| |
|
Vývoj povrchového reliéfu u lité niklové superslitiny In738LC po nízkocyklové únavě za pokojové teploty
Samek, Petr ; Obrtlík, Karel (oponent) ; Juliš, Martin (vedoucí práce)
Nízkocyklová únava je důležitým hodnotícím parametrem u součástí z materiálů, které jsou během svého provozu vystaveny náhodnému střídavému napětí, které je dané teplotními výkyvy při provozu nebo odstávkách např. leteckých motorů. Zkoušky nízkocyklové únavy byly provedeny na vzorcích superslitiny Inconel 738LC při stálé pokojové teplotě 23°C. Samotný experiment probíhal v určitých intervalech skládajících se ze samotného cyklování a pozorování změn povrchového reliéfu pomocí světelné a elektronové mikroskopie. Na tomto materiálu byl již v ranném stádiu nízkocyklové únavy pozorován výrazný povrchový reliéf. Bylo provedeno srovnání naměřených výsledků v rámci různých pozorovacích metod.
|
|
Počáteční stadia únavového porušení polykrystalických materiálů
Man, Jiří ; Petrenec, Martin ; Obrtlík, Karel ; Polák, Jaroslav
Geometrie perzistentních skluzových stop (PSS) vytvořených v průběhu cyklického zatěžování v polykrystalických ocelích a superslitině byly hodnoceny použitím mikroskopu atomárních sil (AFM) a vysokorozlišovacím rastrovacím elektronovém mikroskopu (SEM-FEG). Vnitřní dislokační struktura slitin byla studována použitím transmisní elektronové mikroskopu (TEM). Byly identifikovány perzistentní skkluzové pásy s dislokační strukturou odpovídající lokalizaci cyklické plastické deformace ve všech slitinách a následně dány do souvislosti s PSS.
|
|
Šíření trhlin skloněných k rozhraní keramických laminátů
Novotná, Lenka ; Trunec, Martin (oponent) ; Chlup, Zdeněk (vedoucí práce)
Využití výhod kompozitních materiálů majících vrstevnatou strukturu bylo a je cílem při návrhu rozličných komponent. Keramické lamináty nacházejí uplatnění tam, kde jsou požadovány speciální vlastnosti, jako je nízká hustota, teplotní a chemická odolnost. Hlavní překážkou většího rozšíření keramických materiálů je jejich inherentní křehkost. Proto je v předkládané práci řešena zejména problematika šíření trhlin v keramických laminátech. Lamináty na bázi korundu a zirkonu mající různé objemové podíly jednotlivých složek byly připraveny technikou elektroforetické depozice. Na základě důkladné literární rešerše byly navrženy postupy hodnocení šíření trhlin přes rozhraní a dále pak metody stanovení základních mechanických vlastností. Díky přítomnosti vnitřních napětí a rozdílného modulu pružnosti byl sledován odklon trhliny procházející přes rozhraní. Pro sledování tohoto fenoménu byla navržena nestandardní zkušební tělesa umožňující šíření trhliny pod zvoleným úhlem směrem k rozhraní. Na základě experimentálních prací bylo zjištěno, že míra odklonu trhliny je závislá na vstupním úhlu a dále pak na objemovém podílu jednotlivých složek vrstevnatého systému. Důležitým poznatkem je také fakt, že uvnitř materiálu docházelo k většímu odklonu než bylo pozorováno na povrchu. Studium tohoto jevu významně podpořily výsledky získané z 3D rekonstrukce lomových ploch s využitím konfokální mikroskopie. Dále byly stanoveny základní elastické a pevnostní charakteristiky laminátů, které byly srovnány s parametry stanovenými pro jednotlivé složky. Z porovnání modulu pružnosti byla ověřena platnost směšovacího pravidla. Jako nejvěrohodnější metoda stanovení modulu pružnosti laminátu se jeví dynamická rezonanční metoda, která vykazovala velmi malý rozptyl hodnot. Pevnostní charakteristiky laminátů vykazovaly tendenci blížit se hodnotě pevnosti nejméně pevné složky systému a nelze tedy využít směšovací pravidlo jak tomu bylo u modulu pružnosti. Změna objemového podílu jednotlivých složek laminátu vede pouze ke změně velikosti rozptylu ohybové pevnosti. Díky poznatkům získaným v této práci o šíření trhlin a stanovení základních mechanických charakteristik bude jednodušší navrhnout vhodný laminát dle potřeb aplikace.
|
|
Polymerní nanokompozity na bázi PMMA
Kostková, Jana ; Žídek, Jan (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem mechanických a viskoelastických vlastností nanokompozitů na bázi PMMA plněnými různými typy povrchově upravené siliky, které se lišily měrným povrchem, povrchovou úpravou a velikostí částic. Nanokompozity byly připraveny rozpouštěcí metodou, kde nanoplnivo bylo aplikováno do rozpuštěné matrice. Pro zjištění mechanických vlastností byly vzorky nanokompozitů testovány v tahu a viskoelastické vlastnosti byly v teplotním rozsahu do bodu měknutí PMMA měřeny dynamicko-mechanickou analýzou (DMA). Nanoplnivo za laboratorní teploty nemělo na modul pružnosti nanokompozitů téměř žádný vliv, nedošlo ke snížení, a k výraznějšímu zvýšení došlo pouze u jednoho typu siliky při obsahu 2 %, což potvrdila také DMA. Teplotní závislost DMA ukázala, že vzorky s obsahem siliky 2 % byly všeobecně teplotně stabilnější ve srovnání s nanokompozity s obsahem 1 %. Elastický modul všech nanokompozitů, kromě dvou, byl podobný nebo nižší jako čistý PMMA a to do teploty 66 °C, poté se trend obrátil. Ztrátový modul všech vzorků byl o řád nižší v porovnání s elastickým modulem.
|
|
Únavové chování niklové superslitiny Inconel 738LC za pokojové teploty
Juliš, M. ; Obrtlík, Karel ; Petrenec, Martin ; Podrábský, T.
Zkoušky nízkocyklové únavy byly provedeny na válcových vzorcích z polykrystalické slitiny Inconel 738LC při pokojové teplotě (23°C) v režimu řízení deformace. V průběhu měření byly získány křivky cyklického zpevnění, cyklická deformační křivka a křivky únavové životnosti. Lomová plocha byla studována pomocí elektronové rastrovací mikroskopie. Při vysokých amplitudách deformace bylo pozorováno výrazné počáteční zpevnění materiálu, které pokračovalo sekundárním zpevněním až do lomu. Při nízkých amplitudách zatěžování byla pozorována stabilizovaná napěťová odezva. Únavovou životnost lze uspokojivě charakterizovat Mansonovým-Coffinovým a Basquinovým zákonem. Místa iniciace únavových trhlin v blízkosti povrchu z licích defektů jsou zdokumentovány.
|
|
Analýza vzniku sloučenin fosforu při procesech tepelného zpracování
Skoumalová, Zuzana ; Jan, Vít (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Během vysokotlakých únavových zkoušek docházelo k opakovanému porušování tělesa vysokotlakého čerpadla CP3, které je součástí vstřikovacího systému Common Rail. Porušení může být způsobeno segregací fosforu z čistících kapalin na hranice zrn během tepelného zpracování. Diplomová práce se zabývá analýzou možnosti vzniku nežádoucích sloučenin fosforu na povrchu zkušebních vzorků, vyrobených z materiálu 20MnCr5, které byly připraveny aplikací roztoků s různými koncentracemi fosforu a následně kaleny a popuštěny. Práce se dále zabývá možným ovlivněním struktury a vlastností materiálu tělesa čerpadla CP3. Úvodní teoretická část práce podává souhrn současných poznatků ze zkoumané oblasti a experimentální výsledky jsou prezentovány ve druhé části práce. K analýze povrchu byla použita metoda XPS, metody světelné mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie vybavené energiově disperzní chemickou analýzou, optické emisní spektroskopie s doutnavým výbojem, metod fázové analýzy pomocí rentgenové difrakce a v poslední řadě také zkouška rázem v ohybu.
|
|
Fotogenerace nosičů náboje v polymerních nanokompozitech
Pfleger, Jiří ; Pavlík, Martin ; Vohlídal, J.
Polymerní nanokompozity se zdají být slibnými systémy pro aplikace v solárních článcích, v nichž polythiofen je fotosenzitizátor a nosič náboje. Elektroforetické nanášení se jeví být vhodnou metodou pro přípravu vrstev s nanostrukturou: jádro - obal. Jednoduchost, rychlost a možnost pokrývat povrchy s nepravidelným tvarem a dobrá kvalita připravených filmů představují hlavní výhody použité metody.
|
| |
| |
host ::
