PAVLÍK, T. Studium pojivového systému pro žárobetony na bázi kyseliny fosforečné a hlinitanového cementu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2020.

Posudky

Posudek vedoucího

Šiler, Pavel

Student pracoval na tématu, které je zajímavé z vědeckého i aplikovaného hlediska. Po celou dobu pracoval samostatně a v hojné míře využíval konzultací a to jak na Fakultě Chemické, tak ve firmě Průmyslová keramika, spol. s r.o.. V rámci práce využil velké množství dostupné literatury, kterou dokázal správně použít a interpretovat. V rámci práce vyzkoušel dostatečné množství vzorků i měření i přes značné problémy kvůli pandemii COVID-19. Práci navrhuji k obhajobě s výslednou známkou A.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění požadavků zadání A
Studium literatury a její zpracování A
Využití poznatků z literatury B
Kvalita zpracování výsledků B
Celkový přístup k řešení úkolů A
Využívání konzultací při řešení práce A
Závěry práce a jejich formulace B
Interpretace výsledků, jejich diskuse A
Navrhovaná známka
A

Posudek oponenta

Švec, Jiří

Diplomová práce Bc. Tomáše Pavlíka se zabývá studiem změn pevností žárobetonu ve středním pásmu teplot 800-1100°C. Toto zadání navádí k zamyšlení nad použitím žárobetonu (už z jeho podstaty) za zvýšené teploty kdy je pokles pevnosti mechanický problém přímo v aplikaci například v pecních vyzdívkách atd. Nicméně v této práci byl žárobeton chápán jako připravený beton, který byl vypálen na danou teplotu, při které dochází ke změnám pevností a po vychladnutí byla měřena jeho pevnost. Lze tedy předpokládat, že cílem aplikace takovéto keramické směsi je tedy příprava keramických monolitů, které jsou v provozu vystaveny nízkým teplotám. Nabízí se zde otázka, zda použité suroviny a způsob výroby jsou pro takovýto materiál ekonomicky rentabilní, a pokud ano, chybí zde vysvětlení, jaké konečné vlastnosti takto vytvořeného žárobetonu vyváží náročnost výroby. Teoretická část obsahuje stručný přehled žáromateriálů, jejich definování, rozdělení dle všech podstatných faktorů a další charakteristiku běžně používaných surovin, pojiv a aditiv. Nicméně už při tomto výčtu jsou zde trochu bez návaznosti zkombinovány materiály, které se běžně spolu nepoužívají z více důvodů. Hlinitanový cement jako pojivo je zde popsán poměrně podrobně, naproti tomu fosfátová pojiva, jako velmi komplexní soubor různých systémů o různých vlastnostech a chování jsou popsána stručně jako obecný problém a pak se autor věnuje pouze pojivům na bázi hlinitých fosfátů, která nemají v práci zřetelně předpokládaný ani popsaný, ani výsledky prokázaný význam. Pomiňme nejasnosti v této kapitoly vzniklé zřejmě snahou o stručnost a přehlednost. Ale obecně v celé fosfátové části je protěžována jen jedna stránka pojení materiálů a to polykondenzace fosfátových aniontů vlivem zvýšené teploty. Autor sice zmiňuje, ale nerozebírá druhý stěžejní způsob vzniku fosfáty pojené keramiky a to je reakce a především neutralizační reakce kyselých fosfátových sloučenin s neutrálním či většinou zásaditým materiálem kameniva/ostřiva či jiných příměsí. Následkem toho zde autor zcela opomenul zamyšlení nad tím, co se stane při smísení hlinitanového cementu – velmi reaktivní směsi sloučenin vápníku z pohledu fosfátové keramicky tedy velmi reaktivnímu bazickému CaO a poměrně koncentrované kyseliny fosforečné. Opomenutí tohoto faktu na bázi základní anorganické chemie se bohužel výrazně promítá i ve zbytku práce. Experimentální část je velmi stručná a napovídá, že výzkumný záměr práce je ryze aplikační. Což je bezesporu v pořádku, ale jak již bylo zmíněno, postrádá práce hlubší přístup k reakcím probíhajícím v pojivové fázi od smíchání po výpal. V práci bylo připraveno velké množství vzorků různých záměsí a byl studován vliv mnoha příměsí, které ale v experimentální ani teoretické části nejsou zdůvodněny. Přestože jsou měřeny základní reologické vlastnosti směsí, není v práci především u příměsí brán zřetel na křivku zaplnění prostoru, vliv přísad na slinování či další vysokoteplotní reakce především v limitních teplotách výpalu. Vznik Mulitu, či tavenin aj. Vzhledem ke zřejmě aplikačnímu zaměření experimentů práce si nedovedu vysvětlit 24 hodin, nebo 75 dní zrání betonu před jeho výpalem. Výsledková část je obsáhlým souborem porovnání vlivu změn poměrů pojivových složek a dávkování různých příměsí. Jak již bylo zmíněno, v práci není charakterizováno ani měřeno pojivo samostatně, ani zde není zohledněn vliv změn a reakcí některých příměsí za zvýšené teploty (dehydratace, nebo naopak třeba možnosti vzniku mulitu či jiných vysokoteplotních fází). Měření TG-DTA keramického materiálu (nebo i nevypálené směsi) s obsahem 80% nereaktivních ostřiv stejně jako rentgenová difrakce hledají běžné hydráty vzniklé z hlinitanového cementu, avšak nenachází je a to bez vysvětlení proč kromě toho zřejmého, kterému se dalo snadno vyhnout. Až v těchto analýzách zvažuje autor možnosti vzniku fosfátových solí na bázi vápníku, opět aniž by upokojivě vysvětlil jejich původ nebo souvislost s nedostatkem předpokládaných hydrátů z hlinitanového cementu. Jazykové zpracování práce je v pořádku. Závěr je poměrně rozsáhlý a obecně shrnuje provedené experiment. Nicméně hlavní cíl práce a tedy změna pevností v daných podmínkách je popisována, ale v závěru není kvantifikována. Obecně práce poskytuje informace významné pro aplikační výzkum a identifikuje některé problémy, kterými se další výzkum tématu musí zaobírat. Doporučuji práci k obhajobě.

Dílčí hodnocení
Kritérium Známka Body Slovní hodnocení
Splnění požadavků zadání B
Logické členění práce A
Kvalita zpracování výsledků C
Interpretace výsledků, jejich diskuse E
Využití literatury a její citace C
Úroveň jazykového zpracování A
Formální úroveň práce – celkový dojem B
Závěry práce a jejich formulace C
Navrhovaná známka
C

Otázky

eVSKP id 123903