JEMELKA, M. Studium vývoje mikrostruktury pokročilých keramických materiálů ve druhé fázi slinování [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2019.
Diplomová práce Marka Jemelky je zaměřena na optimalizaci slinování pokročilých keramických materiálů ve fázi otevřené pórovitosti s cílem získat jemnozrnou mikrostrukturu s uzavřenými póry vhodnou pro izostatické lisování za horka. Cílem práce bylo experimentálně zmapovat tzv. „sintering trajectory“ (tj. závislost velikosti zrn na dosažené relativní hustotě) pro různě zvolené teplotní režimy s cílem hledat cesty k omezení růstu zrn v této fázi slinování, kdy dochází k největšímu zhutnění tělesa. Vzhledem k tomu, že tato oblast není v relevantní literatuře téměř studována, je předložená práce cenná i z hlediska základní vědy. V teoretické části práce student vypracoval rozsáhlou a fundovanou rešerši z oblasti mechanizmů slinování a růstu zrn pokročilých keramických materiálů a prokázal velmi dobrou schopnost orientovat se ve vědecké literatuře a získané poznatky dobře interpretovat. V experimentální části práce se student věnoval slinování tří vybraných oxidových keramických materiálů různými rychlostmi ohřevu (2, 10 a 200°C/min) a s různými délkami prodlevy (5 min až 10 hod). Vzhledem k tomu, že bylo nutné pokrýt relativně velký rozsah hustoty vzorků (od asi 55% t.h. po 96% t.h.), bylo nezbytné provést značné množství časově a materiálně náročné experimentální práce, která vyžadovala důslednost a přesnost při vyhodnocování výsledků. Zde je potřeba vyzdvihnout a ocenit studentovu samostatnost při návrhu postupu experimentů, následné analýze a diskusi výsledků. Navzdory tomu, že výsledky práce neprokázaly možnost ovlivnění mikrostruktury pomocí změny rychlosti ohřevu v druhé fázi slinování, výsledky práce jsou zajímavé a doplňují a rozšiřují všeobecné znalosti o vývoji mikrostruktury při slinování pokročilých keramických materiálů. Vzhledem k tomu, že analýza druhé fáze slinování nebyla v podobném rozsahu nikdy publikována, je předložená diplomová práce dobrým základem pro vědecky hodnotnou publikaci. Z výše uvedených důvodů hodnotím práci Marka Jemelky známkou A – výborně.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
Vlastní přínos a originalita | B | ||
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A | ||
Samostatnost studenta při zpracování tématu | A |
Diplomová práce Marka Jemelky je rozsahem vyváženou teoretickou a experimentální prací, zabývající se vývojem mikrostruktury pokročilých keramických materiálů ve druhé fázi slinování. Práce je napsaná v angličtině přehlednou formou a jednotlivé části na sebe logicky navazují. Její rozsah i obsah odpovídá požadavkům kladeným na diplomovou práci. Cílem předložené práce bylo studium druhé fáze slinování, kde dochází k největšímu smrštění materiálů. Pro toto studium byly vybrány tři různé materiály: Al2O3 s hexagonální mřížkou, t-ZrO2 s tetragonální mřížkou a c-ZrO2 s kubickou mřížkou. Vzorky z těchto tří různých materiálů byly slinovány třemi různými rychlostmi ohřevu od 2 do 200°C/min. Zařazení různé rychlosti ohřevu, která se mění až o dva řády, spolu s využitím materiálů s různou krystalovou mřížkou považuji za dobrý důkaz správně naplánovaného experimentu. Právě díky tomuto širokému pokrytí bylo možné v práci odhadnout, které faktory by měly mít na uzavírání pórovitosti největší vliv. Z práce sice nakonec vyplývá, že největší vliv na relativní hustotu, při které dojde k zaškrcení pórů, má dihedrální úhel, nicméně toto tvrzení je podloženou rozsáhlými experimenty. Z výsledkové diskuzní části práce ovšem není úplně jasné, zda hlavním cílem práce bylo zaměření na studium druhé fáze slinování, nebo studium přechodu druhé do třetí fáze slinování (uzavírání pórů). Navržené teplotní experimenty totiž dobře pokryly celou druhou fázi slinování (relativní hustoty 70-90 %), ale vzorků okolo kritické hodnoty hustoty (90-95 %) už není mnoho. Závěry práce se ovšem primárně odvíjejí právě z kritické hustoty, kde zastoupení vzorků (a tedy přesnost stanovení kritické hodnoty hustoty) není až tak přesné. U grafů slinovacích trajektorií bych dále upřednostnil použití směrodatné odchylky i pro relativní hustotu. Obecně ale práce obsahuje jen velice malé množství chyb a tyto výtky nemají na kvalitu práce významný vliv, proto ji hodnotím známkou A/ výborně.
Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
---|---|---|---|
Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | B | ||
Vlastní přínos a originalita | A | ||
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
Práce s literaturou včetně citací | A |
eVSKP id 116095