήΆσκηση 5 η ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Κόπωσης ΕργαστηριακήΆσκηση 5 η Σκοπός Σκοπός του πειράµατος είναι να κατανοηθούν οι αρχές του πειράµατος κόπωσης ο προσδιορισµός της καµπύλης Wöhler ενός υλικού µέσω της οποίας καθορίζονται

Διαβάστε περισσότερα

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ

3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΜΠ ΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 3 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΦΥΣΙΚΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ Ε. Βιντζηλαίου (Συντονιστής), Ε. Βουγιούκας, Ε. Μπαδογιάννης Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 08 Έλεγχος Συγκολλήσεων Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεόδωρος Λούτας Δρ Χρήστος Κατσιρόπουλος Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών Πάτρα 2011

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 09 Σύνθετα Υλικά Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεόδωρος Λούτας Δρ Χρήστος Κατσιρόπουλος Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών Πάτρα 2011 1 Σύσταση

Διαβάστε περισσότερα

Υλικά για Ενεργειακές Εφαρμογές CMNG_2197- Κώστας Γαλιώτης

Υλικά για Ενεργειακές Εφαρμογές CMNG_2197- Κώστας Γαλιώτης Υλικά για Ενεργειακές Εφαρμογές CMNG_2197- Κώστας Γαλιώτης Κεφάλαιο 1. Σύνθετα Υλικά Υλικά για Ενεργειακές Εφαρμογές/ Κεφάλαιο 1 - Σύνθετα Υλικά 1 Περιεχόμενα Μαθήματος 1. Εισαγωγικές έννοιες. Είδη σύνθετων

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή των Υλικών Πείραμα Κάμψης

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή των Υλικών Πείραμα Κάμψης Μάθημα: Πειραματική Αντοχή των Υλικών Πείραμα Κάμψης Κατασκευαστικός Τομέας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Περιεχόμενα Σχήμα 1 Α. Ασημακόπουλος

Διαβάστε περισσότερα

«Αριθμητική και πειραματική μελέτη της διεπιφάνειας χάλυβασκυροδέματος στις σύμμικτες πλάκες με χαλυβδόφυλλο μορφής»

«Αριθμητική και πειραματική μελέτη της διεπιφάνειας χάλυβασκυροδέματος στις σύμμικτες πλάκες με χαλυβδόφυλλο μορφής» ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΤΗΣ ΔΙΔΑΚΤΟΡΙΚΗΣ ΔΙΑΤΡΙΒΗΣ «Αριθμητική και πειραματική μελέτη της διεπιφάνειας χάλυβασκυροδέματος στις σύμμικτες πλάκες με χαλυβδόφυλλο μορφής» του Θεμιστοκλή Τσαλκατίδη, Δρ. Πολιτικού Μηχανικού

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών

Εισαγωγή. 1.1 Ο κόσμος των υλικών Εισαγωγή 1 1 Εισαγωγή Βατάλης Αργύρης 1.1 Ο κόσμος των υλικών Tα υλικά αποτελούν μέρος της βάσης όλων των τεχνολογικών εξελίξεων. Όλες οι ανθρώπινες δραστηριότητες και το επίπεδο ζωής επηρεάζονται σε μεγάλο

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ. Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΕΡΕΑΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Περιληπτική θεωρητική εισαγωγή α) Τεχνική zchralski Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη τεχνική ανάπτυξης μονοκρυστάλλων πυριτίου (i), αρίστης ποιότητας,

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή

Κεφάλαιο 1: Εισαγωγή 1-1 Η Επιστήµη της Αντοχής των Υλικών, 1-2 Γενικές παραδοχές, 1-3 Κατάταξη δυνάµεων, 1-4 Είδη στηρίξεων, 1-5 Μέθοδος τοµών, Παραδείγµατα, 1-6 Σχέσεις µεταξύ εσωτερικών και εξωτερικών δυνάµεων, Παραδείγµατα,

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ - 2017 Β3. Κόπωση Υλικών Κώστας Γαλιώτης, καθηγητης Τμήματος Χημικών Μηχανικών galiotis@chemeng.upatras.gr Β3. Κόπωση/Μηχανική Υλικών 1 Εισαγωγή (1/2) Η κόπωση είναι μία μορφή αστοχίας

Διαβάστε περισσότερα

Τα κύρια σηµεία της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι: Η πειραµατική µελέτη της µεταβατικής συµπεριφοράς συστηµάτων γείωσης

Τα κύρια σηµεία της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι: Η πειραµατική µελέτη της µεταβατικής συµπεριφοράς συστηµάτων γείωσης Κεφάλαιο 5 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Το σηµαντικό στην επιστήµη δεν είναι να βρίσκεις καινούρια στοιχεία, αλλά να ανακαλύπτεις νέους τρόπους σκέψης γι' αυτά. Sir William Henry Bragg 5.1 Ανακεφαλαίωση της διατριβής

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ

ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 2. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΑΛΛΑΚΤΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΕΜΒΑΠΤΙΣΜΕΝΟΥ ΣΕ ΟΧΕΙΟ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ ΗΛΙΑΚΟΥ ΘΕΡΜΟΣΙΦΩΝΑ. Ν. Χασιώτης, Ι. Γ. Καούρης, Ν. Συρίµπεης. Τµήµα Μηχανολόγων & Αεροναυπηγών Μηχανικών, Πανεπιστήµιο Πατρών 65 (Ρίο) Πάτρα.

Διαβάστε περισσότερα

2. Σύνθετα υλικά µε ενίσχυση. ινών (fibrous composites) σωµατιδίων (particulate composites) 3. Στρωµατικά σύνθετα υλικά (laminar composites)

2. Σύνθετα υλικά µε ενίσχυση. ινών (fibrous composites) σωµατιδίων (particulate composites) 3. Στρωµατικά σύνθετα υλικά (laminar composites) ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1..Ι. Παντελής (2008) «Μη µεταλλικά τεχνικά υλικά», Εκδ. Παπασωτηρίου (2 η έκδοση), Αθήνα 2. Μ. Ashby, H. Shercliff, D. Cebon (2011) «Υλικά: Μηχανική, επιστήµη, επεξεργασία και

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΧΑΛΥΒΩΝ

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΧΑΛΥΒΩΝ ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΧΑΛΥΒΩΝ ΑΝΟΠΤΗΣΗ - ΒΑΦΗ - ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ ΓΕΝΙΚΑ Στο Σχ. 1 παρουσιάζεται µια συνολική εικόνα των θερµικών κατεργασιών που επιδέχονται οι χάλυβες και οι περιοχές θερµοκρασιών στο διάγραµµα

Διαβάστε περισσότερα

7 η 8 η ΕργαστηριακήΆσκηση ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΓΡΗΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΣΕ Ε ΡΑΝΑ

7 η 8 η ΕργαστηριακήΆσκηση ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΓΡΗΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΣΕ Ε ΡΑΝΑ 7 η 8 η ΕργαστηριακήΆσκηση ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΓΡΗΣ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΣΕ Ε ΡΑΝΑ ΠΕΡΙ ΛΙΠΑΝΣΗΣ ΚΑΙ ΣΧΕΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΣΜΩΝ ΑΚΤΙΝΙΚΑ Ε ΡΑΝΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ ΩΣΤΙΚΑ Ε ΡΑΝΑ ΟΛΙΣΘΗΣΗΣ Εργαστήριο Τριβολογίας Ιούνιος 2011 Αθανάσιος Μουρλάς

Διαβάστε περισσότερα

ηλεκτρικό ρεύµα ampere

ηλεκτρικό ρεύµα ampere Ηλεκτρικό ρεύµα Το ηλεκτρικό ρεύµα είναι ο ρυθµός µε τον οποίο διέρχεται ηλεκτρικό φορτίο από µια περιοχή του χώρου. Η µονάδα µέτρησης του ηλεκτρικού ρεύµατος στο σύστηµα SI είναι το ampere (A). 1 A =

Διαβάστε περισσότερα

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1 Σχήμα 1 Τεχνικής Μηχανικής Διαγράμματα Ελευθέρου Σώματος (Δ.Ε.Σ.) Υπολογισμός Αντιδράσεων Διαγράμματα Φορτίσεων Διατομών (MNQ) Αντοχή Φορέα? Αντικείμενο Τεχνικής Μηχανικής Σχήμα 2 F Y A Γ B A Y B Y 1000N

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Ερπυσμού. ΕργαστηριακήΆσκηση 4 η

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Ερπυσμού. ΕργαστηριακήΆσκηση 4 η ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Ερπυσμού ΕργαστηριακήΆσκηση 4 η Σκοπός Σκοπός του πειράµατος είναι ο πειραµατικός προσδιορισµός της καµπύλης ερπυσµού, υπό σταθερό εξωτερικό φορτίο και ελεγχοµένη θερµοκρασία εκτέλεσης

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΑΝΘΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΑΝΘΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ 115 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΑΝΘΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ 10.1 Γενικά Στο Κεφάλαιο αυτό γίνεται μία συνοπτική παρουσίαση της ανθεκτικότητας συστημάτων ενίσχυσης συνθέτων υλικών υπό την επίδραση μίας σειράς παραγόντων, που δίνονται

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Πείραμα Στρέψης

Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Πείραμα Στρέψης Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Πείραμα Στρέψης Κατασκευαστικός Τομέας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Σχήμα 1 Στρέψη κυκλικής διατομής

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Στρέψης. ΕργαστηριακήΆσκηση 3 η

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Στρέψης. ΕργαστηριακήΆσκηση 3 η ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Στρέψης ΕργαστηριακήΆσκηση 3 η Σκοπός Σκοπός του πειράµατος είναι ηκατανόησητωνδιαδικασιώνκατάτηκαταπόνησηστρέψης, η κατανόηση του διαγράµµατος διατµητικής τάσης παραµόρφωσης η ικανότητα

Διαβάστε περισσότερα

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ. Δρ. Φ. Σκιττίδης, Δρ. Π. Ψυλλάκη

ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ. Δρ. Φ. Σκιττίδης, Δρ. Π. Ψυλλάκη ΚΑΤΕΡΓΑΣΙΕΣ ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗΣ Δρ. Φ. Σκιττίδης, Δρ. Π. Ψυλλάκη ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΠΡΟΪΟΝΤΩΝ Ορυκτά Πρώτες ύλες Κεραμικά Οργανικά υλικά (πετρέλαιο, άνθρακας) Μέταλλα (ελατά και όλκιμα) Μεταλλικός δεσμός Κεραμικά

Διαβάστε περισσότερα

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ. Χ. Κορδούλης

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ. Χ. Κορδούλης ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΩΝ ΚΕΡΑΜΙΚΩΝ Χ. Κορδούλης ΚΕΡΑΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Τα κεραμικά υλικά είναι ανόργανα µη μεταλλικά υλικά (ενώσεις μεταλλικών και μη μεταλλικών στοιχείων), τα οποία έχουν υποστεί θερμική κατεργασία

Διαβάστε περισσότερα

Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες

Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες Εργαστηριακή Άσκηση 6: Ποιοτικός Έλεγχος Σύνθετων Υλικών Διδάσκοντες: Α. Παϊπέτης, Αν. Καθηγητής, Δρ. Μηχ/γος Μηχανικός Εργαστηριακή Υποστήριξη: Τ. Μπέκας, Υποψήφιος

Διαβάστε περισσότερα

Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας

Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας Χαρακτηρισμός και μοντέλα τρανζίστορ λεπτών υμενίων βιομηχανικής παραγωγής: Τεχνολογία μικροκρυσταλλικού πυριτίου χαμηλής θερμοκρασίας Υποψήφιος Διδάκτορας: Α. Χατζόπουλος Περίληψη Οι τελευταίες εξελίξεις

Διαβάστε περισσότερα

ηλεκτρικό ρεύμα ampere

ηλεκτρικό ρεύμα ampere Ηλεκτρικό ρεύμα Το ηλεκτρικό ρεύμα είναι ο ρυθμός με τον οποίο διέρχεται ηλεκτρικό φορτίο από μια περιοχή του χώρου. Η μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού ρεύματος στο σύστημα SI είναι το ampere (A). 1 A =

Διαβάστε περισσότερα

Μηχανικές ιδιότητες υάλων. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain)

Μηχανικές ιδιότητες υάλων. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain) Μηχανικές ιδιότητες υάλων Η ψαθυρότητα των υάλων είναι μια ιδιότητα καλά γνωστή που εύκολα διαπιστώνεται σε σύγκριση με ένα μεταλλικό υλικό. Διάγραμμα τάσης-παραμόρφωσης (stress-stain) E (Young s modulus)=

Διαβάστε περισσότερα

ΕΦΕΛΚΥΣΜΟΣ ΚΡΑΜΑΤΩΝ ΜΕ ΜΝΗΜΗΣ ΣΧΗΜΑΤΟΣ

ΕΦΕΛΚΥΣΜΟΣ ΚΡΑΜΑΤΩΝ ΜΕ ΜΝΗΜΗΣ ΣΧΗΜΑΤΟΣ ΕΦΕΛΚΥΣΜΟΣ ΚΡΑΜΑΤΩΝ ΜΕ ΜΝΗΜΗΣ ΣΧΗΜΑΤΟΣ Το φαινόµενο της µνήµης σχήµατος συνδέεται µε τη δυνατότητα συγκεκριµένων υλικών να «θυµούνται» το αρχικό τους σχήµα ακόµα και µετά από εκτεταµένες παραµορφώσεις

Διαβάστε περισσότερα

Αγωγιμότητα στα μέταλλα

Αγωγιμότητα στα μέταλλα Η κίνηση των ατόμων σε κρυσταλλικό στερεό Θερμοκρασία 0 Θερμοκρασία 0 Δ. Γ. Παπαγεωργίου Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων dpapageo@cc.uoi.gr http://pc164.materials.uoi.gr/dpapageo

Διαβάστε περισσότερα

20/10/2016. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Εργαστηριακές Σημειώσεις Κάμψη Ξυλινης Δοκού. Πανεπιστημιακός Υπότροφος

20/10/2016. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Εργαστηριακές Σημειώσεις Κάμψη Ξυλινης Δοκού. Πανεπιστημιακός Υπότροφος Εργαστηριακές Σημειώσεις Κάμψη Ξυλινης Δοκού Δρ. Σωτήρης Δέμης Πανεπιστημιακός Υπότροφος Τσιμεντοπολτός Περιλαμβάνονται διαγράμματα από τα βιβλία «Μηχανική των Υλικών» και «Δομικά Υλικά» του Αθανάσιου

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ)

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ) ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΛΟΥΜΙΝΙΟΥ (ΕΝΑΕΡΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΦΟΡΑ ΣΥΡΜΑΤΑ) Οι ηλεκτρικές εφαρµογές του αλουµινίου εκµεταλλεύονται πρώτιστα την πολύ καλή ηλεκτρική αγωγιµότητα (χαµηλή ειδική αντίσταση) του µετάλλου,

Διαβάστε περισσότερα

AΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ

AΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΑΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ (ΚΕΦ. 6-11) 371 AΛΥΤΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ (ΚΕΦ. 6-11) ΑΣΚΗΣΗ 1 Το µηκυνσιόµετρο στο σηµείο Α της δοκού του σχήµατος καταγράφει θλιπτική παραµόρφωση ίση µε 0.05. Πόση

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 7. Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία

ΑΣΚΗΣΗ 7. Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία ΑΣΚΗΣΗ 7 Θερµοϊονικό φαινόµενο - ίοδος λυχνία ΣΥΣΚΕΥΕΣ : Πηγή συνεχούς 0-50 Volts, πηγή 6V/2A, βολτόµετρο συνεχούς, αµπερόµετρο συνεχούς, βολτόµετρο, ροοστάτης. ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Όταν η θερµοκρασία ενός

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Εφελκυσμού. ΕργαστηριακήΆσκηση2 η

ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Εφελκυσμού. ΕργαστηριακήΆσκηση2 η ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ Πείραμα Εφελκυσμού ΕργαστηριακήΆσκηση2 η Κατηγορίες υλικών Μέταλλα Σιδηρούχαµέταλλα (ατσάλι, ανθρακούχοι, κραµατούχοι και ανοξείγωτοιχάλυβες, κ.α. Πολυµερικά υλικά Πλαστικά Ελαστοµερή Μη

Διαβάστε περισσότερα

Νέα έκδοση προγράμματος STeel CONnections 2010.354

Νέα έκδοση προγράμματος STeel CONnections 2010.354 http://www.sofistik.gr/ Μεταλλικές και Σύμμικτες Κατασκευές Νέα έκδοση προγράμματος STeel CONnections 2010.354 Aξιότιμοι συνάδελφοι, Κυκλοφόρησε η νέα έκδοση του προγράμματος διαστασιολόγησης κόμβων μεταλλικών

Διαβάστε περισσότερα

Γεωγραφική κατανομή σεισμικών δονήσεων τελευταίου αιώνα. Πού γίνονται σεισμοί?

Γεωγραφική κατανομή σεισμικών δονήσεων τελευταίου αιώνα. Πού γίνονται σεισμοί? Τι είναι σεισμός? Γεωγραφική κατανομή σεισμικών δονήσεων τελευταίου αιώνα Πού γίνονται σεισμοί? h

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΙΣΚΕΥΕΣ ΚΑΙ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ. Διδάσκων Καθηγητής Γιάννακας Νικόλαος Δρ. Πολιτικός Μηχανικός

ΕΠΙΣΚΕΥΕΣ ΚΑΙ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ. Διδάσκων Καθηγητής Γιάννακας Νικόλαος Δρ. Πολιτικός Μηχανικός ΕΠΙΣΚΕΥΕΣ ΚΑΙ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Διδάσκων Καθηγητής Γιάννακας Νικόλαος Δρ. Πολιτικός Μηχανικός Κεφαλαιο 2 Μηχανισμοί μεταφοράς δυνάμεων Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει συστηματική προσπάθεια για

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Σύνθετη καταπόνηση

Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Σύνθετη καταπόνηση Μάθημα: Πειραματική αντοχή των υλικών Σύνθετη καταπόνηση Κατασκευαστικός Τομέας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Σχήμα 1 Μέσω των πειραμάτων

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΠΕΡΙΣΦΙΓΞΗ

ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΠΕΡΙΣΦΙΓΞΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΣΥΝΘΕΤΑ ΥΛΙΚΑ ΠΕΡΙΣΦΙΓΞΗ ΓΟΥΣΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ Περίληψη Η συγκεκριμένη εργασία αναφέρεται στην τεχνική ενίσχυσης υποστυλωμάτων με σύνθετα υλικά, με κάποια εξειδίκευση στη λειτουργία

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ

ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ 6932 946778 ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΘΕΩΡΙΑ Περιεχόμενα 1. Όρια καταστατικής εξίσωσης ιδανικού αερίου 2. Αποκλίσεις των Ιδιοτήτων των πραγματικών αερίων από τους Νόμους

Διαβάστε περισσότερα

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1 Σχήμα 1 Η εντατική κατάσταση στην οποία βρίσκεται μία δοκός, που υποβάλλεται σε εγκάρσια φόρτιση, λέγεται κάμψη. Αμφιέριστη δοκός Πρόβολος Κατά την καταπόνηση σε κάμψη αναπτύσσονται καμπτικές ροπές, οι

Διαβάστε περισσότερα

1 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ (ΕΙΣΑΓΩΓΗ)

1 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ (ΕΙΣΑΓΩΓΗ) ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΜΠ ΤΕΧΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ 1 η ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ (ΕΙΣΑΓΩΓΗ) Ε. Βιντζηλαίου (Συντονιστής), Ε. Βουγιούκας, Ε. Μπαδογιάννης Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΜΕΣΟΥ

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΜΕΣΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΔΥΝΑΜΙΚΗΣ & ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ & ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΜΕΣΟΥ έκδοση DΥΝI-DCMB_2016b Copyright

Διαβάστε περισσότερα

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΑΥΤΗΣ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΑΥΤΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΑΥΤΗΣ Διευθυντής: Διονύσιος-Ελευθ. Π. Μάργαρης, Αναπλ. Καθηγητής ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ

Διαβάστε περισσότερα

SRP 3X , SRP12X-23-12, CFRP, STEEL. f(mpa) SRP 12X, stress. strain

SRP 3X , SRP12X-23-12, CFRP, STEEL. f(mpa) SRP 12X, stress. strain Συµπεριφορά οκών Υφιστάµενων Κατασκευών από Ο.Σ. ενισχυµένων µε Ινοπλισµένα Πολυµερή από Ίνες Άνθρακα (CFRP) και Ίνες Χάλυβα (SRP) ΜιτολίδηςΙ. Γιώργος ιπλ. Πολ. Μηχανικός MSc, Υπ. ιδάκτοραςα.π.θ. Ινοπλισµένα

Διαβάστε περισσότερα

Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες

Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες 21 Οκτωβρίου 2009 Πρόοδος µαθήµατος «οµικής και Χηµικής Ανάλυσης Υλικών» Χρόνος εξέτασης: 3 ώρες 1) α. Ποια είναι η διαφορά µεταξύ της ιονίζουσας και της µη ιονίζουσας ακτινοβολίας; β. Ποιες είναι οι γνωστότερες

Διαβάστε περισσότερα

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1

Δρ. Μηχ. Μηχ. Α. Τσουκνίδας. Σχήμα 1 Σχήμα 1 Εξαιτίας της συνιστώσας F X αναπτύσσεται εντός του υλικού η ορθή τάση σ: N σ = A N 2 [ / ] Εξαιτίας της συνιστώσας F Υ αναπτύσσεται εντός του υλικού η διατμητική τάση τ: τ = mm Q 2 [ N / mm ] A

Διαβάστε περισσότερα

Nανοσωλήνες άνθρακα. Ηλεκτρονική δομή ηλεκτρικές ιδιότητες. Εφαρμογές στα ηλεκτρονικά

Nανοσωλήνες άνθρακα. Ηλεκτρονική δομή ηλεκτρικές ιδιότητες. Εφαρμογές στα ηλεκτρονικά Nανοσωλήνες άνθρακα Ηλεκτρονική δομή ηλεκτρικές ιδιότητες Εφαρμογές στα ηλεκτρονικά Νανοσωλήνες άνθρακα ιστορική αναδρομή Από το γραφίτη στους Νανοσωλήνες άνθρακα Στο γραφίτη τα άτομα C συνδέονται ισχυρά

Διαβάστε περισσότερα

Γραπτή εξέταση προόδου «Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών ΙΙ»-Απρίλιος 2016

Γραπτή εξέταση προόδου «Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών ΙΙ»-Απρίλιος 2016 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ-ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ ΘΕΜΑ 1 ο (25 Μονάδες) (Καθ. Β.Ζασπάλης) Σε μια διεργασία ενανθράκωσης κάποιου

Διαβάστε περισσότερα

Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου /3

Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου /3 Θεωρητική Εξέταση. Τρίτη, 15 Ιουλίου 2014 1/3 Πρόβλημα 2. Καταστατική Εξίσωση Van der Waals (11 ) Σε ένα πολύ γνωστό μοντέλο του ιδανικού αερίου, του οποίου η καταστατική εξίσωση περιγράφεται από το νόμο

Διαβάστε περισσότερα

Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες

Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες Σύνθετα Υλικά: Χαρακτηρισμός και Ιδιότητες Εργαστηριακή Άσκηση 3: Μηχανικός Χαρακτηρισμός της Διεπιφάνειας Ίνας- Μήτρας Χρήση Ακουστικής Εκπομπής και Μικροσκοπίας Διδάσκοντες: Α. Παϊπέτης, Αν. Καθηγητής,

Διαβάστε περισσότερα

Υπολογισµός ιδιοτήτων ροής ιδιοτήτων µεταφοράς µε µεθόδους Μοριακής υναµικής

Υπολογισµός ιδιοτήτων ροής ιδιοτήτων µεταφοράς µε µεθόδους Μοριακής υναµικής Υπολογισµός ιδιοτήτων ροής ιδιοτήτων µεταφοράς µε µεθόδους Μοριακής υναµικής Η έρευνα χρηµατοδοτείται από τη ΓΓΕΤ, στο πλαίσιο του προγράµµατος ΠΕΝΕ 03Ε 588. Φίλιππος Σοφός Υποψήφιος διδάκτωρ Επιβλέποντες:

Διαβάστε περισσότερα

ΤΑΚΤΙΚΑ ΜΕΛΗ. ΦΕΚ τελευταίου διορισμού. α/α Ονοματεπώνυμο Βαθμίδα Ίδρυμα Σχολή/Τμήμα Γνωστικό Αντικείμενο. Αιτιολόγηση

ΤΑΚΤΙΚΑ ΜΕΛΗ. ΦΕΚ τελευταίου διορισμού. α/α Ονοματεπώνυμο Βαθμίδα Ίδρυμα Σχολή/Τμήμα Γνωστικό Αντικείμενο. Αιτιολόγηση Ορισμός Ειδικής Επταμελούς Επιτροπής κρίσης του Αναπληρωτή Καθηγητή Νικολάου Τσούβαλη, στη βαθμίδα του Καθηγητή. Αριθμ. Προκήρυξης: 3908/20.2.2012 Γνωστικό Αντικείμενο: «Μηχανική Συμπεριφορά Υλικών με

Διαβάστε περισσότερα

ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΣΕ ΔΙΑΤΜΗΣΗ

ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΣΕ ΔΙΑΤΜΗΣΗ 49 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΣΕ ΔΙΑΤΜΗΣΗ 5.1 Γενικά Η ενίσχυση στοιχείων οπλισμένου σκυροδέματος σε διάτμηση με σύνθετα υλικά επιτυγχάνεται μέσω της επικόλλησης υφασμάτων ή, σπανιότερα,

Διαβάστε περισσότερα

Από πού προέρχεται η θερμότητα που μεταφέρεται από τον αντιστάτη στο περιβάλλον;

Από πού προέρχεται η θερμότητα που μεταφέρεται από τον αντιστάτη στο περιβάλλον; 3. ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ένα ανοικτό ηλεκτρικό κύκλωμα μετατρέπεται σε κλειστό, οπότε διέρχεται από αυτό ηλεκτρικό ρεύμα που μεταφέρει ενέργεια. Τα σπουδαιότερα χαρακτηριστικά της ηλεκτρικής ενέργειας είναι

Διαβάστε περισσότερα

υνατότητες βελτιστοποίησης των εργαστηριακών αντιδράσεων- Βασικοί κανόνες για βιώσιµες συνθέσεις

υνατότητες βελτιστοποίησης των εργαστηριακών αντιδράσεων- Βασικοί κανόνες για βιώσιµες συνθέσεις υνατότητες βελτιστοποίησης των εργαστηριακών αντιδράσεων- Βασικοί κανόνες για βιώσιµες συνθέσεις Στην πορεία της αναζήτησης µερικών αντιδράσεων για το ΝΟΡ έγινε δυνατόν αναγνωριστούν κάποια γενικά ασθενή

Διαβάστε περισσότερα

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά.

ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. Μέρος 1ον : ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 53 ιάδοση κυµάτων σε διηλεκτρικά. Απορρόφυση ακτινοβολίας. 5. Άσκηση 5 5.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών µε την

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα θλίψης με λυγισμό

Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα θλίψης με λυγισμό Μάθημα: Πειραματική Αντοχή Υλικών Πείραμα θλίψης με λυγισμό Κατασκευαστικός Τομέας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Περιεχόμενα Σχήμα 1 Στο

Διαβάστε περισσότερα

2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ 28 2. ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΕΝΑΛΛΑΣΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ Οι γεννήτριες εναλλασσόµενου ρεύµατος είναι δύο ειδών Α) οι σύγχρονες γεννήτριες ή εναλλακτήρες και Β) οι ασύγχρονες γεννήτριες Οι σύγχρονες γεννήτριες παράγουν

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΒΑΣΕΙΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΒΑΣΕΙΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ 23 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΒΑΣΕΙΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ 3.1 Γενικά Ο σχεδιασμός ενισχύσεων με σύνθετα υλικά ακολουθεί τη φιλοσοφία των σύγχρονων κανονισμών (π.χ. ΕΚΩΣ 2000, ΕΑΚ 2000, Ευρωκώδικες 2, 6 και 8, ΚΑΝΕΠΕ), και περιλαμβάνει

Διαβάστε περισσότερα

Μοντελοποίηση (FEM) της δυναµικής συµπεριφοράς του κοπτικού εργαλείου κατά το φραιζάρισµα

Μοντελοποίηση (FEM) της δυναµικής συµπεριφοράς του κοπτικού εργαλείου κατά το φραιζάρισµα Μοντελοποίηση (FEM) της δυναµικής συµπεριφοράς του κοπτικού εργαλείου κατά το φραιζάρισµα Κατά την διάρκεια των κοπών η κοπτική ακµή καταπονείται οµοιόµορφα σε µήκος της επιφάνειας αποβλίττου ίσο µε το

Διαβάστε περισσότερα

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός

ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός ηµήτρης Τσίνογλου ρ. Μηχανολόγος Μηχανικός 1 Φυσική (ελεύθερη) συναγωγή Κεφάλαιο 8 2 Ορισµός του προβλήµατος Μηχανισµός µετάδοσης θερµότητας ανάµεσα σε ένα στερεό και σε ένα ρευστό, το οποίο βρίσκεται

Διαβάστε περισσότερα

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών

Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Έλεγχος Ποιότητας και Τεχνολογία Δομικών Υλικών Ενότητα 4: Δοκιμή Εφελκυσμού Χάλυβα Οπλισμού Σκυροδέματος Ευάγγελος Φουντουκίδης

Διαβάστε περισσότερα

dq dt μεταβολή θερμοκρασίας C = C m ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ J mole Θερμικές ιδιότητες Θερμοχωρητικότητα

dq dt μεταβολή θερμοκρασίας C = C m ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ J mole Θερμικές ιδιότητες Θερμοχωρητικότητα ΥΛΙΚΑ Ι ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ 7 κές Ιδιότητες ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ κές ιδιότητες Θερμοχωρητικότητα κή διαστολή κή αγωγιμότητα γμ κή τάση Θερμοχωρητικότητα Η θερμοχωρητικότητα

Διαβάστε περισσότερα

Μέθοδοι μέτρησης μηχανικών ιδιοτήτων κυττάρων και μοντέλα κυτταρικής μηχανικής συμπεριφοράς

Μέθοδοι μέτρησης μηχανικών ιδιοτήτων κυττάρων και μοντέλα κυτταρικής μηχανικής συμπεριφοράς ΕΜΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΒΙΟΪΑΤΡΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Μέθοδοι μέτρησης μηχανικών ιδιοτήτων κυττάρων και μοντέλα κυτταρικής μηχανικής συμπεριφοράς Πετρόπουλος Ηλίας Σωτηρόπουλος Εμμανουήλ Μέθοδοι μέτρησης των μηχανικών ιδιοτήτων

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ Θεωρούµε ινώδες σύνθετο υλικό ενισχυµένο µονοδιευθυντικά µε συνεχείς ίνες. Για τη µελέτη της µηχανικής συµπεριφοράς µιας τυχαίας στρώσης, πρέπει να είναι γνωστές οι

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ Α. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ Α. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΑEI ΠΕΙΡΑΙΑ(ΤΤ) ΣΤΕΦ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ-ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΕΡΓ. ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 5 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕ ΣΥΝΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΕΓΚΑΡΣΙΑ ΡΟΗ ΓΥΡΩ ΑΠΟ ΚΥΛΙΝΔΡΟ Σκοπός της άσκησης Η κατανόηση

Διαβάστε περισσότερα

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ Ενότητα 8: ΠΟΛΥΜΕΡΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο : Θεωρητική προσέγγιση της FDTD

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο : Θεωρητική προσέγγιση της FDTD ΚΦΑΛΑΙΟ 4ο : Θεωρητική προσέγγιση της DTD 4.. ισαγωγή Από τις τρεις µεθόδους πρόβλεψης των επενεργειών της ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας πειραµατική αναλυτική υπολογιστική- η υπολογιστική είναι η νεότερη

Διαβάστε περισσότερα

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης

Υπολογισµοί του Χρόνου Ξήρανσης Η πραγµατική επιφάνεια ξήρανσης είναι διασπαρµένη και ασυνεχής και ο µηχανισµός από τον οποίο ελέγχεται ο ρυθµός ξήρανσης συνίσταται στην διάχυση της θερµότητας και της µάζας µέσα από το πορώδες στερεό.

Διαβάστε περισσότερα

ΦΑΣΕΙΣ ΒΡΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΦΑΣΕΙΣ ΒΡΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Ο εναλλάκτης ψύξης ονομάζεται και εξατμιστής. Τούτο διότι στο εσωτερικό του λαμβάνει χώρα μετατροπή του ψυκτικού ρευστού, από υγρό σε αέριο (εξάτμιση) σε μια κατάλληλη πίεση, ώστε η αντίστοιχη θερμοκρασία

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών

Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών Εργαστηριακή Άσκηση 06 Μετρήσεις Σκληρότητας Διδάσκοντες: Δρ Γεώργιος Ι. Γιαννόπουλος Δρ Θεώνη Ασημακοπούλου Δρ Θεόδωρος Λούτας Τμήμα Μηχανολογίας ΑΤΕΙ Πατρών Πάτρα 2011 1

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΤΑΛΛΑ. 1. Γενικά 2. Ιδιότητες μετάλλων 3. Έλεγχος μηχανικών ιδιοτήτων

ΜΕΤΑΛΛΑ. 1. Γενικά 2. Ιδιότητες μετάλλων 3. Έλεγχος μηχανικών ιδιοτήτων ΜΕΤΑΛΛΑ 1. Γενικά 2. Ιδιότητες μετάλλων 3. Έλεγχος μηχανικών ιδιοτήτων 1. ΓΕΝΙΚΑ Τα μέταλλα παράγονται, κυρίως, από τις διάφορες ενώσεις τους, οι οποίες βρίσκονται στη φύση με τη μορφή μεταλλευμάτων. Τα

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2012

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2012 ΦΥΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΗ 0 ΕΚΦΩΝΗΕΙ ΘΕΜΑ Α τις ηµιτελείς προτάσεις Α Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της πρότασης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία τη συµπληρώνει σωστά. Α. Κατά τη

Διαβάστε περισσότερα

6/5/2017. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Θλίψη Σκυροδέματος. Πολιτικός Μηχανικός (Λέκτορας Π.Δ.

6/5/2017. Δρ. Σωτήρης Δέμης. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Θλίψη Σκυροδέματος. Πολιτικός Μηχανικός (Λέκτορας Π.Δ. Σημειώσεις Εργαστηριακής Άσκησης Θλίψη Σκυροδέματος Δρ. Σωτήρης Δέμης Πολιτικός Μηχανικός (Λέκτορας Π.Δ. 407/80) Έως τώρα Καταστατικός νόμος όλκιμων υλικών (αξονική καταπόνιση σε μία διεύθυνση) σ ε Συμπεριφορά

Διαβάστε περισσότερα

ÁÎÉÁ ÅÊÐÁÉÄÅÕÔÉÊÏÓ ÏÌÉËÏÓ

ÁÎÉÁ ÅÊÐÁÉÄÅÕÔÉÊÏÓ ÏÌÉËÏÓ Θέµα Α ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ (ΠΑΛΑΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑ) 3 ΜΑΪOY 016 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις Α1-Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και, δίπλα, το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία συµπληρώνει

Διαβάστε περισσότερα

Τίτλος Μαθήματος: Βασικές Έννοιες Φυσικής. Ενότητα: Στερεά. Διδάσκων: Καθηγητής Κ. Κώτσης. Τμήμα: Παιδαγωγικό, Δημοτικής Εκπαίδευσης

Τίτλος Μαθήματος: Βασικές Έννοιες Φυσικής. Ενότητα: Στερεά. Διδάσκων: Καθηγητής Κ. Κώτσης. Τμήμα: Παιδαγωγικό, Δημοτικής Εκπαίδευσης Τίτλος Μαθήματος: Βασικές Έννοιες Φυσικής Ενότητα: Στερεά Διδάσκων: Καθηγητής Κ. Κώτσης Τμήμα: Παιδαγωγικό, Δημοτικής Εκπαίδευσης 7. Στερεά Η επιβεβαίωση ότι τα στερεά σώματα αποτελούνται από μια ιδιαίτερη

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΝΕΕΣ ΚΑΙ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΟΥΝ ΕΠΙΣΚΕΥΗ Η ΕΝΙΣΧΥΣΗ

ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΝΕΕΣ ΚΑΙ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΟΥΝ ΕΠΙΣΚΕΥΗ Η ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ: ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ ΣΕ ΝΕΕΣ ΚΑΙ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΟΥΝ ΕΠΙΣΚΕΥΗ Η ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΑΝΑΘΕΣΗ: ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΥ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ (Ο.Α.Σ.Π.)

Διαβάστε περισσότερα

Χρήση συνθετικών πολυµερικών υλικών σε δίκτυα υψηλής τάσης για την αντιµετώπιση του προβλήµατος της ρύπανσης των µονωτήρων

Χρήση συνθετικών πολυµερικών υλικών σε δίκτυα υψηλής τάσης για την αντιµετώπιση του προβλήµατος της ρύπανσης των µονωτήρων Χρήση συνθετικών πολυµερικών υλικών σε δίκτυα υψηλής τάσης για την αντιµετώπιση του προβλήµατος της ρύπανσης των µονωτήρων του ρ. Κυριάκου Σιδεράκη Εισαγωγή Τα δίκτυα Μεταφοράς και ιανοµής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Διαβάστε περισσότερα

6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC

6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC 6η Εργαστηριακή Άσκηση Μέτρηση διηλεκτρικής σταθεράς σε κύκλωµα RLC Θεωρητικό µέρος Αν µεταξύ δύο αρχικά αφόρτιστων αγωγών εφαρµοστεί µία συνεχής διαφορά δυναµικού ή τάση V, τότε στις επιφάνειές τους θα

Διαβάστε περισσότερα

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ

ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ ΥΛΙΚΑ ΠΑΡΟΝ ΚΑΙ ΜΕΛΛΟΝ Ι 2 Κατηγορίες Υλικών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Παραδείγματα Το πεντάγωνο των υλικών Κατηγορίες υλικών 1 Ορυκτά Μέταλλα Φυσικές πηγές Υλικάπουβγαίνουναπότηγημεεξόρυξηήσκάψιμοή

Διαβάστε περισσότερα

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΦΘΟΡΑΣ 1.Φθορά επιφανειών φθοράς 2. Μηχανισμοί φθοράς Φθορά πρόσφυσης (adhesive wear)

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΦΘΟΡΑΣ 1.Φθορά επιφανειών φθοράς 2. Μηχανισμοί φθοράς Φθορά πρόσφυσης (adhesive wear) ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΦΘΟΡΑΣ 1.Φθορά επιφανειών Οι επιφανειακές ανωμαλίες στερεών σωμάτων που έρχονται σε επαφή «καταστρέφονται», υπό την επίδραση των δυνάμεων τριβής, με διάφορους μηχανισμούς. Το είδος και το μέγεθος

Διαβάστε περισσότερα