|
|
Příprava struktur duplexního typu cestou mechanického legování a SPS
Neboha, Oksana ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Moravčík, Igor (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu materiálu s duplexní strukturou metodami práškové metalurgie. Kombinací dvou nebo více existujících materiálů v různých geometriích lze vytvořit hybridní materiál. Takto nově vzniklý kompozit může zajistit superpozici vlastností výchozích materiálů (prášků), tj. mít zlepšenou kombinaci požadovaných vlastností. V teoretické části jsou detailně popsány hybridní materiály a také architekturované materiály, které obsahují vysoce řízené struktury. Řízení struktury umožňuje měnit rozmanitost možných geometrií a otevírá celou řadu dalších užitných vlastností. Získat kompozitní materiály lze pomocí mechanického legování, a proto se tato diplomová práce také věnuje mechanickému legování a slinovací metodě SPS. V experimentální části je pak popsán postup přípravy čtyř vzorků kompozitů s duplexní strukturou z prášku slitiny výrazně houževnaté (austenitická ocel 316L) v kombinaci s práškem slitiny výrazně pevné (karbonitrid titanu). Podstatnou částí této práce je charakterizace těchto čtyř vzorků metodami elektronové mikroskopie (SEM, TEM, EDS) doplněná měřením tvrdosti.
|
|
| |
|
|
Příprava objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie
Jakůbek, Zdeněk ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Březina, Matěj (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na přípravu objemových materiálů na bázi Mg-Al metodami práškové metalurgie. Objemové materiály byly připraveny lisováním za studena, lisováním za studena s následným slinováním, lisováním za studena s následným slinováním a umělým stárnutím, metodou SPS (slinováním pomocí jiskrového výboje), metodou SPS s následným rozpouštěcím žíháním, metodou SPS s vytvrzováním. Připravené materiály byly hodnoceny z hlediska mikrostruktury a fyzikálně mechanických vlastností. Vlastnosti připravených materiálů se lišily v závislosti na způsobu přípravy a na obsahu Al. Všechny materiály po tepelném zpracování byly tvořeny tuhým roztok (Mg), intermetalickou fázi Mg17Al12 a MgO. Složení jednotlivých materiálů záviselo na obsahu Al. Slinování metodou SPS vedlo k zisku materiálu s lepšími mechanickými vlastnostmi oproti materiálům, jejichž výchozím bodem přípravy bylo lisování za studena.
|
|
|
Příprava slitiny s vysokou entropií cestou mechanického legování
Gamanov, Štěpán ; Krajňáková, Petra (oponent) ; Moravčík, Igor (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá slitinami s vysokou entropií. V teoretické části je vysvětleno co jsou slitiny s vysokou entropií, čím jsou odlišné od konvenčních slitin, na základě jakých předpokladů je navrhováno jejich chemické složení a jaký nabízejí potenciál. Práce se také věnuje mechanickému legování a slinovací metodě SPS. V experimentální části je pak popsán postup přípravy tří slitin s vysokou entropií, které obsahují poměrově totožné množství Co, Cr, Fe, Ni a měnící se množství Ti. Slitiny byly připraveny mechanickým legováním a slinuty metodou SPS. Podstatnou částí této práce je charakterizace těchto tří slitin metodami EDS a XRD, doplněná měřením tvrdosti a provedením tahových zkoušek.
|
|
|
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).
|
|
|
Komparace Sociálně demokratické strany Chorvatska a Socialistické strany Srbska a jejich zařazení v rámci směrů sociální demokracie v letech 2000-2016
Elčić, Sandro ; Kubát, Michal (vedoucí práce) ; Žíla, Ondřej (oponent)
Tato práce je komparativní případovou analýzou dvou nástupnických stran Svazu komunistů Jugoslávie, Sociálně demokratické strany Chorvatska (Socijaldemokratska partija Hrvatske - SDP) a Socialistické strany Srbska (Socijalistička partija Srbije - SPS). V úvodu práce jsou definovány směry sociální demokracie: stará levice, nová levice a třetí cesta. Zatímco stará levice je založena převážně na keynesiánských přístupech k ekonomice, nová levice se zaměřuje hlavně na postmaterialistické a hodnotové otázky. Třetí cesta je syntézou neoliberálních ekonomických přístupů a některých, zejména environmentálních, přístupů nové levice. Tato práce následně stručně shrnuje historický vývoj obou zemí ve zkoumaném období, tedy mezi lety 2000 a 2016. Poté zkoumá programové dokumenty stran a prohlášení jejich předních představitelů, aby mohla zařadit strany dle výše zmíněných směrů sociální demokracie v hodnotových i ekonomických přístupech. Práce na závěr také stručně analyzuje praktickou politiku stran v obdobích, kdy byly u moci, aby bylo možné srovnat, zda není rozpor mezi proklamovanými přístupy a praktickou politikou. Z této práce vyplývají následující závěry: Ačkoliv byla srbská SPS na počátku sledovaného období z ekonomického i hodnotového hlediska zastáncem staré levice, prodělala v průběhu sledovaného...
|
|
|
Nové kompozice pokročilých oxidicky zpevněných ocelí na bázi prvků vzácných zemin
Pech, Filip ; Kuběna, Ivo (oponent) ; Hadraba, Hynek (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je příprava tří tříd ocelí lišících se obsahem chromu: 9Cr, 14Cr a 17Cr a jejich varianty zpevněné oxidickou disperzí. Oceli byly připraveny z atomárních a předlegovaných prášků metodou mechanického legování a zhutněny technikou spark plasma sintering. Jako zpevňující prvky bylo použito yttrium, které je v případě ODS ocelí nejobvyklejší a hliník. Tvorba oxidické disperze byla provedena dvěma způsoby: přímým přidáním oxidů Y2O3 a Al2O3 a vnitřní oxidací yttria a hliníku. Provedeným experimentem bylo zjištěno, že lze vytvořit ODS oceli oběma způsoby tvorby oxidické disperze. U ocelí zpevněných hliníkem však lze dosáhnout dostatečně jemné disperze oxidů pouze při použití vnitřní oxidace.
|
|
|
Mechanical Reinforcement of Bioglass®-Based Scaffolds
Bertolla, Luca ; Prof. Dr.-Ing. habil. Aldo R. Boccaccini (oponent) ; Kotoul, Michal (oponent) ; Pabst, Willi (oponent) ; Dlouhý, Ivo (vedoucí práce)
Bioactive glasses exhibit unique characteristics as a material for bone tissue engineering. Unfortunately, their extensive application for the repair of load-bearing bone defects is still limited by low mechanical strength and fracture toughness. The main aim of this work was two-fold: the reinforcement of brittle Bioglass®-based porous scaffolds and the production of bulk Bioglass® samples exhibiting enhanced mechanical properties. For the first task, scaffolds were coated by composite coating constituted by polyvinyl alcohol (PVA) and microfibrillated cellulose (MFC). The addition of PVA/MFC coating led to a 10 fold increase of compressive strength and a 20 fold increase of tensile strength in comparison with non-coated scaffolds. SEM observations of broken struts surfaces proved the reinforcing and toughening mechanism of the composite coating which was ascribed to crack bridging and fracture of cellulose fibrils. The mechanical properties of the coating material were investigated by tensile testing of PVA/MFC stand–alone specimens. The stirring time of the PVA/MFC solution came out as a crucial parameter in order to achieve a more homogeneous dispersion of the fibres and consequently enhanced strength and stiffness. Numerical simulation of a PVA coated Bioglass® strut revealed the infiltration depth of the coating until the crack tip as the most effective criterion for the struts strengthening. Contact angle and linear viscosity measurements of PVA/MFC solutions showed that MFC causes a reduction in contact angle and a drastic increase in viscosity, indicating that a balance between these opposing effects must be achieved. Concerning the production of bulk samples, conventional furnace and spark plasma sintering technique was used. Spark plasma sintering performed without the assistance of mechanical pressure and at heating rates ranging from 100 to 300°C /min led to a material having density close to theoretical one and fracture toughness nearly 4 times higher in comparison with conventional sintering. Fractographic analysis revealed the crack deflection as the main toughening mechanisms acting in the bulk Bioglass®. Time–dependent crack healing process was also observed. The further investigation on the non-equilibrium phases crystallized is required. All obtained results are discussed in detail and general recommendations for scaffolds with enhanced mechanical resistance are served.
|
|
|
Studium vývoje mikrostruktury pokročilých keramických materiálů v poslední fázi slinování
Hrubý, Jan ; Salamon, David (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem vývoje mikrostruktury v poslední fázi slinování dvou keramických materiálů na bázi ZrO2 (tetragonálního ZrO2 dopovaného 3 mol% Y2O3 a kubického ZrO2 dopovaného 8 mol% Y2O3). Pro jejich slinování bylo použito konvenčního, mikrovlnného a SPS slinování. U slinutých materiálů byla hodnocena jejich dosažená relativní hustota a střední velikost zrn. Bylo zjištěno, že použité nekonvenční metody slinování umožňují v krátké době připravit keramický produkt se zlepšenou mikrostrukturou ve srovnání s konvenčním slinováním.
|
|
|
Structural and Mechanical Characterization of Spark Plasma Sintered Tungsten
Čech, J. ; Haušild, P. ; Kocmanová, Lenka ; Matějíček, Jiří
The main objective of this paper is to describe the microstructure and mechanical properties of spark plasma sintered tungsten. The indentation tests, which are very advantageous because of their semi-nondestructive character and low requirements on the volume of investigated material, were carried out using Berkovich and spherical indenters. Indentation techniques with spherical indenters are less frequently used than those with sharp indenters but they offer variation of strain with the indentation depth and, therefore, they could be used for determination of stress-strain curves. Local stress-strain behavior obtained by this method showed good correspondence with the results of compression tests. Observation of the microstructure and the fracture surfaces helped to explain some phenomena which occurred during the mechanical testing
|
host ::
RSS.