|
| |
|
|
Struktura a mechanické vlastnosti materiálů na bázi hořčíku zpracovaných metodou HPT
Poloprudský, Jakub ; Němec, Karel (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na zpracování čistého hořčíku metodou torze za vysokého tlaku (HPT). Tato metoda patří do skupiny metod intenzivní plastické deformace (SPD). Metody SPD jsou několik posledních desetiletí ve středu vědeckého zájmu. V teoretické části je snaha shrnout základní poznatky a principy metod SPD, a zejména metody HPT. Pokračování teoretické části nám představuje hořčík jako technický materiál a jaký vliv na jeho použití a vlastnosti by SPD metody mohly nabídnout. Tento trend je dále rozvinut ve snaze popsat vliv jednotlivých proměnných procesu HPT na vlastnosti čistého hořčíku a jeho slitin. V praktické části se klade důraz zejména na vliv počtu otáček procesu HPT. Vzorky byly zpracované 1/8, 1/4, 1/2, 1, 4 a 8 otáčkami při pokojové teplotě, rychlostí jedné otáčky za minutu, za současného působení tlaku 6GPa. Pozorována byla struktura a mechanické vlastnosti komerčně čistého hořčíku připraveného odléváním a tvářením, se zaměřením na rozdíly vyvolané vstupním materiálem. Struktura byla pozorována jak světelnou mikroskopií, tak metodou difrakce zpětně odražených elektronů (EBSD), se zaměřením na vývoj struktury, orientaci a velikost zrn. Oproti jiným pracím na podobné téma se zde klade důraz na pozorování průběhu mikrotvrdosti na axiální hraně vzorku. Výsledky měření tvrdosti ukazují prudký nárůst pevnosti již po 1/8 otáčky a postupné snižování rozptylu hodnot mikrotvrdosti, doprovázené nepatrným poklesem mikrotvrdosti s přibývajícím počtem otáček. Žádný předpokládaný trend ve vývoji mikrotvrdosti vzhledem ke vzdálenosti od kovadliny se neprojevil. Struktura pozorovaná pomocí EBSD vykazovala bimodální charakter, kdy větší zrna byla orientována ve stejném směru. Pro prvotní posouzení základních mechanických charakteristik materiálu byla navržena zkouška pomocí tříbodového ohybu.
|
|
|
Superplastic deformation of ultrafine-grained magnesium alloys containing rare earth metals and zinc
Vávra, Tomáš ; Minárik, Peter (vedoucí práce) ; Čížek, Jakub (oponent)
Tématem této práce byla Superplastická deformace hořčíkových slitin. Komerční slitina Mg- 4Y-3RE (wt.%) připravená metodou ECAP a experimentální slitina Mg-23Zn-2Y (wt.%) byla připravená pomocí extruze a ECAP. Byla dosažena ultra jemnozrnná mikrostruktura slitiny Mg-4Y-3RE s velikostí zrna přibližně 340 nm. U slitiny Mg-23Zn-2Y připravené pomocí extruze byla dosažena velikost zrna 3.2 µm a následným zpracováním pomocí ECAP se ji povedlo snížit na 1.6 µm. Mikrostruktura slitiny Mg-23Zn-2Y byla pozorována pomocí transmisní a elektronové mikroskopie. Teplotní stabilita obou slitin byla měřena pomocí mikrotvrdosti. Superplasticita byla měřena v rozsahu teplot 250-450 řC a rychlostí 5x10-4 s-1 - 10-1 s-1 . Prodloužení u slitiny Mg-4Y-3RE přesáhlo 1000% dokonce při vysoké rychlosti deformace 10-1 s-1 . Nejvyšší prodloužení 656 % dosáhla slitina Mg-23Zn-2Y v extrudovaném stavu při rychlosti 10-3 s-1 .
|
|
|
Estimation of equilibrium hydrogen pressure - A new method
Čermák, Jiří ; Král, Lubomír
A new method is proposed to estimation of hydrogen pressure in equilibrium with hydride phase in a hydrogen\nstorage material. It is applicable both for hydrogen absorption and desorption in cases where the hydride phase\nis formed by nucleation and growth mechanism. The proposed method saves considerably the experimental\ntime replacing the conventional time consuming measurement of pressure-composition isotherms, the so\ncalled PCT curves. The proposed evaluation procedure is illustrated using hydrogen chemi-sorption at\ntemperatures 623 K, 573 K and 523 K in chosen hydrogen storage alloys Mg-Si-C, Mg-Li-C and Mg-Na-C.
|
|
|
Příprava a charakterizace porézních materiálů na bázi hořčíku
Březina, Matěj ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Vojtěch, Dalibor (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
V současnosti zkoumané hořčíkové materiály připravované práškovou metalurgií vycházejí ze značně obsáhlého technologického spektra, díky čemu je možné vytvářet širokou škálu materiálů. Tato práce se zaměřuje na přípravu objemových materiálů z hořčíkového prášku metodami lisování za studena a za tepla, slinováním a polem aktivovaným slinováním. Objemové materiály byly připravovány v sérii lisovacích tlaků 100 MPa až 500 MPa a slinovací teploty byly voleny v rozsahu 300 °C až 600 °C s cílem charakterizovat vliv podmínek přípravy a technologie na výsledné vlastnosti připravovaných materiálů. Připravené materiály byly hodnoceny z hlediska mikrostruktury, tvrdosti, mikrotvrdosti, tříbodového ohybu a fraktografie. Objemové materiály byly připraveny pomocí všech testovaných metod, ovšem vlastnosti těchto materiálů se značně lišily v závislosti na použité technologii. Z materiálů lisovaných za tepla měly nejvyšší pevnost a tvrdost ty, které byly připraveny při tlaku 400 a 500 MPa a teplotě 400 °C. Klasické slinování hořčíku v muflové peci a argonové atmosféře se ukázalo jako neefektivní z důvodu oxidické vrstvy na povrchu a přítomnosti kyslíku v technickém argonu. Slinování pomocí technologie SPS (Spark Plasma Sintering – slinování pomocí jiskrového výboje) bylo tím efektivnější, čím nižší byl lisovací tlak použitý na výrobu předlisků a čím vyšší byl aplikovaný tlak během samotného procesu SPS. Nejvyšší pevnosti a tvrdosti dosáhly v tomto případě materiály slinované při teplotě 600 °C připravené z volně sypaného prášku a z nejporéznějšího předlisku (100 MPa).
|
|
|
Magnesium alloys designed for medical applications
Zemková, Mária ; Minárik, Peter (vedoucí práce) ; Vojtěch, Dalibor (oponent)
Názov: Slitiny hořčíku určené pro lékařské aplikace Author: Mária Zemková Abstract: Táto Diplomová práca sa venuje vplyvu termomechanického spracovania, konkrétne horúcou extrúziou a pretláčaním cez lomený kanál (ECAP), na mikroštruktúru, mechanické vlastnosti a korózne vlastnosti. Tento vplyv bol skúmaný na troch horčíkových zliatinách s prímesom neodymu a/alebo ytria v rôznom množstve - N3, W3 a WN43, ktoré by mohli mať potenciálne využitie v medicíne. Vplyv prímesových prvkov bol tiež skúmaný a diskutovaný. Mikroštrukturálny vývoj po spracovaní bol pozorovaný pomocou skenovacej a transmisnej elektrónovej mikroskopie spolu s Rentgenovou difrakciou. Mechanické vlastnosti boli charakterizované tlakovými deformačnými skúškami, ktoré boli merané v dvoch kolmých smeroch a tiež meraním mikrotvrdosti. Metóda lineárnej polarizácie bola použitá na stanovenie koróznej odolnosti. Metóda ECAP mala za následok zjemnenie zrna vo všetkých troch zliatinách. V prípade W3 a WN43 bola dosiahnutá ultrajemozrná mikroštruktúra. Vysoký stupeň rekryštalizácie počas procesu ECAP spôsobil formovanie vysokouhlových hraníc zrn vo všetkých troch zliatinách. Formovanie veľmi slabej textúry bol pozorovaný počas oboch termomechanických spracovaní. Rozdielne množstvo nerozpustených intermetalických fázy pred extrúziou viedlo k značným...
|
|
|
Zpracování hořčíkových slitin technologií selective laser melting
Kaščák, Pavol ; Paloušek, David (oponent) ; Suchý, Jan (vedoucí práce)
Spracovanie materiálov na báze horčíka technológiou Selective laser melting, je vďaka jeho vysokej reaktivite v počiatočných fázach vývoja. Táto práca sa zaoberá objasňovaním vplyvu jednotlivých procesných parametrov pri spracovaní horčíkových zliatin na výslednú porozitu materiálu. Cieľom je vypracovanie úvodných experimentov pre posun v spracovaní horčíkových zliatin aditívnymi technológiami. Teoretická časť práce obsahuje náhľad do problematiky SLM a prehľad súčasného stavu poznania spracovania horčíkových zliatin touto technológiou. Analýzou teoretickej časti bol navrhnutý hlavný objemový test tejto práce. Vybraným materiálom pre tento test bola biodegradibilná horčíková zliatina WE43. Na tejto zliatine, podľa znalostí autora tejto práce, nebol doposiaľ publikovaný žiaden výskum. Na základe výsledkov experimentu boli zhotovené závislosti jednotlivých procesných parametrov na výslednej relatívnej hustote vzoriek. V závere boli získané výstupy porovnané s odbornou literatúrou.
|
|
| |
|
| |
|
|
Interakce kovových iontů s huminovými látkami
Obručová, Kateřina ; Smilková, Marcela (oponent) ; Klučáková, Martina (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na huminové látky, zvláště pak fulvinové a huminové kyseliny. Zabývá se jejich vznikem a následnou extrakcí z přírodních materiálů. Popsány jsou nejen fyzikální a chemické vlastností, struktura huminových a fulvinových kyselin ale také jejich reaktivita. Je zde také popsána metoda izotermické titrační kalorimetrie, která byla následně využita ke studiu interakce fulvinové kyseliny s vybranými kovovými ionty (Cu2+, Ca2+ a Mg2+). Z výsledných dat titrací byly stanoveny hodnoty reakční entalpie, které byly následně porovnány s modelovými komplexy. Z výsledných grafů bylo možné určit, kdy reakce dosáhla svého maxima, tedy stavu, kdy byla všechna vazebná místa obsazena. Pro tento stav byly určeny hodnoty tepla.
|
host ::
RSS.