|
|
Vliv modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů
Vykydal, Adam ; Spusta, Tomáš (oponent) ; Pouchlý, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů. Pro modifikaci povrchu byla použita metoda Atomic layer deposition, kdy bylo pomocí plynu v ALD komoře na povrch částic materiálů TiO2 nanesena vrstva materiálu ZrO2. Následně byl materiál bez modifikace porovnáván s materiálem, u kterého byl povrch modifikován. Pro zjištění vhodné teploty slinování byly vzorky vloženy do vysokoteplotního dilatometru, kde jsme zjistili, že vzorky slinují už za teploty 800 °C. Z grafického znázornění křivky zhutnění byl pomocí následného výpočtu zjištěn koeficient teplotní roztažnosti (CTE). Vzorky byly následně vloženy do pece, kde byly slinovány na 800 °C s různými dobami výdrže, kdy bylo zkoumáno, na jaké výdrži materiál vykazuje nejlepší hodnoty v rámci zhutnění částic. Pomocí rastrového elektronového mikroskopu bylo zjištěno, že materiál s modifikací povrchu vykazuje při slinování na 800 °C rovnoměrnou strukturu. Při slinovací teplotě 1500 °C lze pozorovat, že materiál ZrO2 nezůstal pouze na hranicích zrn, ale je víceméně rovnoměrně distribuován. Ve struktuře se nezachovala core-shell struktura, ale došlo ke shlukování ZrO2 do částic a v okolí těchto částic dochází k reakci oxidu titaničitého a oxidu zirkoničitého dle fázového diagramu. Na základě diagramu lze konstatovat, že se jedná o fázi ZrTiO4, jejíchž výskyt a velikost lze ověřit RTG analýzou.
|
|
|
Slinování pokročilých keramických materiálů
Pouchlý, Václav ; Svoboda, Jiří (oponent) ; Ptáček, Petr (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Jedním z klíčových kroků v procesu výroby keramických materiálů je slinování. V posledních letech byly vyvinuty nové slinovací metody, kdy podle svých autorů pomocí změny teplotního profilu při slinování dovedou docílit jemnější mikrostruktury, tj. při stejné relativní hustotě dosáhnout menší velikosti zrn slinuté keramiky. Tato práce se zabývá vlivem dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu oxidových keramických materiálů. Získané experimentální výsledky ukázaly, že efektivita dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu se zvětšuje se symetrií krystalové mřížky použité keramiky. Dále se práce zabývá vysokoteplotní dilatometrií a konceptem Master Sintering Curve, který byl použit pro nalezení aktivační energie slinovacího procesu a rozdílných slinovacích mechanismů v průběhu slinování. Aktivační energie slinování byla porovnána s aktivační energií růstu zrn s cílem nalézt kinetické okno, které podle autorů teorie dvojstupňového slinování umožňuje slinovat bez růstu zrn. Metoda Master Sintering Curve byla taktéž použita v případě slinování za přítomnosti tlaku, kde při slinování metodou Spark Plasma Sintering pomohla odhalit a kvantifikovat aktivační energie jednotlivých slinovacích mechanismů, a umožnit přípravu transparentního tetragonálního ZrO2.
|
|
|
Vliv modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů
Vykydal, Adam ; Spusta, Tomáš (oponent) ; Pouchlý, Václav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá vlivem modifikace povrchu keramických částic na slinovací chování pokročilých keramických materiálů. Pro modifikaci povrchu byla použita metoda Atomic layer deposition, kdy bylo pomocí plynu v ALD komoře na povrch částic materiálů TiO2 nanesena vrstva materiálu ZrO2. Následně byl materiál bez modifikace porovnáván s materiálem, u kterého byl povrch modifikován. Pro zjištění vhodné teploty slinování byly vzorky vloženy do vysokoteplotního dilatometru, kde jsme zjistili, že vzorky slinují už za teploty 800 °C. Z grafického znázornění křivky zhutnění byl pomocí následného výpočtu zjištěn koeficient teplotní roztažnosti (CTE). Vzorky byly následně vloženy do pece, kde byly slinovány na 800 °C s různými dobami výdrže, kdy bylo zkoumáno, na jaké výdrži materiál vykazuje nejlepší hodnoty v rámci zhutnění částic. Pomocí rastrového elektronového mikroskopu bylo zjištěno, že materiál s modifikací povrchu vykazuje při slinování na 800 °C rovnoměrnou strukturu. Při slinovací teplotě 1500 °C lze pozorovat, že materiál ZrO2 nezůstal pouze na hranicích zrn, ale je víceméně rovnoměrně distribuován. Ve struktuře se nezachovala core-shell struktura, ale došlo ke shlukování ZrO2 do částic a v okolí těchto částic dochází k reakci oxidu titaničitého a oxidu zirkoničitého dle fázového diagramu. Na základě diagramu lze konstatovat, že se jedná o fázi ZrTiO4, jejíchž výskyt a velikost lze ověřit RTG analýzou.
|
|
|
Slinování pokročilých keramických materiálů
Pouchlý, Václav ; Svoboda, Jiří (oponent) ; Ptáček, Petr (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Jedním z klíčových kroků v procesu výroby keramických materiálů je slinování. V posledních letech byly vyvinuty nové slinovací metody, kdy podle svých autorů pomocí změny teplotního profilu při slinování dovedou docílit jemnější mikrostruktury, tj. při stejné relativní hustotě dosáhnout menší velikosti zrn slinuté keramiky. Tato práce se zabývá vlivem dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu oxidových keramických materiálů. Získané experimentální výsledky ukázaly, že efektivita dvojstupňového slinování na výslednou mikrostrukturu se zvětšuje se symetrií krystalové mřížky použité keramiky. Dále se práce zabývá vysokoteplotní dilatometrií a konceptem Master Sintering Curve, který byl použit pro nalezení aktivační energie slinovacího procesu a rozdílných slinovacích mechanismů v průběhu slinování. Aktivační energie slinování byla porovnána s aktivační energií růstu zrn s cílem nalézt kinetické okno, které podle autorů teorie dvojstupňového slinování umožňuje slinovat bez růstu zrn. Metoda Master Sintering Curve byla taktéž použita v případě slinování za přítomnosti tlaku, kde při slinování metodou Spark Plasma Sintering pomohla odhalit a kvantifikovat aktivační energie jednotlivých slinovacích mechanismů, a umožnit přípravu transparentního tetragonálního ZrO2.
|
host ::
RSS.