|
|
Vysokoteplotně odolné kovo-keramické kompozity na bázi TiB2 pro řezné nástroje
Halmazňa, Jiří ; Drdlík, Daniel (oponent) ; Chlup, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se věnuje přípravě nového vysokoteplotně odolného kovo-keramického kompozitu na bázi TiB2. Pojivo tvrdé keramické fáze tvoří slitina NiW, která byla připravena mechanickým legováním v planetovém kulovém mlýnu. První část práce se zabývá optimalizací mísení obou složek v kulovém mlýnu. Zde byla navržena a ověřena metodika přípravy směsi prášků s homogenní distribucí slitiny při současném zjemnění velikostí částic. Druhá část se věnuje již slinutému materiálu, jeho mikrostruktuře a mechanickým vlastnostem. Prášky TiB2 a NiW byly v tomto případě promíseny v tubulárním mlýnu a následně zhutněny metodou rychlého spékání za použití tlaku při čtyřech různých slinovacích teplotách. Byl sledován vliv slinovací teploty na vývoj mikrostruktury charakterizovaný hustotou, pórovitostí a velikostí zrna. Na připravených zkušebních vzorcích byl také měřen modul pružnosti, lomová houževnatost, pevnost v ohybu a tvrdost. Z výsledků experimentů vyplývá výrazná závislost mikrostrukturních parametrů a mechanických vlastností na teplotě slinování. Vyšší slinovací teploty vedly k lepším vlastnostem, přičemž teplota 1375°C se jeví jako optimální. Při teplotě slinování 1400°C již docházelo k výraznému úbytku kovové fáze způsobeného sublimací niklu a k rozvoji pórovitosti v oblastech výskytu kovové fáze.
|
|
|
Obrábění keramické dentální náhrady z polotovaru na bázi ZrO2
Ščasnovič, Erik ; Spusta, Tomáš (oponent) ; Kaštyl, Jaroslav (vedoucí práce)
V tejto bakalárskej práci je urobená rešerš na tému obrábania polotovarov z oxidu zirkoničitého pre dentálne aplikácie. V experimentálnej časti boli na spečených vzorkách vyhodnocované testy pevnosti v biaxiálnom ohybe, stanovená drsnosť a veľkosť zŕn a bolo určené lineárne zmršťovanie vzoriek. Tieto testy boli uskutočnené pre laboratórne polotovary pripravené metódou gélového odlievania z keramického prášku na báze oxidu zirkoničitého a pre dva typy komerčných polotovarov pripravených izostatickým lisovaním za studena, rovnako z oxidu zirkoničitého. Bola ukázaná závislosť pevnosti na veľkosti zŕn. Vzorky z polotovarov pripravených gélovým odlievaním mali štatisticky významne vyššie pevnosti, než vzorky z komerčných polotvaru. Finálnym krokom bolo obrobenie zubnej korunky podľa reálneho modelu zubu a to z polotovaru materiálu pozorovaného v tejto práci.
|
|
|
Vyzdívání indukčních pecí
Kopečný, Vendelín ; Pernica, Vítězslav (oponent) ; Myška, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá výduskami elektrických indukčních pecí. První část popisuje jejich zhotovení, uvedení do provozu i následné vybourávání. Dále je v práci popsáno použití zadusávacích kelímků. Materiály výdusek a zadusávacích kelímků jsou zde popsány také z pohledu jejich chemického složení a s tím souvisejícími možnostmi jejich použití. V praktické části práce je popsán proces přezdívání elektrické indukční pece, kterou prováděl autor pod dozorem vedoucího práce.
|
|
|
Syntéza a slinování keramiky na bázi ZrO2 pro biomedicínské aplikace
Jahodová, Daniela ; Novotná, Lenka (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce je příprava tetragonálního oxidu zirkoničitého dopovaného oxidem yttritým, ceričitým a hořečnatým. Teoretická část je zaměřena na charakteristiku a popis dopované keramiky, dále na možnosti přípravy prášků a jejich další zpracování. Experimentální část popisuje precipitační syntézu oxidu zirkoničitého v bazickém prostředí a jeho další zpracování na keramiku. Byl studován vliv dopantu a způsobu zpracování na fázové složení a mikrostrukturu vytvořené keramiky. K popisu struktur prášků byla použita termická analýza, dilatometrická analýza, analýza měrného povrchu, rentgenová analýza a elektronová rastrovací a transmisní mikroskopie. Z klasicky sušených prášků byla vyrobena keramika s průměrnou velikostí zrn 87-94 nm a relativní hustotou v rozmezí 84,0-99,3 %. Keramika vyrobená z hydrotermálně zpracovaných prášků měla průměrnou velikost zrn 75-85 nm a relativní hustotu 92,7-99,9 %. Další fází bylo vystavení vzorků nízkoteplotnímu stárnutí po dobu 5 a 15 hodin. Vzorky obsahující čistě tetragonální oxid zirkoničitý byly odolné proti nízkoteplotnímu stárnutí při 180 °C po dobu 5 a 15 hodin.
|
|
|
Kinetika heterogenních procesů v technologii silikátů - dehydroxylace a rozpouštění jílových minerálů
Křečková, Magdaléna ; Kutzendörfer, Jaroslav (oponent) ; Kuřitka, Ivo (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá studiem kinetiky heterogenních procesů v silikátové technologii, věnuje se objasnění jednotlivých dějů nastávajících při tepelné úpravě jílových minerálů. Úvodní část seznamuje s obecným popisem časového průběhu reakcí, dále je zaměřena na procesy, které jsou významné v technologii silikátů, jako je slinování, rozklad pevných látek a modifikační přeměny. Další kapitola této práce se věnuje mineralogii, struktuře a vlastnostem významných silikátových surovin. Zejména se zaměřuje na charakterizaci jílových minerálů, současné poznatky a jejich využití. Experimentální část je věnována studiu dehydroxylace, krystalizace Al-Si spinelové fáze a mechanismu slinování komerčně dostupného karlovarského kaolinu pro keramiku Sedlec Ia. Experimentální část je zamřena na interpretaci naměřených výsledků.
|
|
|
Příprava a vlastnosti porézního zinkového materiálu
Ryšťák, Jaroslav ; Fintová, Stanislava (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na přípravu porézního materiálu ze zinkového prášku lisováním za studena s následným slinováním. Téma práce zahrnuje charakterizaci připraveného materiálů v závislosti na volbě zhutňovacích podmínek procesu. Objemový materiál je charakterizován fyzikálně mechanickými zkouškami, strukturou a porózitou. Řešení je zaměřeno na studium a řízení procesů při přípravě objemového materiálu a popis těchto dějů z fyzikálně-chemického hlediska s ohledem na změnu vlastností a struktury.
|
|
|
Materiály na bázi Zn a Ca připravené práškovou metalurgií
Morcinek, Tomáš ; Hasoňová, Michaela (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Tématem této bakalářské práce je proces přípravy a charakterizace objemového materiálu z práškové směsi zinku a vápníku lisováním za tepla. Takto připravené materiály byly hodnoceny z hlediska mikrostruktury a fyzikálně mechanických vlastností. Byl pozorován vliv obsahu vápníku v materiálu na výslednou strukturu fyzikálně mechanické vlastnosti. Řešení je zaměřeno na studium vlivu složení při přípravě objemového materiálu a popis těchto dějů z fyzikálně-chemického hlediska tvorby struktury a výsledných vlastností materiálu.
|
|
|
Procesy přípravy a vlastnosti porézního zinkového materiálu
Moleková, Kristína ; Březina, Matěj (oponent) ; Hasoňová, Michaela (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa zaoberá prípravou porézneho materiálu z práškového zinku lisovaním za studena, lisovaním za studena s následným spekaním a lisovaním za tepla. V práci je obsiahnutá ako samotná príprava objemového materiálu, tak aj jeho charakterizácia na základe zhutňovacích podmienok procesu. Na základe fyzikálne mechanických charakteristík je hodnotený vplyv lisovacieho procesu na následný priebeh spekania a výsledné vlastnosti materiálu. Objemový materiál je charakterizovaný štruktúrou, pórovitosťou a fyzikálne mechanickými vlastnosťami. Charakteristika výsledného materiálu bude slúžiť k optimalizácii podmienok pre proces lisovania a spekania.
|
|
|
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).
|
|
|
Study of microstructure evolution during intermediate stage of sintering of advanced ceramic materials
Jemelka, Marek ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
The primary goal of this master’s thesis was the description of the dependence of a critical density (i. e. the density when tubular pores completely turn to isolated closed pores) and average grain size at this density on different heating rates of intermediate stage sintering process. The obtained results are highly important, e. g. for producing of transparent ceramic armors, high-performance cutting tools or dense bone and joint implants, because they provide information for selection of the most suitable sintering approach in order to obtain pre-sintered samples with critical density and minimal average grain size for subsequent capsule-free post-HIP process. It has been found that for all studied oxide materials (alumina, tetragonal zirconia and cubic zirconia) the critical density is not significantly dependent on heating rate in the range of 2°C/min to 200°C/min and the average values of critical densities are 96.3 %, 92.4 % and 93.0 % for alumina, t-zirconia and c-zirconia, respectively. Previous literature results showed that the critical density is also not dependent on the green body microstructure, therefore, we can conclude that the critical density seems to be a material constant depending on the dihedral angle of the material. The sintering trajectories (the dependence of the average grain size on relative density) were evaluated for all three heating rates (2, 10 and 200°C/min followed by 5min dwell time) as well as for so-called long-dwell sintering (5-10 hours at low sintering temperatures). The results did not explore any new approach leading to decrease of the grain size at the critical density, so the widely used conventional presintering (10°C/min, 5 min dwell time) remains the appropriate method to reach the optimal microstructure prior to post-HIP process.
|
host ::
RSS.