|
|
Structure and properties of Hydroxyapatite-Magnesium composites produced by the means of current assisted infiltration sintering
Casas Luna, Mariano ; Obrtlík,, Karel (oponent) ; Georgarakis, Konstantinos (oponent) ; Čelko, Ladislav (vedoucí práce)
Magnesium and calcium phosphate composites are promising materials to create biodegradable and load-bearing implants for bone regeneration. The present work is focused on the design, processing and characterization of interpenetrated magnesium / calcium phosphate (Mg/CaP) composites. Calcium phosphates such as, hydroxyapatite (HA), calcium-deficient HA (CDHA) and tricalcium phosphate (TCP) were synthetized and used for the production of controlled porous scaffolds by means of robocasting technique. The final porous preforms with an orthogonal grid arrangement and internal macro-pores of ~500 µm were obtained and sintered at 1100 C for 5 h. The Mg/CaP interpenetrated composites were obtained by infiltrating the porous ceramic scaffolds with pure Mg and Mg alloys containing low amounts of calcium or zinc, i.e. Mg – 0.2 wt.% Ca and Mg – 1 wt.% Zn. The infiltration was carried out using a here-developed and recently introduced technique referred to as Current-Assisted Metal Infiltration (CAMI). The CAMI methodology allowed the infiltration of porous ceramic preforms with a molten metal in less than 15 minutes. Fast melting and final solidification of the Mg/CaP composites was achieved with the assistance of pulsed electrical current. The final interpenetrated composites were physicochemically characterized by means of scanning electron microscopy, X-ray computed micro-tomography, X ray diffraction and optical microscopy in order to determine the phase distribution and the interaction between the materials. In addition, the mechanical resistance under compression, the degradation rate by different techniques, and the biocompatibility of the produced composites were evaluated in an attempt to introduce these types of materials as potential degradable biomaterials for use in the manufacturing of plates and/or screws for orthopaedics.
|
|
| |
|
|
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.
|
|
|
Nekonvenční technologie přípravy objemového materiálu z práškového Mg
Horálek, Matyáš ; Hasoňová, Michaela (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tématem této bakalářské práce je proces přípravy a zpracování objemového materiálu z hořčíkového prášku pomocí nekonvenčních technologií. Objemové materiály byly hodnoceny z hlediska porozity, mikrostruktury a fyzikálně mechanických vlastností, v závislosti na změnách parametrů při procesu přípravy. Dále byl sledován vliv vybraných procesních parametrů elektronového děla na vlastnosti a hloubku ovlivnění materiálu. Řešení je zaměřeno na studium a optimalizaci těchto parametrů při přípravě a zpracování objemového materiálu.
|
|
|
Biodegradable bones implants based on Fe
Tkáčová, Tereza ; Míka, Martin (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
This thesis writes about biodegradable bone implants based on iron. The currently used metal-based implants have disadvantage in an often need of secondary surgery intervention to remove the implant. Therefore, there is a big research of biodegradable bone implants nowadays. In this work, iron-based materials with the addition of zinc and magnesium are being investigated. The produced samples have been immersed in a solution of NaCl and simulated body fluid, SBL. Subsequently there were regularly analysed changes of corrosion potential, pH, conductivity and also weight loss was watched.
|
|
|
Structure and mechanical properties biodegradable Mg-3Zn-2Ca alloy processed by ECAP
Havlíček, Štěpán-Adam ; Podrábský, Tomáš (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
The present study focused on mechanical behavior and microstructure of biodegradable magnesium alloy Mg-3Zn-2Ca processed by equal channel angular pressing (ECAP). Each specimen differ by number of passes. Path of pass is Bc. Processed alloy exhibit improvement of stress and deformation characteristics, but with raising number of passes deformation characteristics starts to decrease underneath the value of unprocessed gravity cast alloy. Applied ECAP processing resulted refinement of grains, elongation in the direction of extrusion. The assessment of microstructure was performed by light microscopy and mechanical properties were determined by tensile tests.
|
|
|
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.
|
|
|
Magnesium castings and their applications
Škriečková, Natália ; Kaňa, Václav (oponent) ; Pernica, Vítězslav (vedoucí práce)
This bachelor thesis is focused on summarizing the knowledge about magnesium and magnesium alloys and their use in various industries. In the introductory part, the beneficial properties of this metal, its alloys and methods of production are highlighted. The second part is focused on castings of these alloys, where we describe their preparation and the actual casting process in various ways. Based on previous research, we evaluate the development of the use of these alloys in various industries such as automotive, aerospace and electrical engineering, as well as modern use in medicine. Last but not least, we criticize the positives and negatives of the entire process of production of final parts in terms of environmental impact.
|
|
|
Únavová odolnost extrudované Mg-slitiny AZ91E
Sobola, Petr ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá únavovým chováním hořčíkové slitiny AZ91E vyrobené metodou extruze. V práci byly zjištěny základní mechanické charakteristiky a získána data z únavových zkoušek. Dále proběhlo metalografické hodnocení mikrostruktury a fraktografická analýza vzorků porušených v rámci únavových zkoušek.
|
|
|
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.
|
host ::
RSS.