|
|
Vliv podávání prášku na mechanické vlastnosti plazmových nástřiků mědi a wolframu
Mušálek, Radek ; Matějíček, Jiří
Fúze je považována za zdroj energie budoucnosti. Jedním z největších problémů, které musí být vyřešeny, je vývoj materiálu vnitřní stěny reaktoru. Pro vnitřní části, které budou vystaveny vysokým teplotním a částicovým tokům, byla navržena kombinace wolframu a mědi. Wolfram je materiál odolný proti vysokým výše uvedeným tokům, zatímco měď s vysokou teplotní vodivostí může efektivně odvádět teplo. Při vysokých teplotách může vzniknout vysoká koncentrace napětí na rohraní vlivem rozdílných teplotních roztažností. Proto je plazmové stříkání vhodné pro tuto aplikaci. Jedním z kritických parametrů plazmového stříkání je nastavení průtoku nosného plynu, který musí být optimalizován s ohledem na trajektorii nanášných částic v plameni. Získané výsledky jsou používány pro vývoj funkčně gradovaných nástřiků.
|
|
|
Wolframové filtry
Brožek, Vlastimil ; Matějíček, Jiří ; Neufuss, Karel
Sferoidizovaný wolframový prášek byl slinován metodami HIP a BELT při teplotách 1750-1950°C. Poměr slinovací teploty a lisovacího tlaku, který může ovlivnit distribuci pórů ve finálních výrobcích, byl optimalizován zvýšením tvrdosti wolframových částic vytvořením nezreagovaného jádra WC nebo W2C. Byla stanovena pórovitost a permeabilita filtrů, vhodných k filtraci kovů a tavenin anorganických látek za vysokých teplot.
|
|
|
Modifikace tepelné vodivosti plazmových nástřiků na bázi wolframu
Hofmann, Pavel ; Matějíček, Jiří
Tento článek se zabývá modifikací tepelné vodivosti nástřiku wolframu. Nízká tepelná vodivost plazmových nástřiků je jedním z hlavních faktorů limitujících jejich použití na součásti zatížené vysokými tepelnými toky. Zvýšení tepelné vodivosti lze dosáhnout změnou stříkacích parametrů, laserovým opracováním povrchu nástřiku a vytvořením přetavené vrstvy s nízkou pórovitostí, nebo napuštěním povrchu nástřiku mědí.
|
|
|
Plazmová depozice cermetů s wolframovou matricí
Brožek, Vlastimil ; Matějíček, Jiří ; Neufuss, Karel
V příspěvku jsou popsány experimenty s plazmovou depozicí karbidu wolframu, taveného v proudu vodou stabilizovaného plazmatu z generátoru WSP®. Během depozice na kovové nebo keramické podložky dochází k chemickým změnám spojeným s úbytkem vázaného uhlíku a vznikem kovového wolframu, který po ochlazení vytváří kovovou matrici, v níž je fixován jednak výchozí nezreagovaný monokarbid WC a dále termickým rozpadem vzniklý karbid diwolframu W2C. Poměr těchto karbidů i množství pojivového wolframu lze regulovat několika způsoby, které ve svém souhrnu jsou značně komplikované. Změna jednotlivých parametrů depozičního procesu t.j. zejména výchozí granulometrie, podávací rychlost, vzdálenost trysky podavače od ústí trysky plazmatu, depoziční vzdálenost i způsob chlazení, je konfrontována s výslednými vlastnostmi konečného produktu, především jeho strukturou, chemickým složením a mechanickými vlastnostmi, jako je tvrdost a modul pružnosti
|
|
|
Fotokatalytická aktivita titanových prekurzorů zpracovaných v nízkoteplotním plazmatu Fotokatalytická aktivita titanových prekurzorů zpracovaných v nízkoteplotním plazmatu
Brožek, Vlastimil ; Matějíček, Jiří ; Šrank, Z. ; Mastný, L. ; Janča, J.
Za účelem získání kompaktních fotokatalyticky aktivních materiálů byla ověřena možnost přípravy nových forem oxidů titanu oxidací různých titanových sloučenin, které mají odlišné krystalové struktury a oxidační stupeň titanu. Byly vybrány čtyři modelové látky, a to borid, karbid a nitrid titanu a oxid titanitý. Tyto sloučeniny byly připraveny jak v práškovém stavu s velkým měrným povrchem, tak metodou CVD, PVD a zejména metodou plazma spraying (s výjimkou Ti2O3) soudržné velkoplošné kompaktní polotovary. Po zpracování při vysokých teplotách, dosahovaných ve vodou stabilizovaném plazmatu generovaném ve WSP®, se projevila měřitelná fotoaktivita produktů, kterou je možno dále ovlivnit dodatečným zpracováním pod teplotou 450°C. Oxidace v radiofrekvenčně buzeném kyslíkovém plazmatu se jevila jako efektivnější, především co se týká zkrácení doby reakce.
|
|
|
Zpracování karbidu wolframu v nízkoteplotním plazmatu
Brožek, Vlastimil ; Matějíček, Jiří ; Neufuss, Karel
Práškový karbid wolframu byl termicky zpracován ve vodou stabilizovaném plazmatu, generovaném v plazmatronu WSP®, vyvinutém v Ústavu fyziky plazmatu AVČR v Praze, ve kterém v ústí trysky lze dosáhnout teploty až 30 000 K. Oxidaci roztaveného karbidu bylo zabráněno ochrannou atmosférou dusíku při depozici na substráty umístěné bezprostředně nad hladinou kapalného dusíku. Rozborem jak depozitů, tak i ztuhlých sferoidizovaných částic velikosti 5 – 63 μm byl stanoven poměr W:W2C:WC a jejich mechanické vlastnosti.
|
|
| |
|
|
Plazmová depozice wolframových povlaků
Brožek, Vlastimil ; Matějíček, Jiří ; Neufuss, Karel
Wolframové povlaky na ocelových nebo keramických substrátech byly připraveny pomocí generátoru vodou stabilizovaného plazmatu WSP®. Zařízení, které pracuje na principu Gerdienova oblouku, je schopno v ústí trysky dosáhnout teploty 28000 K. Při výtokové rychlosti několika jednotek Mach, závisející na průměru výstupní trysky, jsou práškové částice wolframu strhávány do turbulentního plazmatu a unášeny rychlostí 30-70 m/s k substrátu, kde po rychlém ochlazení vytvářejí charakteristické splaty a porézní povlaky. Ochrana letících roztavených práškových částic průměrné velikosti 20-63 μm před oxidací pomocí tzv. shroudingu argonem nebo acetylenem se ukázala jako nedostatečná, proto byl vyzkoušen nový způsob, využívají jako podávacího media vodík, pro který byl zkonstruován speciální podavač. Další úprava depozičního procesu spočívala v přídavku stechiometrického množství monokarbidu wolframu, který se při tavení rozkládá na W2C a uhlík.
|
|
| |
|
|
Chování karbidu wolframu při plazmové depozici
Brožek, Vlastimil ; Flemr, V. ; Matějíček, Jiří ; Neufuss, Karel
Analýzou sferoidního práškového karbidu wolframu produkovaného při plazmové depozici bylo zjištěno, že se podstatně mění chemické a fázové složení, a to především v závislosti na velikosti částic. U submikrometrických či nanometrických částic klesá obsah vázaného uhlíku téměř k nule a vzrůstá úměrně velikosti poloměru. Nanometrické částice jsou z téměř čistého wolframu. Z toho lze odvodit určité závěry o mechanizmu rozkladu karbidu a transportu uhlíku v roztaveném karbidu v extrémních podmínkách plazmového tavení a depozice na pevné substráty.
|
host ::
RSS.