Otrzymywanie warstw złota o rozwiniętej powierzchni. Projekt "Złoty Jeż"

Tomasz Kobiela, Tomasz Łukawski, Wojciech Fabianowski

Projekt „Złoty Jeż” to sposób na otrzymywanie elektrod wykonanych ze złota o dużym stopniu rozwinięcia powierzchni. W monografii, oprócz omówienia sposobu ich otrzymywania, opisano sposoby wykorzystania takich elektrod – w czujnikach, biosensorach, ogniwach fotowoltaicznych oraz w spektroskopii ramanowskiej (EFECT SERS).

Płatwie z kształtowników profilowanych na zimno

Jerzy Goczek, Łukasz Supeł

Podczas ostatnich lat nastąpił szybki rozwój rozwiązań konstrukcyjno-materiałowych lekkiej obudowy. Wpłynęło to istotnie na kształtowanie konstrukcji wsporczej. Najczęściej spotykanym układem dachu jest dach płatwiowy, w którym belki (płatwie) wspierające obudowę usytuowane są poziomo, równolegle do okapu, obrócone zgodnie z nachyleniem połaci. W zależności od rozpiętości, rozstawu, wartości obciążeń mogą to być płatwie z kształtowników walcowanych na gorąco, profilowanych na zimno, płatwie ażurowe bądź kratowe. W ostatnich dekadach szczególnie szeroko rozpowszechniły się stalowe płatwie z kształtowników profilowanych na zimno (giętych), zwłaszcza w systemach hal stalowych. Belki z kształtowników tego rodzaju charakteryzują się korzystnym stosunkiem masy do nośności i sztywności. Ich zastosowanie jest uzasadnione względami wykonawczymi i ekonomicznymi.

Procesy przenoszenia ciepła w zadaniach

Skrypt dotyczy zagadnień wymiany ciepła, analizowanych na przykładzie konkretnych problemów obliczeniowych. Przeznaczony jest dla studentów kierunku Inżynieria Chemiczna i Procesowa oraz pokrewnych kierunków technicznych.

Przesiewacze sitowe materiałów uziarnionych. Wpływ konstrukcji maszyn przesiewających na jakość produktów przesiewania

Remigiusz Modrzewski

Praca przedstawia nowoczesne konstrukcje przesiewaczy przemysłowych, które mogą znaleźć zastosowanie w klasyfikacji materiałów trudno odsiewających się i drobnouziarnionych w procesach przeróbki kruszyw i odpadów. Przedstawiono zarówno badania dynamiczne torów ruchu tych maszyn w różnych wariantach konstrukcyjnych, jak też dokonano weryfikacji skuteczności ich działania na drodze badań procesowych. Niniejsza praca porusza temat modelowania procesu z uwzględnieniem specyfiki przesiewania ciągłego, przemysłowego. Dotychczasowe publikacje skupiały się głównie na opisie procesu przesiewania okresowego w skali laboratoryjnej.

Przygotowanie powierzchni do klejenia wybranych materiałów konstrukcyjnych

Anna Rudawska

W niniejszym opracowaniu przedstawiono zarówno charakterystykę metod przygotowania powierzchni materiałów przeznaczonych do klejenia (a także do innych procesów adhezyjnych), jak również informacje dotyczące przygotowania powierzchni konkretnych grup materiałów, uwzględniając także procedury przeprowadzania procesów przygotowawczych w zależności od właściwości rozważanych materiałów

Selected Problems in Mechanics of Thermosets and Unidirectional Fibre-Reinforced Thermoset Matrix Composites

The monograph formulates and solves selected issues of the theory of linear elasticity and rheology of thermosetting polymers and unidirectional monotropic fibre-reinforced thermoset matrix (UFRT) composites. The analytical modelling includes: the quasi-exact homogenization theory of UFRT composites; the inverse problem in the homogenization theory of UFRT composites; the elastic and rheological constitutive modelling of thermosetting polymers and UFRT composites (standard and inverse, uncoupled and coupled constitutive equations); experimental validation of a new rheological model for thermosets, based on the Mittag-Leffler fractional exponential generic function; and numerical validation of a new rheological model for UFRT composites, based on a single Mittag-Leffler fractional exponential generic function. Both the thermosetting polymers and UFRT composites are described by the minimum numbers of the viscoelastic constants. The monograph also presents testing, identification, validation and cognitive studies, including: experimental identification of the elastic and viscoelastic constants of representative resins; numerical identification of the elastic and viscoelastic constants of representative UFRT composites, based on the homogenization theory, the uncoupled rheological constitutive equations, and the elastic-viscoelastic correspondence principle; and simulations of selected rheological processes in the representative resin and representative UFRT composites. The formulations, analytical solutions and numerical analyses are original and unique worldwide.

Słownik architektów, inżynierów i budowniczych związanych z Katowicami w okresie międzywojennym. Wyd. 2

Aneta Borowik

Słownik został opracowany w celu przedstawienia sylwetek architektów, inżynierów i budowniczych, którzy współtworzyli architektoniczną tkankę Katowic w okresie międzywojennym. W pracy zamieszczono biogramy fachowców działających zarówno lokalnie czy na terenie kraju, jak i cieszących się międzynarodową sławą. Słownik zawiera artykuły dotyczące m.in. Jadwigi Dobrzyńskiej, Zygmunta Łobody, Stefana Bryły, Władysława Schwarzenberga-Czernego. Publikacja wydobywa z niezasłużonego zapomnienia nieznane fakty z ich życiorysów, pozwala na prześledzenie karier przed i po II wojnie światowej. Oprócz podstawowych danych biograficznych w każdym z haseł zamieszczono spis projektów i realizacji, ustalonych na podstawie kwerend archiwalnych, często zupełnie nieznanych w literaturze naukowej. Wielu z bohaterów słownika na nowo „otrzymało” swoje twarze dzięki publikacji mało znanych fotografii. Zamieszczony przed hasłami wstęp przybliża ogólne cechy środowiska architektonicznego Katowic w okresie międzywojennym, a dołączone na końcu życiorysy pozwalają nie tylko na zapoznanie się z ciekawymi losami bohaterów słownika, ale również ich indywidualnym stylem pisania. Publikacja jest adresowana do wszystkich, którzy interesują się szeroko pojętymi dziejami architektury modernistycznej w Polsce oraz badaczy zainteresowanych historią Śląska, w szczególności Górnego Śląska i Katowic.

Technologia mikrowycinania elektroerozyjnego materiałów trudnoobrabialnych

Dorota Oniszczuk-Świercz

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.

Technologia produktów naftowych

Aneta Lorek, Maciej Paczuski, Marcin Przedlacki

Przygotowany w Politechnice Warszawskiej Filii w Płocku skrypt ma być pomocą dydaktyczną dla studentów kierunków związanych z przemysłem naftowym, a autorzy liczą, że będzie służył przede wszystkim studentom technologii chemicznej specjalizującym się w technologii ropy naftowej. Jest to dziedzina, która umożliwiła niezwykle szerokie rozwinięcie zastosowań produktów otrzymywanych z przetwórstwa ropy naftowej - od nafty oświetleniowej, przez ciężkie paliwo zastępujące węgiel do lokomotyw spalinowych i statków, po benzyny i oleje napędowe do silników Otto i silników Diesla, oleje opałowe, środki smarowe, asfalty i woski naftowe jako produkty destylacji i rafinacji surowca. Ropa naftowa wyprzedziła węgiel jako źródło surowców dla przemysłu chemicznego, a współcześnie trudno znaleźć dziedzinę gospodarki, która nie miałaby związku z ropą naftową czy - bardziej ogólnie - z węglowodorami. Ostatnie lata to rosnące zużycie węglowodorów gazowych jako czystszych surowców energetycznych i chemicznych.

Tkaniny gofrowane. Właściwości biofizyczne

Małgorzata Matusiak

Niniejsza monografia poświęcona jest tkaninom gofrowanym, ich strukturze, technologii, a przede wszystkim właściwościom biofizycznym, czyli takim, które wpływają na komfort termofizjologiczny. Zależność właściwości biofizycznych tkanin gofrowanych od ich struktury omówiono na przykładzie badań tkanin gofrowanych bawełnianych o zróżnicowanej strukturze. Zróżnicowanie struktury uzyskano poprzez zastosowanie różnych raportów pasków gofrowanych oraz różnych przędz wątkowych.

Tworzywa ceramiczne. Ćwiczenia laboratoryjne

Agnieszka Jastrzębska, Marek Kostecki, Andrzej Olszyna, Jarosław Woźniak

Skrypt jest przeznaczony przede wszystkim dla studentów wydziałów: Inżynierii Materiałowej, Chemicznego, Inżynierii Chemicznej i Procesowej, Mechatroniki oraz wydziałów mechanicznych i ma służyć w przygotowaniu się do ćwiczeń laboratoryjnych z tworzyw ceramicznych. Problematyka ćwiczeń oprócz typowych zagadnień charakteryzacji proszku oraz nanoproszku, obejmuje elementy procesu wytwarzania materiałów ceramicznych, charakteryzacje mikrostruktury oraz wybranych właściwości fizycznych. Dodatkowo w celu poszerzenia tematyki ćwiczeń w skrypcie zamieszczono elementy techniki wytwarzania tworzyw ceramicznych przeznaczonych do zastosowań biomedycznych oraz badania mięknięcia szkła i oznaczanie kąta zwilżania.   Opisy ćwiczeń zawierają obszerną część teoretyczną umożliwiającą szersze spojrzenie na analizowane w ćwiczeniach zagadnienia.

Właściwości perowskitowej ceramiki ferroelektrycznej na bazie tytanianu baru

Beata Wodecka-Duś

Główna treść pracy poświęcona jest ferroelektrycznej ceramice na osnowie tytanianu baru niedomieszkowanego oraz domieszkowanego lantanem i żelazem. Praca adresowana jest do szerokiego grona naukowców, zajmujących się poszukiwaniem i udoskonalaniem nowatorskich materiałów ceramicznych o niezwykle interesujących właściwościach, wykorzystywanych do budowy układów mechatronicznych. Zawarto w niej oryginalne wyniki badań związane głównie z syntezą (metodą konwencjonalną oraz metodą zolowo-żelową) i wytwarzaniem perowskitowej ceramiki na osnowie BaTiO3, charakterystyki jej mikrostruktury i struktury krystalicznej, właściwości dielektrycznych, elektrycznych, piroelektrycznych, termorezystywnych i piezorezystywnych oraz jej możliwości aplikacyjnych. Na tomach pracy opisywane są kolejne kroki, które doprowadziły do otrzymania nowego półprzewodnikowego materiału ceramicznego BLT4 o gigantycznej wartości przenikalności elektrycznej, przy stosunkowo niskim poziomie strat dielektrycznych, co predysponuje otrzymany materiał do zastosowania jako alternatywnego wypełnienia ultrakondensatorów. Ceramika ta wykazuje właściwości piezorezystywne w temperaturze pokojowej, co pozwala przypuszczać, że może stać się materiałem bazowym do potencjalnych zastosowań w piezorezystywnych czujnikach ciśnienia, a powyżej temperatury Curie charakteryzuje się właściwościami pozystorowymi, co może zaowocować jej zastosowaniem w termistorach PTCR. Domieszkowanie ceramiki tytanianu baru lantanu jonami żelaza poprawia jej właściwości piezoelektryczne, a zwłaszcza powoduje znaczny wzrost piezoelektrycznego współczynnika d33, co uplasowuje omawianą ceramikę w grupie materiałów bezołowiowych konkurencyjnych dla ceramiki typu-PZT, przeznaczonych do budowy czujników piezoelektrycznych. Dodatkowym atutem zsyntezowanych materiałów jest ekonomiczna i przyjazna środowisku technologia otrzymywania. Dyskutowane materiały konstrukcyjne z powodzeniem znajdą zastosowanie w innowacyjnych elementach elektronicznych dedykowanych do aplikacji w nowoczesnych układach mechatronicznych i automatycznych.

Wpływ składu kompozytów cementowych na geometrię ich spękań termicznych

Maciej SZeląg

W pracy dokonano identyfikacji czynników wpływających na charakterystyki geometryczne spękań termicznych (spękań klastrowych) modyfikowanych zaczynów cementowych oraz określono zależności pomiędzy wybranymi właściwościami materiałowymi zaczynów, a parametrami stereologicznymi tych spękań. Modyfikacja zaczynów polegała na zastąpieniu części cementu metakaolinitem lub mikrokrzemionką, a także dodaniu zbrojenia rozproszonego w postaci włókien polipropylenowych lub nanorurek węglowych. Przebadanych zostało łącznie 10 serii modyfikowanych zaczynów cementowych, gdzie w ramach każdej serii próbki były wykonywane o trzech wskaźnikach w/s równych odpowiednio 0,4; 0,5; 0,6.  

Współpraca źródła z obciążeniem w procesach nagrzewania indukcyjnego

Prezentowana praca zawiera omówienie podstawowych zagadnień związanych z nagrzewaniem indukcyjnym, skupiając się głównie na współpracy indukcyjnego układu grzejnego wzbudnik-wsad ze źródłem zasilania. Przedstawia podstawowe rozwiązania generatorów do jedno i dwuczęstotliwościowego nagrzewania indukcyjnego oraz układy pozwalające na energetyczne dopasowanie obu tych typów źródeł z obciążeniem. Omówienie indukcyjnych układów grzejnych IUG uzupełniono przedstawieniem podstaw teoretycznych dotyczących zarówno pola elektromagnetycznego, jak i pola termicznego.

Wybrane aspekty trwałości kompozytów cementowych narażonych na korozję mrozową - analiza eksperymentalna i teoretyczna

Marcin Koniorczyk

Przedstawiona praca zawiera wyniki badań dotyczące mrozowej degradacji kompozytów o matrycy cementowej. Badania prowadzone były na Politechnice Łódzkiej od ponad 10 lat. Problemy dotyczące opisu zamarzania wody w materiałach budowlanych oraz jego wpływ na ich trwałość są niezwykle istotne z inżynierskiego punktu widzenia, dlatego wciąż stanowią jeden z czołowych tematów badawczych w dziedzinie trwałości konstrukcji budowlanych. Autor poruszył wybrane zagadnienia analizy doświadczalnej oraz modelowania numerycznego zamarzania wody w kompozytach o matrycy cementowej. Najważniejszym osiągnięciem przedstawionym w pracy jest próba probabilistycznej analizy procesu zniszczenia mrozowego betonów. Zgodnie z zapisami CEB-FIB Model Code 2010 stan graniczny nośności jest przekroczony, jeżeli prawdopodobieństwo wystąpienia uszkodzeń i utraty własności mechanicznych betonu wskutek cyklicznego zamarzania jest większe niż wartość graniczna tego prawdopodobieństwa.

Wybrane zagadnienia przetwórstwa tworzyw sztucznych. Laboratorium

Andrzej Nastaj, Krzysztof Wilczński

Skrypt zawiera omówienie ćwiczeń laboratoryjnych, dotyczących wybranych zagadnień przetwórstwa tworzyw sztucznych - materiałowych, technologicznych i konstrukcyjnych. Są to ćwiczenia obejmujące zagadnienia płynności polimerów i podstawowych przepływów, występujących w procesach przetwórstwa tworzyw sztucznych oraz zagadnienia objaśniające funkcjonalną istotę dwóch podstawowych technik przetwórstwa - wytłaczania i wtryskiwania. W przypadku wytłaczania są to zagadnienia dotyczące definiowania punktu pracy wytłaczarki, funkcjonowania linii technologicznej wytłaczania, bilansu energetycznego wytłaczania i monitorowania tego procesu na podstawie pomiaru ciśnienia. W przypadku wtryskiwania są to zagadnienia, dotyczące podstaw programowania pracy wtryskarki, kinematyki układu zamykania wtryskarki i monitorowania procesu na podstawie ciśnienia w gnieździe formy i na podstawie ciśnienia hydraulicznego. Skrypt jest przeznaczony dla studentów specjalizujących się w przetwórstwie tworzyw sztucznych na wydziałach mechanicznych i chemicznych wyższych szkól technicznych, a także dla doktorantów, nauczycieli akademickich i kadry inżynieryjno-technicznej w przemyśle.