|
|
Koroze neželezných kovových materiálů
Ševčíková, Barbora ; Nový,, František (oponent) ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Předkládaná dizertační práce se blíže zabývá korozní odolností neželezných kovů. Ke komplexnímu poznání možností zvýšení korozní odolnosti je třeba pochopení jednotlivých vlivů působících na korozní systém vzorku a jeho okolního prostředí. Za tímto účelem je teoretická část zaměřena na tepelné zpracování, korozi a ochranné povlaky neželezných kovů. Pro bližší zkoumání bylo nutné definovat několik konstantních proměnných. Za tímto účelem byla vybrána skupina hořčíkových slitin, a z nich konkrétně slitina AZ91 a elektrolyt 3,5% roztok NaCl. Slitina AZ91 má heterogenní strukturu tvořenou tuhým roztokem hliníku v hořčíku, intermetalickou fází Mg17 Al12 a jejich eutektikem. Na těchto heterogenitách dochází ke vzniku lokálních mikročlánků a tedy přednostní korozi. K zvýšení korozní odolnosti této slitiny je navržen kombinovaný proces tepelného zpracování a vytvoření ochranného fosfátového povlaku. K cílenému vytvoření požadované struktury ovlivňující následné vylučování kompaktního povlaku bylo definováno homogenizační žíhání s precipitačním vytvrzováním T6. Mezi dílčí cíle práce patří optimalizace běžných procesů pro zefektivnění zavedených procesů v technické praxi. K tomuto účelu bylo navrženo optimalizované tepelné zpracování T6 pomocí urychleného chlazení vzorku do vody či kapalného dusíku. Modifikace běžného postupu fosfátování spočívala ve vynechání kroku aktivace. Korozní odolnost připravených vzorků je hodnocena pomocí ponorových zkoušek a elektrochemických metod - kombinovaných potenciodynamických křivek a elektrochemické impedanční spektroskopie. K urychlení zhodnocení zkorodované plochy vzorku v technické praxi je navrženo využití automatické obrazové analýzy. Pomocí elektrochemických metod bylo prokázáno podstatné zlepšení korozní odolnosti tohoto systému oproti tepelně nezpracovaným vzorkům. Zároveň navržené modifikace postupů je pro specifické účely možné aplikovat. Vlivem urychleného ochlazování je dosaženo homogennější struktury a tím lze vytvořit kompaktnější ochranný povlak. Pro některé druhy fosfátů, v našem případě manganistano-fosfátových povlaků, lze vynechat krok aktivace a detekci fází lze použít pro hodnocení rovnoměrné koroze vzorků.
|
|
| |
|
|
Přetavení povrchu litiny s lupínkovým grafitem a možnosti jeho legování metodou elektronového paprsku
Abu Khait, Yosef ; Kouřil, Miloslav (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce jsou strukturní a základní mechanické změny, které probíhají v litině s lupínkovým grafitem po přetavení a legování povrchu prostřednictvím chrom-niklové oceli pomocí EB technologie. Dále je sledován vliv nastavených parametrů na vlastnosti a hloubku natavené oblasti. Experimentální část diplomové práce se zabývá mikrostrukturami, mikrotvrdostí a rozložením prvků, které byly analyzovány po natavení a legování povrchu za určitých nastavených parametrů na přístroji elektronového paprsku. Na základě mikrostruktur jsou popsány strukturní změny, kterými prošly jednotlivé oblasti materiálu po natavení. V závěru práce jsou rozebrány výsledky využití techniky elektronového paprsku na LLG a vyvozeny závěry, které z nich vyplývají.
|
|
|
Modifikace povrchu pokročilých hořčíkových slitin povlaky na bázi Ni-P
Kosár, Petr ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Nový,, František (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá modifikací povrchu pokročilých hořčíkových slitin povlaky na bázi Ni-P. V úvodu teoretické části jsou charakterizovány struktury použitých hořčíkových slitin a vliv jednotlivých legujících prvků na jejich vlastnosti. V navazující části práce jsou souhrnně popsány dosavadní poznatky v oblasti bezproudé depozice na kovové substráty. Teoretickou část uzavírá rešerše na téma současného výzkumu v oblasti poznatků týkajících se objasnění a stanovení možného mechanismu bezproudé depozice. Pro následný výzkum mechanismu bezproudé depozice na hořčíkové slitiny bylo nutné v první fázi experimentální části charakterizovat mikrostrukturu a složení jednotlivých hořčíkových slitin. Přesná prvková analýza byla provedena optickým emisním spektrometrem s doutnavým výbojem a rastrovací elektronový mikroskop s EDS analýzou byl použit pro identifikaci fází hořčíkových slitin. Pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a podrobných prvkových analýz pokovovaného hořčíkového substrátu po jednotlivých technologických krocích depozice bylo zjištěno, že pro optimální depozici Ni-P povlaku na hořčíkové slitiny je zapotřebí kyselého moření ve směsi kyseliny octové a dusičnanu sodného. Pomocí metody XPS bylo zjištěno, že atom fosforu v redukčním činidle dihydrido-dioxofosforečnanu sodného má náboj +V. V závěru experimentální části byla pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a detailních prvkových analýz sledována v prvních 120 sekundách nukleace a růst částic Ni-P na povrchu pokovovaného hořčíkového substrátu.
|
|
|
Airless pneumatiky
Hanus, Jan ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Molliková, Eva (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce byl popis možností konstrukce airless pneumatiky s vnitřními lamelami, zjištění jejích vlastností a porovnání s konvenčními pneumatikami. V první části je popsán historický vývoj konstrukce airless pneumatik. V druhé části jsou popsány jednotlivé možnosti uspořádání vnitřních lamel s důrazem na typ s voštinovou strukturou. V závěru jsou porovnány vlastnosti airless pneumatiky s konvenčními pneumatikami.
|
|
|
Deformace nástrojových ocelí po kalení ve vakuových pecích
Abu Khait, Yosef ; Němec, Karel (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Tématem bakalářské práce jsou deformačními pochody, které probíhají v nástrojových ocelích při martenzitickém kalení se zaměřením na podmínky ohřevu a ochlazování ve vakuových pecích. Deformační změny u konkrétních součástek vyrobených z nástrojové oceli po kalení ve vakuové peci byly analyzovány v rámci experimentální části práce. Byly pozorovány menší změny objemu vzorků oceli při vyšších kalících teplotách než u nižších.
|
|
|
Tepelné zpracování nástrojových ocelí
Tobolík, Stanislav ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Molliková, Eva (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vlastnostmi ledeburitické chrom-vanadové nástrojové oceli po tepelném zpracování. Teoretická část obsahuje charakterizaci ledeburitických ocelí, možnosti jejich výroby a tepelného zpracování. Dále jsou stručně popsány principy použitých zkušebních metod. Praktická část je zaměřená na popis výsledků dvanácti skupin vzorků, s různým tepelným zpracováním. Výsledky jsou poté porovnány v konečné diskuzi.
|
|
|
Příprava a vlastnosti objemového materiálu z hořčíkového prášku
Ruttkayová, Veronika ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci objemového materiálu z čistého hořčíkového prášku. Téma zahrnuje všechny etapy spojené s přípravou objemového materiálu, procesy slinování při lisování za tepla, difuzní děje a strukturně mechanické vlastnosti, s ohledem na výslednou porozitu materiálu. Řešení je zaměřeno na studium a řízení procesů při přípravě objemového materiálu a popis těchto dějů z fyzikálně-chemického hlediska tvorby struktury a výsledných vlastností materiálu.
|
|
|
Procesy přípravy a charakterizace objemového materiálu z prášků Mg a Zn
Hasoňová, Michaela ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce je proces přípravy objemového materiálu Mg-Zn slinováním při lisování za tepla z práškových směsí. Objemové materiály byly hodnoceny z hlediska struktury, porozity a fyzikálně mechanických charakteristik. Výsledky těchto hodnocení a jejich interpretace vzhledem k přípravě materiálu byly použity pro zpětnou vazbu při následné optimalizaci jednotlivých parametrů procesu přípravy objemového materiálu. Řešení je zaměřeno na studium a řízení procesů při přípravě objemového materiálu a popis těchto dějů z fyzikálně-chemického hlediska s ohledem na tvorbu struktury a výsledné vlastnosti.
|
|
|
ÚNAVOVÉ CHARAKTERISTIKY MODIFIKOVANÝCH HOŘČÍKOVÝCH SLITIN PO KOROZNÍ DEGRADACI
Němcová, Aneta ; Očenášek, Vladivoj (oponent) ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Předložená disertační práce se zabývá posouzením vlivu povrchového zpracování plazmatickou elektrolytickou oxidací (PEO) na únavové chování protlačované hořčíkové slitiny AZ61 na vzduchu a v prostředí 3,5% roztoku NaCl. Povrchové zpracování probíhalo v elektrolytu na bázi křemičitan-fosforečnanu při použití zdroje střídavého proudu a frekvence 50 Hz. Vliv proudové hustoty na tvorbu povlaku byl zkoumán při hodnotách 70, 130 a 200 mA cm–2 v časech do 1800 s. Pro posouzení vlivu fluoridových iontů bylo do elektrolytu přidáno 8 g dm-3 KF. Fluorid draselný působil jako inhibitor lokální oxidace v počáteční fázi zpracování, ke které docházelo v blízkosti sekundárních fází Al–Mn. Rovněž přítomnost fluoridu způsobila modifikaci charakteru jiskření, snížení rychlosti tvorby povlaku a změnu morfologie povlaku při malém vlivu na tvrdost povlaku a korozní odolnost slitiny v průběhu expozice v solné mlze. Pro testování vlivu únavového chování experimentální slitiny byl na základě optimalizace zvolen povlak vytvořený v čase 300 s při proudové hustotě 130 mA cm-2 v elektrolytu s přidaným KF. Měření vysokocyklové únavy bylo provedeno na válcových zkušebních tyčích v režimu řízeného zatížení s využitím míjivého zátěžného cyklu v tahu s parametrem asymetrie R=0. Proložením experimentálních dat regresní funkcí Kohout & Věchet byla stanovena horní mez únavy hC slitiny bez povlaku na vzduchu pro 107 cyklů 145,4 MPa a kombinace PEO povlaku s chloridovými ionty způsobila redukci o ~55 %. Pozornost byla věnována iniciaci únavové trhliny při jednotlivých podmínkách zatěžování. Byla provedena podrobná fraktografická analýza lomových ploch včetně pozorování sekundárních trhlin na měrné délce únavových těles. V základním stavu byl potvrzen především vliv fází Al–Mn na iniciaci trhliny a přítomností chloridových iontů došlo k přispění počátku únavové trhliny vznikem lokálního korozního napadení. Cyklickým zatěžováním došlo při aplikaci PEO zpracování ke snížení kompaktnosti povlaku a k odlupování vnější vrstvy. Iniciace byla usnadněna přenášením napětí v blízkosti trhlin vznikajících v povlaku do základního materiálu způsobené dobrou adhezí povlaku.
|
host ::
RSS.