...
Flere bygningsmaterialer utsettes for store klimabelastninger, blant annet solstråling (spesielt UV stråling og kortbølget synlig lys), temperatursvingninger og fukt. Bestandighetsprøving er en viktig del av karakteriseringen av slike materialer. En rekke egenskaper til bygningsmaterialer testes da før, under og etter aldring. Ofte vil det være ønskelig å finne ut om det skjer noe med materialet rent kjemisk, både kvalitativt og kvantitativt. Dette kan gjøres med et FTIR spektrometer. NTNU IBM og SINTEF Community (Byggforsk) har et Fourier transform infrared (FTIR) spektrometer med flere utstyrsenheter - bl.a. en attenuated total reflectance (ATR) tilsats, samt et skanning elektronmikroskop (SEM) - som tilrettelegger og åpner for mange muligheter innen materialkarakterisering. Prosjekt- og masteroppgaven går ut på å undersøke mulighetene en har med FTIR spektrometri ved karakterisering av aldring av bygningsmaterialer, og vil kunne omfatte både litteraturstudier, teoretiske betraktninger og eksperimentelt arbeid. Detaljer avtales mellom student og veileder. Kvantitative korrelasjoner mellom FTIR spektra og viktige materialegenskaper som f.eks. strekkstyrke vil bli forsøkt utført.
...
Kort beskrivelse av oppgaven:
Flere bygningsmaterialer utsettes for store klimabelastninger i form av både solstråling, temperatursvingninger og fukt. Levetiden/bestandigheten til disse materialene er av avgjørende betydning. Akselerert klimaaldring av bygningsmaterialene er en måte å finne et estimat av denne levetiden på. For at en i løpet av rimelig tid skal finne denne levetiden, må nedbrytningsprosessene akselereres, f.eks. med akselerasjonsfaktorer mellom 10-200 sammenlignet med naturlig klimaaldring. NTNU IBM og SINTEF Community (Byggforsk) disponerer i dag en rekke forskjellige utstyrsenheter for akselerert klimaaldring, f.eks. vertikal klimasimulator (klimakarusell), vertikal stor-skala bygningskropp klimasimulator, Atlas SC600 solsimulator, diverse UV-varme-vann apparatur (f.eks. QUV) og forskjellige klimaskap (varme og luftfuktighet). Prøvinger på material-, komponent- og strukturnivå pågår kontinuerlig på oppdrag fra forskjellige aktører innen bygningsbransjen. Oppgaven vil konsentrere seg om utvalgte materialer (overflatebehandlinger på trevirke, ulike typer plaster, etc.), hvor aldringen av materialene i de forskjellige klimaaldringsapparaturene sammenlignes. Ulike egenskapstester før, under og etter aldring vil bli vurdert og utført, inklusive studier ved et Fourier transform infrared (FTIR) spektrometer med en attenuated total reflectance (ATR) tilsats, samt et skanning elektronmikroskop (SEM). Kartlegging og vurdering av de ulike klimaaldringsparameterne, samt deres innflytelse på akselerasjonsfaktoren og en estimering av denne, skal utføres. Her er det muligheter for både teoretiske og eksperimentelle undersøkelser.
Kontaktperson ved IBM:
Bjørn Petter Jelle (NTNU), bjorn.petter.jelle@ntnu.no
...