|
| |
|
|
Study of Phase Transformations in Ti Alloys
Zháňal, Pavel ; Harcuba, Petr (vedoucí práce)
V předložené práci byly prostřednictvím měření elektrického odporu studovány fázové transformace probíhající při tepelném zpracování metastabilní β slitiny Ti-15Mo. Výchozí materiál byl podroben rozpouštěcímu žíhání nad teplotou β- přechodu a následně zakalen do vody. Mikrostruktura takto připraveného mater- iálu se skládá z metastabilní β matrice a částic ω fáze. Během měření elektrického odporu in-situ při ohřevu ve speciálně upravené peci byly zjištěny význačné teplo- ty indikující postupně probíhající fázové transformace. Závislost elektrického odporu na teplotě se během ohřevu mění mezi rostoucí a klesající podle probíha- jící fázové transformace. Tyto změny byly pozorovány při teplotách 225, 356 a 560 ◦ C. Tyto transformace byly dále podrobně studovány měřením elektrického odporu různě tepelně zpracovaných vzorků. Pro kontrolu vývoje mikrosktruktury materiálu byla použita transmisní a skenovací elektronová mikroskopie. Mechan- ické vlastnosti byly charakterizovány pomocí měření mikrotvrdosti. Výsledky těchto měření umožnily identifikovat typy a sled fázových transformací probíha- jících ve studovaném materiálu.
|
|
| |
|
|
Microstructure of commercially pure titanium after cryogenic milling and spark Plasma sintering
Kozlík, J. ; Harcuba, P. ; Stráský, J. ; Chráska, Tomáš ; Janeček, M.
Commercially pure titanium was prepared by advanced powder metallurgy methods with the aim to produce the ultra-fine grained material. Cryogenic attritor milling was used as a first step to refine the microstructure at liquid argon temperatures to suppress recovery and dynamic recrystallization. Spark plasma sintering was subsequently employed to produce bulk material, exploiting its ability to achieve fully dense structure in short time and thus to reduce the grain growth. In order to understand the undergoing microstructural changes during the process, detailed investigation was performed after each preparation step. Powder morphology was changed significantly after milling, while particle fragmentation was only limited. Grain size after sintering was in micrometer scale, relatively independent of sintering conditions.
|
|
|
The Study of Phase Transformation in Titanium Alloys
Zháňal, Pavel ; Harcuba, Petr (vedoucí práce) ; Kalvoda, Ladislav (oponent) ; Strunz, Pavel (oponent)
V této práci byly studovány fázové transformace metastabilních β slitin (primárně Ti-15Mo) pomocí měření elektrického odporu, dilatometrie, transmisní elektronové mikroskopie a rentgenové a neutronové difrakce. Slitiny Ti-15Mo, Ti-6.8Mo-4.5Fe-1.5Al (LCB), Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr (Ti- 5553), Ti-29Nb-1Fe-0.5Si (TNFS), Ti-15Mo-3Nb-3Al-0.2Si (Timetal 21S) and Ti-13Cr-1Fe-3Al (TCFA) (ve váh. %) byly podrobeny rozpouštěcímu žíhání při teplotách nad jejich β-transem a následně zakaleny do vody. Takto připravené materiály obsahují metastabilní β matrici a ω částice. Vzorky zakalené z význačných teplot, určených pomocí in-situ měření elektrického odporu a dilatometrie, byly zkoumány pomocí post-mortem TEM. In-situ rentgenová a neutronová difrakce umožnily přímé pozorování změn mikrostruktury slitiny Ti-15Mo během ohřevu a potvrdily tvrzení založená na výsledcích získaných pomocí nepřímých metod. Mezi tato tvrzení patří například: pokles objemového podílu ω fáze během ohřevu na nízkých teplotách (do 250 řC), úplné rozpuštění ω fáze na 560 řC a následnou precipitaci α fáze aniž by ω částice sloužily jako její přímé preferenční nukleační centra. Rentgenová difrakce umožnila stanovit vývoj relativní velikosti ω částic, zatímco vývoj objemového podílu fází byl určen z výsledků neutronové difrakce. Objemový podíl β fáze na...
|
|
|
Physical and mechanical properties of lead-free solder joints
Harcuba, Petr ; Janeček, Miloš (vedoucí práce) ; Drozd, Zdeněk (oponent) ; Očenášek, Vladivoj (oponent)
Název práce: Fyzikální a mechanické vlastnosti spojů pájených bezolovnatými pájkami Autor: Petr Harcuba Katedra: Katedra fyziky materiálů Vedoucí doktorské práce: prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc., Katedra fyziky materiálů Abstrakt: Vzhledem k zákazu používání klasických SnPb pájek je v poslední době výzkumu bezolovnatých slitin pro pájení věnována velká pozornost. Předkládaná disertační práce se věnuje slitinám založeným na systému Sn-Cu. Konkrétně byl zkoumán vliv koncentrace mědi a přidání malého množství niklu a fosforu na morfologii intermetalických vrstev a spolehlivost simulovaných pájených spojů. Kinetika růstu a mechanické vlastnosti pájených spojů byly studovány v závislosti na době reakce s měděným substrátem a teplotě roztavené slitiny při pájení a následném žíhání za zvýšených teplot. Detailní analýza vývoje mikrostruktury byla provedena s využitím metody EBSD. Bylo zjištěno, že vyšší koncentrace mědi v pájce snižuje rychlost rozpouštění substrátu a že přídavek 0,1 at. % niklu zásadně mění morfologii intermetalických vrstev. Dále bylo zjištěno, že přídavek malého množství fosforu má jen malý vliv na růst intermetalických vrstev a spolehlivost pájených spojů. Klíčová slova: Bezolovnaté pájky, vrstvy intermetalických sloučenin, kinetika růstu, spolehlivost pájených spojů
|
|
|
Study of Phase Transformations in Ti Alloys
Zháňal, Pavel ; Harcuba, Petr (vedoucí práce)
V předložené práci byly prostřednictvím měření elektrického odporu studovány fázové transformace probíhající při tepelném zpracování metastabilní β slitiny Ti-15Mo. Výchozí materiál byl podroben rozpouštěcímu žíhání nad teplotou β- přechodu a následně zakalen do vody. Mikrostruktura takto připraveného mater- iálu se skládá z metastabilní β matrice a částic ω fáze. Během měření elektrického odporu in-situ při ohřevu ve speciálně upravené peci byly zjištěny význačné teplo- ty indikující postupně probíhající fázové transformace. Závislost elektrického odporu na teplotě se během ohřevu mění mezi rostoucí a klesající podle probíha- jící fázové transformace. Tyto změny byly pozorovány při teplotách 225, 356 a 560 ◦ C. Tyto transformace byly dále podrobně studovány měřením elektrického odporu různě tepelně zpracovaných vzorků. Pro kontrolu vývoje mikrosktruktury materiálu byla použita transmisní a skenovací elektronová mikroskopie. Mechan- ické vlastnosti byly charakterizovány pomocí měření mikrotvrdosti. Výsledky těchto měření umožnily identifikovat typy a sled fázových transformací probíha- jících ve studovaném materiálu.
|
|
|
Studium fázových transformací ve slitinách Ti
Zháňal, Pavel ; Harcuba, Petr (vedoucí práce) ; Vlach, Martin (oponent)
In this work phase transformations in metastable β Ti-15Mo alloy were studied using electrical resistivity measurements. The alloy was subjected to a solution treatment at a temperature higher than β- transus and quenched in water. In this condition, the microstructure of Ti-15Mo alloy consists of a metastable β - matrix and ω-phase particles. During in-situ electrical resistivity measurement in a specially designed furnace, significant temperature points which indicate phase transformations in the material were detected. The dependence of electrical resistivity on the temperature changes during heating between increasing and decreasing according to the ongoing phase transformation. The changes were observed at temperatures 225, 356 and 560 řC. A further study of these phase transformations using electrical resistivity measurements was performed on various heat treated specimens. In order to control the microstructure evolution in the material, scanning and transmission electron microscopy was used. Mechanical properties were studied using Vickers microhardness testing. The obtained results serve to identify the type and sequence of phase transformations which take place in the Ti-15Mo alloy. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Studium vlastností titanu připraveného metodami intenzivní plastické deformace
Zháňal, Pavel ; Harcuba, Petr (vedoucí práce) ; Král, Robert (oponent)
V předložené práci byly studovány vlastnosti komerčně čistého titanu čtvrté jakostní třídy připraveného metodou equal channel angular pressing (ECAP). Experimentální studium probíhalo pomocí měření mikrotvrdosti, elektrického odporu vzorku v závislosti na teplotě a optickou a elektronovou mikroskopií. Byla proměřena závislost mezi stupněm vložené deformace metodou ECAP a hodnotou mikrotvrdosti materiálu. Měřením mikrotvrdosti byla také nepřímo studována teplotní stabilita takto připraveného materiálu, která je zásadní u ultrajemnozrnných (ultra fine grained - UFG) materiálů. Proto byl také měřen elektrický odpor materiálu v závislosti na teplotě. Tato metoda umožňuje detekovat změny v mikrostruktuře materiálu. Měření elektronovou mikroskopií potvrdilo výsledky naměřené předchozími metodami. Bylo zjištěno, že UFG titan připravený metodou ECAP je teplotně stabilní přibližně do 450řC. Na této teplotě začíná zotavování materiálu, což se projevilo poklesem mikrotvrdosti a poklesem hodnot odporu. Pro vyšší teploty (přibližně od 520řC) dochází k rekrystalizaci materiálu.
|
|
| |
host ::
RSS.