|
|
Příprava a vlastnosti porézního hořčíkového materiálu
Ďubašák, Matej ; Kosár, Petr (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Horčík je ľahký kov vhodný pre rôzne technické a biomedicínske aplikácie vďaka dobrému pomeru pevnosti k hmotnosti a biokompatibilite. Prášková metalurgia (PM) horčíka je moderná metóda spracovania pórovitého horčíka pri ktorej sú dosiahnuté špecifické mechanické vlastnosti vplyvom vysokej čistoty, materiálovej štruktúry a riadenej pórovitosti. Táto práca sa zameriava na prípravu a charakterizáciu porézneho horčíkového materiálu, pripraveného z práškového horčíku s priemernou veľkosťou častíc 50 µm. Proces prípravy pozostáva z lisovania prášku a z následného spekania zhutnených výliskov. Vlastnosti porézneho horčíku pripraveného metódou PM sú závislé na podmienkach každého individuálneho procesu. Lisovací tlak a teplota spekania boli menené pre optimalizáciu procesu. Boli skúmané mechanické vlastnosti (pevnosť v trojbodovom ohybe, tvrdosť) a optické vlastnosti (fraktografia a metalografia). Získané vlastnosti pripraveného horčíkového materiálu pomocou PM boli porovnané s odbornou literatúrou.
|
|
|
Příprava objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie
Jakůbek, Zdeněk ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie. Objemové materiály byly připraveny lisováním za studena, lisováním za studena s následným slinováním, lisováním za studena s následným slinováním a umělým stárnutím, metodou SPS (slinováním pomocí jiskrového výboje), metodou SPS s následným rozpouštěcím žíháním, metodou SPS s vytvrzováním. Připravené materiály byly hodnoceny z hlediska mikrostruktury a fyzikálně mechanických vlastností. Vlastnosti připravených materiálů se lišily v závislosti na způsobu přípravy a na obsahu Al. Všechny materiály po tepelném zpracování byly tvořeny tuhým roztok (Mg), intermetalickou fázi Mg17Al12 a MgO. Složení jednotlivých materiálů záviselo na obsahu Al. Slinování metodou SPS vedlo k zisku materiálu s lepšími mechanickými vlastnostmi oproti materiálům, jejichž výchozím bodem přípravy bylo lisování za studena.
|
|
|
Preparation of Mg-Al-Ti bulk materials via powder metallurgy
Brescher, Roman ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with research and preparation of bulk materials based on the Mg–Al–Ti system. The theoretical part summarizes the basic knowledge about magnesium alloys, focusing mainly on Mg–Al and Mg–Ti systems. Furthermore, basic information on powder metallurgy methods was included here, from the production of powder materials, through their compaction, to heat treatment and spark plasma sintering (SPS). The theoretical part ends with literature review on the current research of the Mg–Al–Ti system. In the experimental part, bulk materials based on the Mg–Al–Ti system was prepared using traditional methods of powder metallurgy, as well as using the SPS method. The microstructure of the material, elemental and phase composition was examined in this thesis. Subsequently, Vickers hardness and flexural strength were measured, and fractographic observation of the fracture surface was performed. It was found that the aluminum was completely dissolved during the heat treatment, but the titanium particles remained almost intact in the material and worked as a particulate reinforcement. Materials prepared by methods of conventional powder metallurgy showed increased porosity compared to materials prepared by the SPS, resulting in lower hardness and flexural strength. The hardness increased with increasing the amount of aluminum and titanium and with the amount of magnesium phase . Fractographic observation of the fracture surface suggests that a diffuse connection between the reinforcement and the matrix may have occurred after the sintering process.
|
|
|
Příprava a charakterizace fluoridového konverzního povlaku na hořčíkovém materiálu
Šmíd, Jakub ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá přípravou fluoridových konverzních povlaků na hořčíkovém materiálu. Byl sledován vliv doby povlakování na tvorbu povlaku a měřena korozní odolnost vzniklých povlaků. Teoretická část je zaměřena na hořčík a jeho slitiny, metodu práškové metalurgie, korozi a ochranu proti ní. Dále jsou rozebrány konverzní povlaky, především fluoridové, a jejich využití. Rešeršní část se zaměřuje na současný stav výzkumu v oblasti fluoridových konverzních povlaků. Experimentální část popisuje postupy přípravy vzorků a tvorby povlaků. Je zkoumán vliv času na vznik povlaku sledováním mikrostruktury, a to především prvkovou analýzou povrchu vzorků v řezu. Dále je měřena korozní odolnost vzorků pomocí potenciodynamické polarizace v roztoku NaCl.
|
|
|
Studium vlivu legovacích prvků na rozpustnost titanu v hořčíku
Staněk, Jan ; Buchtík, Martin (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem vlivu hliníku a zinku na rozpustnost titanu v hořčíku. V teoretické části jsou shrnuty základní poznatky o hořčíku a o hořčíkových slitinách se zaměřením na systémy obsahující hliník, zinek a titan. Dále je zde popsána technologie práškové metalurgie, konkrétně příprava, zhutňování a slinování kovových prášků. Teoretickou část uzavírá rešerše o současném výzkumu ternárních a kvaternárních hořčíkových slitin. Experimentální část je zaměřena na přípravu hořčíkového materiálu legovaného titanem, zinkem a hliníkem pomocí práškové metalurgie a základní strukturně-mechanickou charakterizaci připravených materiálů. Byl sledován vliv legovacích prvků a teploty na rozpustnost titanových částic v hořčíku. Bylo zjištěno, že hlavní podmínkou rozpouštění titanu v hořčíku je teplota 800 °C a přítomnost hliníku, který zahajuje reakci tvorbou intermetalických sloučenin s titanem. Po začlenění titanu do struktury materiálu došlo vedle popsaných struktur také ke vzniku nových intermetalických sloučenin se všemi prvky, které dosud nebyly v literatuře popsány.
|
|
|
Fluoridové konverzní povlaky na hořčíkových materiálech
Staněk, Jan ; Wasserbauer, Jaromír (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá protikorozní ochranou hořčíkových materiálů konverzními povlaky. Cílem je charakterizace a srovnání vlastností fluoridových povlaků vytvořených na tvářeném hořčíku a na hořčíkovém materiálu připraveném práškovou metalurgií. V teoretické části jsou shrnuty základní poznatky o čistém hořčíku, hořčíkových slitinách, technologii práškové metalurgie, korozi a ochraně proti ní. V rešeršní části jsou uvedeny výsledky výzkumu fluoridových konverzních povlaků na hořčíkových materiálech v posledních deseti letech. Experimentální část se zaměřuje na přípravu fluoridových povlaků na jednotlivých typech vzorků v tavenině tetrafluoroboritanu sodného a koncentrované kyselině fluorovodíkové, charakterizaci struktury a složení povlaků pomocí EDS analýzy a ověření protikorozní ochrany pomocí potenciodynamické polarizace.
|
|
|
Optimalizace předúpravy povrchu oceli a hliníkové slitiny pro následnou aplikaci práškové barvy
Běloch, Martin ; Březina, Matěj (oponent) ; Wasserbauer, Jaromír (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá různými postupy povrchových předúprav oceli a hliníkové slitiny pro následnou aplikaci práškové nátěrové hmoty. Práce začíná přehledem obecných charakteristik používaných materiálů. Stěžejní část práce pak tvoří souhrnný přehled jednotlivých metod předúprav, které je možné použít pro úpravu povrchu materiálu. Zvláštní kapitola je věnována metodikám pro aplikaci práškových hmot. Před samotnou aplikací je nezbytné nejprve vzorek pečlivě předúpravit, aby bylo zajištěno odstranění organických látek (např. olejů z prvotního zpracování – broušení, řezání), případně prachových nečistot pro zajištění správného bariérového efektu. Po rozdělení jednotlivých metod přípravy povrchu se na zkušební materiál nanese prášková barva o celkové tloušťce přibližně 50 µm. Vzorky s různými povrchovými předúpravami budou porovnány jak z hlediska mechanických vlastností, tak z hlediska elektrochemických vlastností.
|
|
|
Preparation of Mg-Al-Ti bulk materials via powder metallurgy
Brescher, Roman ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
This diploma thesis deals with research and preparation of bulk materials based on the Mg–Al–Ti system. The theoretical part summarizes the basic knowledge about magnesium alloys, focusing mainly on Mg–Al and Mg–Ti systems. Furthermore, basic information on powder metallurgy methods was included here, from the production of powder materials, through their compaction, to heat treatment and spark plasma sintering (SPS). The theoretical part ends with literature review on the current research of the Mg–Al–Ti system. In the experimental part, bulk materials based on the Mg–Al–Ti system was prepared using traditional methods of powder metallurgy, as well as using the SPS method. The microstructure of the material, elemental and phase composition was examined in this thesis. Subsequently, Vickers hardness and flexural strength were measured, and fractographic observation of the fracture surface was performed. It was found that the aluminum was completely dissolved during the heat treatment, but the titanium particles remained almost intact in the material and worked as a particulate reinforcement. Materials prepared by methods of conventional powder metallurgy showed increased porosity compared to materials prepared by the SPS, resulting in lower hardness and flexural strength. The hardness increased with increasing the amount of aluminum and titanium and with the amount of magnesium phase . Fractographic observation of the fracture surface suggests that a diffuse connection between the reinforcement and the matrix may have occurred after the sintering process.
|
|
|
Příprava objemových materiálů na bázi Mg-Ti metodami práškové metalurgie
Žilinský, Martin ; Wasserbauer, Jaromír (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Cílem této práce je příprava a charakterizace materiálů na bázi Mg–Ti. V teoretické části je pojednáno o vlastnostech výchozích materiálů a je zdůvodněno proč je z nich obtížné vyrobit slitinu. Dále je popsána prášková metalurgie a její aplikovatelnost systém Mg–Ti. Další část teoretické části je zaměřena na částicové kompozity. V rešerši současného výzkumu problematiky systému Mg–Ti jsou zmíněny další možné postupy přípravy tuhého roztoku těchto kovů. V experimentální části této práce byla popsána příprava objemového materiálu z výchozích práškových materiálů. Vzorky byly připraveny pomocí konvenčních metod práškové metalurgie a také pomocí metody slinování jiskrovým výbojem. Následně byly tyto materiály charakterizovány. Byla pozorována mikrostruktura. Pomocí rentgenové difrakční analýzy byl stanoven obsah fází. Pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu s využitím energiově disperzní analýzy a analýzou pomocí rentgenová fluorescence byl stanoven obsah prvků. Dále byla měřena tvrdost a provedena ohybová zkouška s následný fraktografickým vyhodnocením. Byl nalezen výrazný rozdíl mezi přípravou objemových materiálů pomocí konvenčních metod práškové metalurgie a přípravou pomocí metody slinování jiskrovým výbojem.
|
|
|
Příprava objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie
Jakůbek, Zdeněk ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie. Objemové materiály byly připraveny lisováním za studena, lisováním za studena s následným slinováním, lisováním za studena s následným slinováním a umělým stárnutím, metodou SPS (slinováním pomocí jiskrového výboje), metodou SPS s následným rozpouštěcím žíháním, metodou SPS s vytvrzováním. Připravené materiály byly hodnoceny z hlediska mikrostruktury a fyzikálně mechanických vlastností. Vlastnosti připravených materiálů se lišily v závislosti na způsobu přípravy a na obsahu Al. Všechny materiály po tepelném zpracování byly tvořeny tuhým roztok (Mg), intermetalickou fázi Mg17Al12 a MgO. Složení jednotlivých materiálů záviselo na obsahu Al. Slinování metodou SPS vedlo k zisku materiálu s lepšími mechanickými vlastnostmi oproti materiálům, jejichž výchozím bodem přípravy bylo lisování za studena.
|
host ::
RSS.