|
|
Effect of alloying elements and texture on plastic deformation of extruded magnesium alloys
Horváth, Klaudia ; Dobroň, Patrik (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na získání nových poznatků o vztahu mikrostruktury, textury a deformačních mechanismů v hořčíkových slitinách (Mg) bez příměsi hliníku. Slitiny s příměsí zirkonia, zinku, manganu a neodymu (ZK10, MN11, ZN11) ve formě extrudovaných profilů byly zkoumány při pokojové teplotě. Jednoosé tahové a tlakové zkoušky byly provedeny ve třech směrech: ve směru extruze (ED), v transverzálním (TD) a normálovém směru (ND). Ke studiu kolektivních dislokačních mechanismů a vzniku dvojčat byla využita metoda akustické emise. Vývoj deformační textury byl zkoumán pomocí rentgenové difrakce na vzorcích, které byly namáhány v tlaku do různého stupně deformace.
|
|
|
Microstructure and mechanical properties of lightweight structural AZ31 alloy prepared by twin-roll casting method.
Zimina, Mariia ; Cieslar, Miroslav (vedoucí práce)
Název práce: Mikrostruktura a vlastnosti lehké slitiny AZ31 připravené plynulým odléváním mezi válce Autor: Mariia Zimina Abstrakt: Mikrostruktura hořčíkové slitiny AZ31 připravená metodou plynulého odlévání mezi válce byla studována pomocí světelné a elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil a byl testován vliv zvýšené teploty na výslednou mikrostrukturu materiálu. Mechanické vlastnosti byly zkoumány měřením mikrotvrdosti a tahovými zkouškami při relativně nízké rychlosti deformace 10-3 s-1 . Výsledky ukazují, že tažnost studovaného materiálu roste s rostoucí teplotou deformace, avšak v okolí 200 řC se tažnost plynule odlévaného materiálu značně snížila. Tento efekt byl pozorován i u konvenčně odlitého materiálu a je pravděpodobně způsoben změnou deformačního mechanismu indikovaného při této teplotě. Dále byly studovány změny mikrostruktury a mechanických vlastností způsobené intenzivní plastickou deformací. Materiál byl deformován metodou pravoúhlého protlačování rovnostrannými kanály, což vedlo ke značnému zjemnění velikosti zrn a zvýraznění počáteční bazální textury, která je však při následném žíhání téměř zcela potlačena. Poprvé byla také úspěšně použita metoda lisování asymetrickou rýhovanou matricí na stejné slitině. Výsledkem bylo opět zjemnění velikosti zrn, výrazný nárůst mikrotvrdosti...
|
|
|
Investigation of dislocation structure evolution in advanced magnesium alloys
Šimko, Pavol ; Mathis, Kristián (vedoucí práce) ; Drozd, Zdeněk (oponent)
: Předkládaná práce se zabývá vývojem dislokačných struktur v hořčíkových slitinách obsahujících fáze uspořádány na dlouhé vzdálenosti, takz- vané LPSO fáze. Vzorky byly studovány pomocí optické světelné mikroskopie ve stavu před deformací. Během deformace byly studovány pomocí neutronové dif- rakce. Získané difrakční profily byly dvou typů, axiální a radiální difrakční profily (vytvořené rovinami orientovanými ve směru a kolmo na směr deformace). Pro- fily byly vyhodnoceny pomocí metody CMWP (Convolutional Multiple Whole Profile method) a pomocí programu Hexburger. Práce je zaměřena na roli LPSO fázi při vývoji dislokačnej hustoty a populace dislokací v skluzových systémech v závislosti na složení slitin a na objemovém zlomku LPSO fázi. 1
|
|
|
Příprava a charakterizace pokročilých žárově stříkaných povlaků na hořčíkových slitinách
Buchtík, Martin ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná dizertační práce se zabývá charakterizací povlaků připravených metodami žárového stříkání HVOF a APS na Mg slitinách AZ31 a AZ91. V teoretické části dizertační práce jsou podrobně charakterizovány Mg substráty použité v experimentální části. Dále jsou zde popsány materiály a povlaky na bázi kovů – NiCrAlY a FeCrNiMoSiC, kovokeramiky – WC-CoCr a keramiky – YSZ. Teoretickou část zakončuje rešeršní studie týkající se charakterizace žárově stříkaných povlaků na Mg slitinách. Na základě teoretických znalostí byla provedena charakterizace Mg substrátů a deponovaných povlaků, a to z hlediska morfologie povrchu, mikrostruktury a chemického složení, kde bylo využito metod světelné (LM) a elektronové mikroskopie s energiově dispersní spektroskopií (SEM+EDS). Fázové složení povlaků bylo analyzováno metodou rentgenové difrakce (XRD). Difrakce odpovídající deponovaným povlakům byly porovnány s původními prášky – výchozími materiály pro nástřik povlaků. U jednotlivých nástřiků i substrátů byla provedena charakterizace z hlediska mechanických a tribologických vlastností, kdy bylo provedeno stanovení tvrdosti a mikrotvrdosti povlaků, stanovení koeficientu tření a míry opotřebení. Poslední kapitola experimentální části dizertační práce se zabývá hodnocením elektrochemických korozních vlastností pomocí potenciodynamických měření v 3,5% NaCl. U exponovaných vzorků bylo následně provedeno hodnocení povrchu a rozhraní povlak/substrát pomocí LM a SEM s EDS. Na základě získaných poznatků a výsledků krátkodobého měření byl stanoven mechanismus korozního napadení a degradace. Na základě naměřených výsledků lze konstatovat, že deponované povlaky byly úspěšně naneseny na povrch Mg slitin. Všechny povlaky zvyšují u hořčíkových slitin povrchovou tvrdost a výrazně zlepšují tribologické vlastnosti. S výjimkou FeCrNiMoSiC povlaků však dochází ke zhoršení korozních vlastností Mg slitin, a to kvůli možnému přístupu korozního prostředí přes povlak k méně ušlechtilému Mg substrátu a tvorbě korozních mikročlánků.
|
|
|
Magnesium castings and their applications
Škriečková, Natália ; Kaňa, Václav (oponent) ; Pernica, Vítězslav (vedoucí práce)
This bachelor thesis is focused on summarizing the knowledge about magnesium and magnesium alloys and their use in various industries. In the introductory part, the beneficial properties of this metal, its alloys and methods of production are highlighted. The second part is focused on castings of these alloys, where we describe their preparation and the actual casting process in various ways. Based on previous research, we evaluate the development of the use of these alloys in various industries such as automotive, aerospace and electrical engineering, as well as modern use in medicine. Last but not least, we criticize the positives and negatives of the entire process of production of final parts in terms of environmental impact.
|
|
|
Investigation of deformation mechanisms in Mg-Gd alloys
Szabóová, Andrea ; Mathis, Kristián (vedoucí práce) ; Drozdenko, Daria (oponent)
Název práce: Studium deformačních procesů v slitinách Mg-Gd Autor: Andrea Szabóová Katedra / Ústav: Katedra fyziky materiálů Vedoucí bakalářské práce: doc. RNDr. Kristián Mathis, DrSc. Abstrakt: Předložená práce se zabývá studiem deformačního chování binárních slitin hořčík-gadolinium v závislosti na koncentraci Gd a na teplotě deformace. Extrudované vzorky vykazovaly poměrně silnou výchozí texturu. Tlakové deformační zkoušky byly prováděny při pokojové teplotě a při 200řC. Souběžně s deformací byla zaznamenávána i akustická emise, kterou jsme analyzovali s pokročilými statistickými metodami. Kombinací těchto dvou experimentálních metod jsme ukázali, že v počátečním stádiu deformace dominuje dvojčatění, ale v pozdější fázi plastická deformace proběhne převážně nebazálním kluzem. S vyšším obsahem Gd klesá velikost dvojčat, v důsledku snížení mobility dvojčatových hranic příměsovými atomy. Při vyšších deformačních teplotách dvojčatění bylo usnadněno tepelnou aktivací. Závěry byly ověřené kombinací optické světelné a skenovací elektronové mikroskopie. Klíčová slova: hořčíková slitina, deformační zkoušky, akustická emise, mikroskopie
|
|
|
Galvanic plating of magnesium alloy with Ni-P bond coat
Zahálka, Martin ; Kosár, Petr (oponent) ; Wasserbauer, Jaromír (vedoucí práce)
The aim of this diploma thesis is to find limiting thickness of nickel-phosphorous coating, that can be electroplated by copper without any defects of magnesium alloy substrate, nickel-phosphorous coating or copper film. The theoretical part describes magnesium alloy substrate AZ91 and its corrosion and corrosion resistance. Furthermore, it focuses at detailed description of electroless Ni-P process and copper electrochemical plating process and their comparison. At the end of the theoretical part, the current research of the use of galvanic plating on magnesium alloy is summarized. The experimental part describes the process of preparation of Ni-P and Cu coatings on AZ91 magnesium alloy. Copper electrodeposition was performed on single and double-layer of Ni-P coating. In addition, the effect of pretreatment prior to copper electrodeposition was discussed. A potentiodynamic test was performed to determine the corrosion properties of the specimens. Subsequently, metallographic cuts of individual specimens were prepared and characterization was performed using an optical and scanning electron microscope. Finally, the elemental composition of individual coatings was determined by EDX analysis.
|
|
|
Hodnocení korozních vlastností biodegradabilní hořčíkové slitiny ZE41 v simulované tělní tekutině
Handlíř, Tadeáš ; Minda, Jozef (oponent) ; Tkacz, Jakub (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na hodnocení vlivu zpracování biodegradabilní hořčíkové slitiny ZE41 na její korozní vlastnosti. Korozní vlastnosti tvářené hořčíkové slitiny ZE41 s leštěným a broušeným povrchem byly hodnoceny na základě výsledků elektrochemických charakteristik, které probíhaly v simulované tělní tekutině. Pro krátkodobá měření byla použita metoda lineární polarizace, kterou byly stanoveny hodnoty korozního potenciálu, korozní proudové hustoty a rychlosti koroze. Dlouhodobý vývoj korozního chování z hlediska polarizačního odporu byl sledován elektrochemickou impedanční spektroskopií (EIS) v průběhu 168 hodin. Také byly studovány korozní produkty pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM). Na základě výsledků byl hodnocen vliv povrchové úpravy a fázového složení na korozní charakteristiky.
|
|
|
Preparation and Characterization of Fluoride Conversion Coatings on Biodegradable Magnesium Alloys
Drábiková, Juliána ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Brezinová,, Janette (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
The submitted work is aimed at the unconventional fluoride conversation coating preparation on the AZ31, AZ61, ZE10 and ZE41 magnesium alloys by their immersion in Na[BF4] molten salt. The influence of the preparation parameters (such as temperature and time) on the quality of the fluoride conversion coating is investigated. Methods of light and scanning electron microscopy were used for the evaluation of morphology, chemical composition and thickness of the coating. Short and long-term corrosion tests were executed to analyze the corrosion performance in simulated body fluid solution at 37 ± 2 °C with and without the fluoride conversion coating. The short-term behavior was evaluated by potentiodynamic tests, namely by the linear polarization. Long-term performance was assessed by electrochemical impedance spectroscopy or immersion tests. The coating preparation parameters influence on the character of the formed fluoride conversion coating was defined based on the obtained results. The next part of the thesis deals with the description of the possible mechanism of formation and kinetics of growth of the unconventional fluoride conversion coating on the selected AZ61 magnesium alloy. In this part, further detailed analyses were carried out to investigate the microstructure and chemical composition of the fluoride conversion coating using focused ion beam, transmission electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy.
|
|
|
Studium mikrostruktury deponovaných Ni-P povlaků s různými obsahy fosforu
Najser, Tomáš ; Kosár, Petr (oponent) ; Wasserbauer, Jaromír (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce byla příprava a charakterizace Ni-P povlaků s různými obsahy fosforu na substrát hořčíkové slitiny AZ91. Teoretická část bakalářské práce pojednává o hořčíkových slitinách a blíže specifikuje využitý substrát AZ91. Dále se zaměřuje na Ni-P povlaky, jejich mikrostrukturu a vlastnosti. Zahrnuje také faktory ovlivňující rychlost depozice a výsledné chování těchto povlaků. V neposlední řadě jsou v teoretické části shrnuty základní principy laboratorních metod, které byly v experimentální části využity pro pozorování a charakterizaci jednotlivých vzorků. Závěr teoretické části tvoří rešerše, kde se autoři zabývají podobnou problematikou a faktory ovlivňující výsledné chování Ni-P povlaků. Experimentální část je zaměřena na depozici jednotlivých povlaků na slitině AZ91 a na jejich charakterizaci. Studium deponovaných Ni-P vrstev bylo zaměřeno na stanovení jejich mikrostrukturní povahy metodou XRD a na stanovení jejich mechanických vlastností a prvkového složení v závislosti na obsazích fosforu.
|
host ::
RSS.