|
|
Powder Metallurgy of Hybrid Materials for Advanced Applications
Kozlík, Jiří ; Stráský, Josef (vedoucí práce) ; Kim, Hyoung Seop (oponent) ; Novák, Pavel (oponent)
Prášková metalurgie hybridních materiálů pro pokročilé aplikace Sintrování elektrickým proudem (FAST) je univerzální metoda pro kompaktizaci prášků, která ohřívá materiál pomocí procházejícího elektrického proudu. Běžně se používá pro sintrování kovových materiálů, ovšem většinou s využitím předslitin jako výchozích prášků. Cílem disertační práce je prozkoumat možnosti metody FAST pro sintrování kompozitních materiálů a pro přípravu slitin z elementárních prášků v následujících oblastech: 1. Příprava strukturovaných kompozitů 2. Kompaktizace a precipitační žíhání v rámci jednoho sintrovacího cyklu (in-situ žíhání) 3. Rychlé prototypování slitin ze směsi elementárních prášků 4. Efektivní experimentální meření víceprvkových fázových diagramů Byl vyroben strukturovaný kompozit Al6061 + Ti-6Al-4V, kvůli malým rozměrům mřížky však došlo k problémům s pronikáním prášku dovnitř. Mechanické zkoušky tak bylo možno provést pouze pomocí tříbodového ohybu. Nevyžíhaný kompozit dosáhl větší pevnosti než nevyžíhaná slitina Al6061 bez výztuže, ale ve vyžíhaném stavu došlo k brzkému lomu. Pro výrobu strukturovaných kompozitů se metoda FAST nezdá jako příliš vhodná. Z elementárních prášků byla vyrobena slitina Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr ve formě dlouhé, plně kompaktní tyče. Celý proces...
|
|
|
Microstructure and Texture of Titanium Prepared by Powder Metallurgy
Kozlík, Jiří ; Stráský, Josef (vedoucí práce) ; Chráska, Tomáš (oponent)
Komerčně čistý titan byl připraven jako objemový materiál pomocí práškové metalurgie, konkrétně pomocí kryogenního mletí a sintrování elektrickým prou- dem, s cílem připravit ultrajemnozrnný materiál se zvýšenou pevností. Mikro- struktura prášků po mletí byla detailně zkoumána pomocí transmisního EBSD - nové metody, která umožnila první přímé pozorování textury uvnitř částic. Tato textura je podobná textuře po válcování díky podobnosti deformačních mecha- nismů. V prášku byla pozorována zrna s velikostí pod 100 nm. Vliv parametrů sintrování na vlastnosti materiálu byl studován pomocí skeno- vací elektronové mikroskopie včetně EBSD, rentgenové difrakce a pomocí měření mikrotvrdosti. Byl odhalen kompromisní vztah mezi porozitou a velikostí zrna - zcela neporézní materiál s ultrajemnozrnnou strukturou není možné připravit. Zvýšený obsah kyslíku je hlavním faktorem přispívajícím ke zpevnění materiálu, zatímco porozita má značně nepříznivý vliv na mechanické vlastnosti. Textura prášku byla za- chována i v sintrovaném materiálu. Možnost stabilizace ultrajemnozrnné struktury mechanickým legováním Ti s oxi- dem ytritým byla studována se smíšenými výsledky. Stabilizace byla úspěšná,...
|
|
|
Titan a slitiny titanu připravené kryogenním mletím
Kozlík, Jiří ; Stráský, Josef (vedoucí práce) ; Janeček, Miloš (oponent)
Ultrajemnozrnné materiály jsou v současnosti intenzivně zkoumány, neboť vykazují ve srovnání s hrubozrnnými materiály lepší mechanické vlastnosti. Kryogenní mletí je jednou z metod, které umožňují tyto materiály vyrobit. Titanový prášek byl zpracován kryogenním mletím v kapalném dusíku a argonu a následně kompaktizován metodou sintrování elektrickým proudem. V této práci byl zkoumán vliv podmínek mletí (kapalný dusík vs. kapalný argon, materiál kuliček, doba a rychlost mletí, přidání kyseliny stearové) na velikost a tvar částic, kontaminaci a mechanické vlastnosti. Obecně nedošlo ke zjemnění částic prášku, jejich tvar se však výrazně změnil. Použití kapalného dusíku jako chladicího média vede k silné kontaminaci výsledného materiálu, jeho vytvrzení a zkřehnutí. Kyselina stearová brání svařování částic během mletí a zvyšuje jeho efektivitu. Aby nekontaminovala výsledný materiál, lze ji před sintrováním odstranit acetonem. Mikrotvrdost se zvýšila v závislosti na efektivitě mletí (v kapalném argonu) z původních 178 HV na 200-300 HV. Při tlakových zkouškách bylo pozorováno zvýšení meze kluzu i meze pevnosti při zachování tvárnosti. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.