|
|
Titan, jeho slitiny a intermetalika pro bilologické a průmyslové aplikace
Vespalec, Vítězslav ; Jech, David (oponent) ; Čelko, Ladislav (vedoucí práce)
Tvorba této bakalářské práce byla provedena formou literární rešerše, která shrnuje základní informace o titanu a jeho slitinách. V první kapitole je uvedena historie výroby a použití titanu. Následující kapitola obsahuje nejdůležitější vlastnosti čistého titanu, jakými jsou alotropické modifikace krystalové mřížky, chemické, fyzikální a technologické vlastnosti, dále je zde věnován prostor používanému rozdělení titanových slitin, vlivu nečistot, efektu tvarové paměti a příkladům intermetalik. Třetí část pojednává o vybraných aplikacích ve strojírenství. Závěr se zabývá biokompatibilitou a využití titanu a jeho slitin v implantologii a dentálních aplikacích.
|
|
|
Struktura a vlastnosti svarového spoje rotorových ocelí
Jech, David ; Jan,, Vít (oponent) ; Foret, Rudolf (vedoucí práce)
Předmětem této diplomové práce je hodnocení strukturní stability heterogenního svarového spoje, který se skládá ze dvou různých základních materiálů (ocel 16 537 a ocel 16 236) a dále ze svarového kovu NiCrMo2,5-IG a návaru P24-IG. Všechny uvedené materiály patří do skupiny nízkolegovaných žáropevných ocelí, které své uplatnění našly především v energetickém průmyslu. Svarový spoj byl zhotoven pomocí svařovací metody TIG hot wire. Strukturní stabilita uvedeného svarového spoje byla hodnocena redistribucí uhlíku a změnami v mikrostruktuře po žíhání při teplotě 300 °C a 400 °C po dobu 500 hodin. Pro modelování fázového složení jednotlivých ocelí bylo využito softwaru ThermoCalc. Všechny získané výsledky by měli posloužit k posouzení, zda je heterogenní svarový spoj rotoru parní turbíny vhodný k dlouhodobému provozu v náročných pracovních podmínkách.
|
|
|
Příprava nadeutektických slitin hliníku s využitím obětovatelných povlaků
Gregor, Martin ; Jech, David (oponent) ; Čelko, Ladislav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou přípravy nadeutektických slitin hliníku s využitím obětovatelných povlaků. Literární rešerše je zaměřena na rozbor charakteristik hliníku a jeho slitin. Pozornost je dále věnována tepelnému zpracování slitin hliníku a vlivu přísadových prvků na tyto slitiny. Rozbor vlastností a způsobů zvýšení užitných vlastností slitin Al-Ni je dalším předmětem literární rešerše. Pozornost je věnována také rozboru metod aplikace žárových nástřiků se zaměřením na princip jednotlivých metod a charakteristiky povlaků zhotovené těmito metodami. Předmětem experimentální části je příprava nadeutektických slitin hliníku s využitím obětovatelných povlaků na bázi niklu. Jedná se o nekonvenční postup zahrnující zhotovení povlaku na povrchu hliníkového podkladu technologií HVOF a následnou tepelnou expozici. Dále se práce zabývá metalografickým hodnocením připravených vzorků se zaměřením zejména na vliv teploty a doby tepelného zpracování na výslednou strukturu experimentálních vzorků.
|
|
| |
|
|
Příprava a strukturní stabilita nanokrystalických tepelných bariér
Jech, David ; Ctibor, Pavel (oponent) ; Ziegelheim, Jindřich (oponent) ; Švejcar, Jiří (vedoucí práce)
Komplexní systémy tepelných bariér patří v současnosti mezi nejúčinnější povrchové úpravy nacházející praktické uplatnění v pozemních energetických turbínách a proudových leteckých motorech. V případě nejexponovanějších rotorových a statorových vysokoteplotních částí leteckých motorů tak bylo v kombinaci tepelné bariéry se systémem vnitřního chlazení dosaženo zvýšení provozní teploty o několik desítek stupňů celsia. V případě konvenčních tepelných bariér sestávajících ze svrchního povlaku na bázi ZrO2-Y2O3 a vazebného povlaku na bázi MCrAlY, pracujících na hranici materiálových limitů, je však velice obtížné dosáhnout dalšího zvýšení provozních teplot, byť jen o několik jednotek stupňů celsia. Pracovní teplota ve spalovací komoře leteckého motoru je úměrná jeho efektivitě a nepřímo úměrná celkové spotřebě paliva a produkci nežádoucích emisí CO2. Z tohoto důvodu je stále vynakládáno značné úsilí ve výzkumu a vývoji nových typů keramických povlaků, které jsou schopné dlouhodobě pracovat za extrémních podmínek. Napomáhají tak tomu i například nové přístupy návrhu vícevrstvých kompozitních systémů tepelných bariér, které umožňují obstát v požadovaném trendu růstu pracovních teplot leteckých motorů, a to zejména díky možnosti optimalizace vysokoteplotní odolnosti a vysoké životnosti. Jejich základnímu přehledu, vlastnostem, technologiím přípravy a způsobům testování je věnována teoretická část disertační práce. Experimentální část disertační práce je věnována optimalizaci přípravy konvenční ZrO2-Y2O3 / MCrAlY tepelné bariéry pomocí atmosférického plazmatického nástřiku a současně vývojem, přípravou a charakterizací nového vícevrstvého experimentálního kompozitního systému tepelné bariéry na bázi ZrO2-Y2O3-Al2O3-SiO2 / ZrO2-Y2O3 / MCrAlY, která v mikrostruktuře obsahuje oblasti amorfní a/nebo nanokrystalické. Strukturní stabilita, fázové transformace a růst tepelně indukovaného oxidu v konvenční i experimentální tepelné bariéře byl po optimalizaci parametrů depozice hodnocen testy vysokoteplotní izotermické oxidace a vysokoteplotní cyklické oxidace a na spalovacím testu. Konvenční i experimentální systémy tepelných bariér byly hodnoceny s využitím metod světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzní mikroanalýzou a pomocí rentgenové difrakce. Nově navržený experimentální vícevrstvý systém tepelné bariéry prokázal, v porovnání s konvenční tepelnou bariérou, nižší hodnotu tepelné vodivosti, pomalejší kinetiku růstu tepelně indukovaného oxidu, vyšší strukturní stabilitu a celkově v rámci všech provedených vysokoteplotních testů vyšší životnost.
|
|
|
Svařitelnost ocelí pro součásti parních turbín
Jech, David ; Hutařová, Simona (oponent) ; Juliš, Martin (vedoucí práce)
Cílem současných standardních svařovacích technologií je vytvoření homogenních svarů s vysokými hodnotami pevnosti a houževnatosti v laboratorních i provozních podmínkách. Tato technologie svařování je uplatňována u nových žárupevných ocelí na bázi CrMoV a CrMoNiV, které vykazují vysoké hodnoty pevnosti a žárupevnosti. Bakalářská práce se zabývá problematikou svařitelnosti ocelí pro rotory parních turbín a jejím cílem je vyhodnocení strukturních a mechanických vlastností svarového spoje pro uvažované kombinace materiálů. K vyhodnocení vlastností svarového spoje bylo použito měření mikrotvrdosti a tvrdosti podle Vickerse, mikrostruktura svaru byla pozorována metodami světelné mikroskopie.
|
|
|
Evoluce materiálů používaných na výrobu sjezdových lyží
Václavík, Martin ; Jech, David (oponent) ; Pavloušková, Zina (vedoucí práce)
Předkládaná bakalářská práce je rešeršního typu a zabývá se technologiemi a materiály používanými na výrobu sjezdových lyží s hlubším zaměřením na posledních deset let. Zkoumány jsou jak materiály pro výrobu jádra lyže, tak i pro ostatní části lyže, a to z hlediska porovnání použitých konstrukčních materiálů a technologií. Jmenovány jsou základní prvky a charakteristiky lyží, způsoby výroby, materiály určené pro výrobu jednotlivých částí lyží a v neposlední řadě také typy lyží. Práce je doplněna o rozbor několika vzorků lyží, na kterých byly provedeny výbrusy, pozorovány a porovnávány struktury. Cílem tohoto pozorování bylo zjistit, zda materiály zjištěné v praktické části odpovídají informacím obsažených v teoretické části.
|
|
|
The Application of Composite Materials in Automotive Industry
Beck, Branislav ; Jech, David (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
The aim of the bachelor’s thesis is to qualify the application suitability of the composite materials in the automotive industry. The first chapter offers the overview of selected composite materials, contains their basic classification and description of the basic components. The second part of this thesis is focused on the application of the composites in the automotive industry, discusses the advantages and disadvantages that are connected to the application of these technical materials.
|
|
|
Příprava a strukturní stabilita nanokrystalických tepelných bariér
Jech, David ; Ctibor, Pavel (oponent) ; Ziegelheim, Jindřich (oponent) ; Švejcar, Jiří (vedoucí práce)
Komplexní systémy tepelných bariér patří v současnosti mezi nejúčinnější povrchové úpravy nacházející praktické uplatnění v pozemních energetických turbínách a proudových leteckých motorech. V případě nejexponovanějších rotorových a statorových vysokoteplotních částí leteckých motorů tak bylo v kombinaci tepelné bariéry se systémem vnitřního chlazení dosaženo zvýšení provozní teploty o několik desítek stupňů celsia. V případě konvenčních tepelných bariér sestávajících ze svrchního povlaku na bázi ZrO2-Y2O3 a vazebného povlaku na bázi MCrAlY, pracujících na hranici materiálových limitů, je však velice obtížné dosáhnout dalšího zvýšení provozních teplot, byť jen o několik jednotek stupňů celsia. Pracovní teplota ve spalovací komoře leteckého motoru je úměrná jeho efektivitě a nepřímo úměrná celkové spotřebě paliva a produkci nežádoucích emisí CO2. Z tohoto důvodu je stále vynakládáno značné úsilí ve výzkumu a vývoji nových typů keramických povlaků, které jsou schopné dlouhodobě pracovat za extrémních podmínek. Napomáhají tak tomu i například nové přístupy návrhu vícevrstvých kompozitních systémů tepelných bariér, které umožňují obstát v požadovaném trendu růstu pracovních teplot leteckých motorů, a to zejména díky možnosti optimalizace vysokoteplotní odolnosti a vysoké životnosti. Jejich základnímu přehledu, vlastnostem, technologiím přípravy a způsobům testování je věnována teoretická část disertační práce. Experimentální část disertační práce je věnována optimalizaci přípravy konvenční ZrO2-Y2O3 / MCrAlY tepelné bariéry pomocí atmosférického plazmatického nástřiku a současně vývojem, přípravou a charakterizací nového vícevrstvého experimentálního kompozitního systému tepelné bariéry na bázi ZrO2-Y2O3-Al2O3-SiO2 / ZrO2-Y2O3 / MCrAlY, která v mikrostruktuře obsahuje oblasti amorfní a/nebo nanokrystalické. Strukturní stabilita, fázové transformace a růst tepelně indukovaného oxidu v konvenční i experimentální tepelné bariéře byl po optimalizaci parametrů depozice hodnocen testy vysokoteplotní izotermické oxidace a vysokoteplotní cyklické oxidace a na spalovacím testu. Konvenční i experimentální systémy tepelných bariér byly hodnoceny s využitím metod světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie s energiově disperzní mikroanalýzou a pomocí rentgenové difrakce. Nově navržený experimentální vícevrstvý systém tepelné bariéry prokázal, v porovnání s konvenční tepelnou bariérou, nižší hodnotu tepelné vodivosti, pomalejší kinetiku růstu tepelně indukovaného oxidu, vyšší strukturní stabilitu a celkově v rámci všech provedených vysokoteplotních testů vyšší životnost.
|
|
| |
host ::
