|
|
Příprava povlaků na bázi Ni-P na tvářených hořčíkových slitinách
Buchtík, Martin ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Wasserbauer, Jaromír (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byl souhrn všech kroků a poznatků potřebných k vyloučení kvalitních Ni-P povlaků na tvářených hořčíkových slitinách AZ31 a AZ61. V teoretické části je pojednáno o tvářených hořčíkových slitinách AZ31 a AZ61 včetně jejich fázového složení. Jsou uvedeny také možné metody jejich zpracování. Následně je podrobně popsán mechanismus depozice Ni-P povlaků včetně složek potřebných pro bezproudé vyloučení povlaků a faktorů ovlivňujících kvalitu a vlastnosti těchto povlaků. Teoretická část je zakončena souborem rešerší, ve kterých se autoři jednotlivých prací zabývají předúpravou substrátu, přípravou, charakterizací a měřením mechanických, strukturních a korozních vlastností vyloučených povlaků. V samotné experimentální části jsou popsány optimalizace předúpravy optimalizace parametrů a složení niklovací lázně vhodné pro hořčíkové slitiny. U vyloučených Ni-P povlaků byla pomocí optické a elektronové mikroskopie pozorována mikrostruktura, přítomná mezivrstva mezi povlakem a substrátem a chemické složení vyloučených povlaků. Nakonec byla provedena mechanická charakterizace Ni-P povlaků pomocí mikrotvrdoměru.
|
|
|
Vliv glukosy na korozní chování hořčíkové slitiny AZ31 ve fyziologickém roztoku
Faltýnková, Denisa ; Hasoňová, Michaela (oponent) ; Doskočil, Leoš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá vlivem koncentrace glukosy na korozní chování hořčíkové slitiny AZ31 v prostředí fyziologického roztoku 0,9% NaCl. Teoretická část stručně shrnuje využití hořčíku a jeho slitin v medicínských aplikacích a nabízí náhled do současného stavu poznání vlivu glukosy na korozi těchto materiálů. V experimentální části bylo využito potenciodynamické měření a elektrochemická impedanční spektroskopie (EIS) pro sledování elektrochemického chování slitiny AZ31 ve fyziologickém roztoku v přítomnosti různých koncentrací glukosy. Analýza povrchu slitiny po korozi byla provedena pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM) a energiově disperzní spektroskopie (EDS). Korozní prostředí bylo analyzováno měřením konduktivity, pH, emisní spektrometrií s indukčně vázaným plazmatem (ICP-OES) a kapalinovou chromatografií s vodivostním detektorem. Výsledky ukázaly, že glukosa v závislosti na koncentraci zhoršuje korozní odolnost slitiny AZ31 v 0,9% NaCl. V korozním prostředí byly identifikovány tři organické kyseliny, z nichž největší zastoupení má glukonová kyselina.
|
|
|
Fluoridové povlaky hořčíku připravované v taveninách
Drábiková, Juliána ; Richtera, Lukáš (oponent) ; Zmrzlý, Martin (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá protikoróznou ochranou horčíkových zliatin AZ31, AZ61, AZ91 pomocou fluoridového konverzného povlaku pripraveného z taveniny Na[BF4]. V teoretickej časti sú popísané vlastnosti horčíkových zliatin, súčasné výsledky príprav fluoridových konverzných povlakov a rozbor dostupnej literatúry ohľadom vlastnosti soli Na[BF4] a jeho produktov rozkladu. Experimentálna časť bola rozdelená na dve hlavné časti. Prvá sa zaoberá koróznou odolnosťou ošetrených horčíkových zliatin (AZ31, AZ61, AZ91 a žíhanej AZ91) v tavenine Na[BF4]. Korózna odolnosť bola testovaná pomocou potenciodynamických skúšok a skúšok v koróznej komore. V druhej časti bol skúmaný mechanizmus prípravy fluoridového konverzného povlaku, pričom bolo preukázané, že bez prístupu vzduchu ako oxidačné činidlo v procese vystupuje bór, ktorý sa redukuje z BIII na B0, a tým umožňuje vznik fluoridového konverzného povlaku.
|
|
|
Příprava a charakterizace pokročilých žárově stříkaných povlaků na hořčíkových slitinách
Buchtík, Martin ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
Předkládaná dizertační práce se zabývá charakterizací povlaků připravených metodami žárového stříkání HVOF a APS na Mg slitinách AZ31 a AZ91. V teoretické části dizertační práce jsou podrobně charakterizovány Mg substráty použité v experimentální části. Dále jsou zde popsány materiály a povlaky na bázi kovů – NiCrAlY a FeCrNiMoSiC, kovokeramiky – WC-CoCr a keramiky – YSZ. Teoretickou část zakončuje rešeršní studie týkající se charakterizace žárově stříkaných povlaků na Mg slitinách. Na základě teoretických znalostí byla provedena charakterizace Mg substrátů a deponovaných povlaků, a to z hlediska morfologie povrchu, mikrostruktury a chemického složení, kde bylo využito metod světelné (LM) a elektronové mikroskopie s energiově dispersní spektroskopií (SEM+EDS). Fázové složení povlaků bylo analyzováno metodou rentgenové difrakce (XRD). Difrakce odpovídající deponovaným povlakům byly porovnány s původními prášky – výchozími materiály pro nástřik povlaků. U jednotlivých nástřiků i substrátů byla provedena charakterizace z hlediska mechanických a tribologických vlastností, kdy bylo provedeno stanovení tvrdosti a mikrotvrdosti povlaků, stanovení koeficientu tření a míry opotřebení. Poslední kapitola experimentální části dizertační práce se zabývá hodnocením elektrochemických korozních vlastností pomocí potenciodynamických měření v 3,5% NaCl. U exponovaných vzorků bylo následně provedeno hodnocení povrchu a rozhraní povlak/substrát pomocí LM a SEM s EDS. Na základě získaných poznatků a výsledků krátkodobého měření byl stanoven mechanismus korozního napadení a degradace. Na základě naměřených výsledků lze konstatovat, že deponované povlaky byly úspěšně naneseny na povrch Mg slitin. Všechny povlaky zvyšují u hořčíkových slitin povrchovou tvrdost a výrazně zlepšují tribologické vlastnosti. S výjimkou FeCrNiMoSiC povlaků však dochází ke zhoršení korozních vlastností Mg slitin, a to kvůli možnému přístupu korozního prostředí přes povlak k méně ušlechtilému Mg substrátu a tvorbě korozních mikročlánků.
|
|
|
Tepelné vytvrzování povlaků na bázi Ni-P připravených na tvářených hořčíkových slitinách
Kotland, Vojtěch ; Březina, Matěj (oponent) ; Wasserbauer, Jaromír (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá vytvrzováním nikl-fosforových povlaků na hořčíkových slitinách. V teoretické části jsou uvedeny současné znalosti o hořčíkových slitinách a bezproudé depozici Ni-P povlaků. Dále je uveden mechanismus bezproudého Ni-P pokovování a funkce jednotlivých složek obsažených v lázni. Teoretickou část uzavírá rešerše zaměřená na výzkum v oblasti bezproudého pokovování. Experimentální část popisuje jednotlivé kroky předúpravy hořčíkové slitiny AZ31 a následnou depozici Ni-P povlaku na takto upravené slitině. V další části je uveden rozsah používaných vytvrzovacích teplot a také mechanická odezva na toto tepelné ovlivnění. Pomocí rastrovací elektronové mikroskopie byl pozorován příčný řez pokoveného vzorku a pomocí energiově disperzní spektroskopie určeno prvkové složení Ni-P povlaku i hořčíkové slitiny.
|
|
|
Preparation and Characterization of Fluoride Conversion Coatings on Biodegradable Magnesium Alloys
Drábiková, Juliána ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Brezinová,, Janette (oponent) ; Ptáček, Petr (vedoucí práce)
The submitted work is aimed at the unconventional fluoride conversation coating preparation on the AZ31, AZ61, ZE10 and ZE41 magnesium alloys by their immersion in Na[BF4] molten salt. The influence of the preparation parameters (such as temperature and time) on the quality of the fluoride conversion coating is investigated. Methods of light and scanning electron microscopy were used for the evaluation of morphology, chemical composition and thickness of the coating. Short and long-term corrosion tests were executed to analyze the corrosion performance in simulated body fluid solution at 37 ± 2 °C with and without the fluoride conversion coating. The short-term behavior was evaluated by potentiodynamic tests, namely by the linear polarization. Long-term performance was assessed by electrochemical impedance spectroscopy or immersion tests. The coating preparation parameters influence on the character of the formed fluoride conversion coating was defined based on the obtained results. The next part of the thesis deals with the description of the possible mechanism of formation and kinetics of growth of the unconventional fluoride conversion coating on the selected AZ61 magnesium alloy. In this part, further detailed analyses were carried out to investigate the microstructure and chemical composition of the fluoride conversion coating using focused ion beam, transmission electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy.
|
|
|
Únavové chování hořčíkových slitin AZ31 a AZ61
Gejdoš, Pavel ; Lukáč, Pavel (oponent) ; Kohout, Jan (oponent) ; Podrábský, Tomáš (vedoucí práce)
Tato dizertační práce se zabývá únavovým chováním hořčíkových slitin AZ31 a AZ61 odlitých pokročilou metodou lití squeeze casting. Na základě regresních funkcí a naměřených únavových dat byly určeny únavové parametry těchto slitin. Práce dále zasahuje do oblasti šíření únavových trhlin ve slitině AZ31. Bylo provedeno měření rychlosti šíření únavových trhlin na modifikovaných válcových zkušebních tělesech. V práci jsou také nastíněny možnosti popisu únavového chování slitiny AZ61 v oblasti extrémně nízkocyklové únavy.
|
|
|
Studium organických konverzních povlaků na bázi kyseliny fytové na hořčíkových slitinách
Zbíral, Roman ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Buchtík, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem organických povlaků na hořčíkových slitinách a to především povlaků na bázi kyseliny fytové. V teoretické části se pojednává o hořčíku a hořčíkových slitinách, jejich korozních vlastnostech a o jejich využití pro biomedicínské aplikace. Dále jsou v teoretické části shrnuty základní poznatky o kyselině fytové a mechanismu interakce s hořčíkem a hořčíkovými slitinami. Teoretickou část zakončuje rešerše zabývající se depozicí povlaků na bázi kyseliny fytové na povrch hořčíkových slitin. Studovány jsou zejména optimální technologické a procesní podmínky pro nanášení povrchové vrstvy (pH, koncentrace, doba depozice, aj.). Na základě poznatků z teoretické části byly na povrch Mg slitiny AZ31 deponována vrstva na bázi kyseliny fytové. Povlak byl v rámci experimentální části hodnocen z hlediska jeho morfologie a struktury, chemického a korozního chování. Snímky pořízené na rastrovacím elektronovém mikroskopu (SEM) prokázaly přítomnost mikrotrhlin ve vysušeném povlaku. Chemická podstata konverzního povlaku na bázi kyseliny fytové byla zkoumána technikami energiově disperzní spektroskopie (EDS) v kombinaci s infračervenou spektroskopií s Fourierovou transformací (FTIR). Elektrochemické korozní chování Mg slitiny AZ31 a povlakované Mg slitiny byla zkoumána pomocí potenciodynamické polarizace v Hankových roztocích. Na základě získaných hodnot korozního potenciálu a korozní proudové hustoty lze konstatovat, že nanesená vrstva konverzního povlaku vede ke zlepšení korozních vlastností. Z výsledků SEM analýzy vzorků po expozici v korozním prostředí bylo zjištěno, že během potenciodynamických měření nebyl u povlakovaných vzorků pozorován výrazný projev korozního napadení, jako tomu bylo u samotné Mg slitiny AZ31.
|
|
|
Příprava a hodnocení konverzních fluoridových povlaků na tvářené hořčíkové slitině AZ31
Matějka, Lukáš ; Wasserbauer, Jaromír (oponent) ; Fintová, Stanislava (vedoucí práce)
Cílem práce je optimalizace parametrů přípravy fluoridového konverzního povlaku na tvářené hořčíkové slitině AZ31v tavenině Na[BF4]. Sledovanými faktory pro stanovení kvality připravených povlaků jsou homogenita povrchu povlaku na broušených a leštěných vzorcích hořčíkové slitiny, mechanické vlastnosti povlaků (adheze a tvrdost) a tloušťka povlaku. Hlavním sledovaným parametrem byla změna těchto vlastností při expozici vzorků tavenině soli na různou dobu. Povrchy povlaků byly dokumentovány na invertovaném světelném mikroskopu s doplněním o snímky reprezentativních vzorků pomocí SEM. Tloušťka povlaku byla dokumentována pomocí invertovaného světelného mikroskopu s využitím polarizačního filtru. Chemické složení bylo stanoveno na třech reprezentativních vzorcích pomocí energeticky-disperzního rentgenového spektrometru. Mechanické vlastnosti povlaků byly stanoveny scratch-testem na REVETEST Scratch Testing Systému s detektorem akustických emisí. Výsledné vrypy byly dokumentovány na světelném mikroskopu. Byl prokázán jednoznačně kvalitnější povlak na leštěných vzorcích oproti broušeným, kde povlak nevyplnil rýhy po povrchové úpravě. Bylo prokázáno konstantní chemické složení všech povlaků bez ohledu na dobu přípravy povlaků. Nejlepší mechanické vlastnosti má povlak po 2 h expozice v tavenině Na[BF4] na leštěném vzorku. Získaná data mají praktický význam v oblasti využití slitiny AZ31 v různých oborech průmyslu, medicíně a v dalším výzkumu.
|
|
|
Hydrotermální syntéza a charakterizace povlaků na bázi vápenatých fosfátů na Mg slitině AZ31
Knoflíčková, Lenka ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Buchtík, Martin (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byla sumarizace podstatných poznatků potřebných k přípravě kvalitního CaP povlaku na tvářené hořčíkové slitině AZ31 a realizace jeho optimalizace pro použití v simulovaných tělesných tekutinách. V teoretické části je pojednáno o biomateriálech a jejich rozdělení. Následně je podrobně popsán potenciál hořčíkových slitin, jejich koroze a možnosti povrchových úprav v oblasti in vivo aplikací. Teoretická část je zakončena mechanismem depozice CaP povlaků na hořčíkové slitiny a metodami hodnocení jejich korozní odolnosti. Experimentální část zahrnuje proces optimalizace předúpravy Mg slitiny a optimalizaci přípravy CaP povlaků, kdy kritériem hodnocení kvality byl vzhled povlaku a jeho elektrochemické a korozní vlastnosti. Ty byly hodnoceny pomocí potenciodynamických zkoušek. Pomocí optické a elektronové mikroskopie byla pozorována mikrostruktura a chemické složení vyloučeného povlaku. U optimalizovaných CaP povlaků byly provedeny dlouhodobé korozní testy s využitím elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) a tyto výsledky poté byly porovnány s korozními vlastnostmi nepovlakované slitiny AZ31.
|
host ::
RSS.