Pytania egzaminacyjne z Fizyki Polimerów na kierunku Nanotechnologia
1. Zdefiniować podstawowe wielkości opisujące wymiary kłębków polimerowych
2. Opisać sposoby wyrażenia ciężaru cząsteczkowego polimerów
3. Wymienić podstawowe cechy łańcucha polimerowego mające wpływ na morfologię
polimerów w stanie skondensowanym
4. Wyjaśnić zjawisko przejścia szklistego na podstawie teorii swobodnej objętości
5. Wyjaśnić zjawisko przejścia szklistego na podstawie teorii Gibbsa i di Marzio
6. Opisać metody wyznaczania temperatury zeszklenia Tg
7. Omówić, jak na wartość temperatury zeszklenia polimeru wpływa jego budowa chemiczna,
obecność fazy krystalicznej, obecność różnych dodatków oraz czynniki zewnętrzne
8. Omówić, jaki wpływ ma masa cząsteczkowa na właściwości polimeru (wartość temperatury
zeszklenia, zakres sprężystości kauczukowej)
9. Omówić czynniki wpływające na mieszalność polimerów wynikające z teorii Flory’ego-
Hugginsa
10. Opisać kinetyki podziału fazowego. Zdefiniuj pojęcie binody i spinody
11. Wymień metody przygotowywania mieszanin polimerowych, opisz na czym polegają i kiedy
są stosowane.
12. Opisać sposoby określania jednorodności mieszanin (w różnej skali wielkości ziarna)
13. Podać definicję i podział termotropowych ciekłych kryształów. Opisać podstawowe typy
termotropowych ciekłych kryształów.
14. Omówić budowę chemiczną polimerów ciekłokrystalicznych (podać przykłady
poszczególnych typów)
15. Opisać charakterystyczne właściwości ciekłokrystalicznych polimerów stanowiące podstawę
ich wykorzystania
16. Jakie zastosowanie mają ciekłokrystaliczne polimery
17. Opisać modele właściwości lepkosprężystych polimerów (trzy podstawowe)
18. Na przykładzie odkształcenia prostego opisać zjawisko relaksacji naprężeń oraz pełzania. Podać
definicje czasu relaksacji i czasu retardacji.
19. Zdefiniować współczynnik Poisson’a (odkształcenia proste) i podać zakres jego wielkości
20. Opisać mechanizm pękania polimerów
21. Omówić superpozycję czasowo-temperaturową właściwości dynamicznych
22. Opisać relaksacje molekularne polimerów (podstawowe rodzaje i nomenklatura)
23. Opisać metody opisu matematycznego procesu
związanego z przejściem szklistym (równania
WLF, VFT) oraz procesów wtórnych (równanie Arrheniusa)
24. Co to jest mapa aktywacyjna i jak ją przygotowujemy.
-------------------------------------------------------------------------------------------
25. Omów typy wiązań w kryształach; czym różnią się kryształy molekularne od innych kryształów?
26. Omów strukturę nadcząsteczkową polimerów częściowo krystalicznych.
27. Wymień podstawowe cechy budowy makrocząsteczek decydujące o ich zdolności do
krystalizacji.
28. Omów różnice pomiędzy nukleacją homogeniczną i heterogeniczną. Jaki wpływ na morfologię
polimeru ma rodzaj nukleacji?
29. Co to jest zarodek krytyczny, jak wyliczamy promień krytycznego zarodka kulistego?
30. Omów i wyjaśnij zależność prędkości zarodkowania od temperatury.
31. Omów zmiany energii swobodnej (
Gj ) podczas tworzenia zarodka prostopadłościennego.
32. Omów czynniki indukujące zarodkowanie heterogeniczne, sposoby kontroli zarodkowania, ich
wpływ na właściwości polimeru.
33. Omów nukleację heterogeniczną na powierzchni gładkiej – jak efektywność tej nukleacji zależy
od kąta zwilżania podłoża przez polimer?
34. Jakie czynniki decydują o szybkości wzrostu kryształów i jak zależą one od temperatury?
35. Jak przebiega krystalizacja w wysokich temperaturach (w tzw. I-szym reżimie krystalizacji), jakie
powstają struktury morfologiczne?
