2025

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 5 of 102
  • Item
    Rozpustnost titanu v hořčíkových slitinách
    (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Šmíd, Jakub; Březina, Matěj; Wasserbauer, Jaromír
    Tato diplomová práce se zabývá vlivem legovacích prvků, především zinku, na rozpustnost titanu v hořčíku. V teoretické části jsou popsány základní poznatky o hořčíku, titanu a jejich slitinách. Důraz byl kladen hlavně na systémy Mg-Ti, Mg-Al, Mg-Zn a Ti-Zn. Dále je zde popsána metoda práškové metalurgie. Teoretickou část zakončuje literární rešerše o současném výzkumu v oblasti legování hořčíku titanem. V experimentální části jsou popsány postupy přípravy vzorků a postupy jejich následné analýzy. Ta byla provedena pomocí SEM/EDS a XRD. Z mechanického hlediska byly vzorky testovány na pevnost v tlaku a tvrdost. Ve výsledcích a diskuzi jsou rozebrány získané poznatky o připravených vzorcích. Bylo zjištěno, že zinek má vliv jak na mechanické vlastnosti (zlepšuje pevnost a tvrdost), tak i na strukturu a fázové složení materiálu, kdy dochází k lepšímu zakomponování titanových částic do struktury.
  • Item
    Vliv mechanochemické aktivace suroviny na výpal a vlastnosti feritové keramiky
    (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Sršeň, Bohdan; Ptáček, Petr; Bartoníčková, Eva
    Tato práce se zabývá feritovými materiály a vlivem technologických parametrů, jako jsou teplota kalcinace a doba mletí, na jejich vlastnosti. Zaměřuje se na studium složení a vývoje jednotlivých minerálních fází v závislosti na teplotě. Stejně tak je věnována pozornost, jak se tyto parametry projeví na finální struktuře feritových jader. V experimentální části jsou popsány všechny použité látky a postupy přípravy jak prekurzorů, tak i finálních produktů. Připravené vzorky byly charakterizovány pomocí metod XRF, XRD, SEM-EDS, světelné mikroskopie a laserové analýzy velikosti částic. Diskuze se věnuje jak prvkovému, tak i mineralogickému složení vzorků a jejich změnám v průběhu tepelného zpracování. Výsledky ukazují, že mletí znatelně urychluje vznik požadované feritové fáze. Vliv mletí, během něhož dochází k mechanochemické syntéze, je dále podrobněji studován, stejně jako vliv kalcinace. Ze získaných dat vyplývá, že modifikace těchto procesů se projeví na kompaktnosti aglomerátů a výsledné struktuře slinutých feritů. Tyto poznatky mohou přispět k efektivnějšímu řízení technologický procesů přípravy feritových materiálů.
  • Item
    Role glukosy a glukonové kyseliny v korozním chování hořčíkové slitiny AZ31
    (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Kolařík, Václav; Doskočil, Leoš; Buchtík, Martin
    Předmětem diplomové práce bylo studium korozního chování hořčíkové slitiny AZ31 v roztoku NaCl s obsahem glukosy a glukonové kyseliny z důvodu bližšího porozumění interakcím s tělními tekutinami při potenciálním použití hořčíkových materiálů v oblasti biodegradabilních implantátů. Koncentrační vliv glukosy a glukonové kyseliny na korozi slitiny byl definován pomocí potenciodynamické polarizace (OCP 1 a 24 h) a ponorových zkoušek (7 d) v 0,15M NaCl. Charakterizace vrstev korozních produktů z hlediska morfologie a chemického složení proběhla skrze metody SEM-EDS a FTIR. Nejlepší výsledky byly pozorovány u vysokých koncentrací glukosy i glukonátu (20 g/l a 1000 mg/l) z hlediska nejnižších hodnot ikor, přičemž 1 g/l glukosy prokazatelně zvyšoval korozní rychlost slitiny. Korozní produkty u všech vzorků byly tvořeny majoritně Mg(OH)2, avšak glukosa, resp. glukonát, měly dopad na morfologii povrchových vrstev. Analýza EDS uvedla rostoucí podíl uhlíku s koncentrací obou látek, což v případě glukosy indikuje vznik glukonové kyseliny (glukonátu). Tento předpoklad byl v souladu s výsledky FTIR analýzy, které naznačily adsorpci glukonátu. Na základě tohoto předpokladu byla analyzován korozní prostředí pomocí iontové chromatografie s cílem dokázat a kvantifikovat produkt chemické oxidace glukosy – glukonát. Součástí bylo i pozorování vlivu glukosy na mikrobiální aktivitu mikroorganismů v nepřítomnosti biocidní látky NaN3, které byla z tohoto důvodu součástí veškerých korozních testů. Byla zjištěna téměř lineární závislost růstu množství vzniklého glukonátu s koncentrací glukosy. Glukosa rovněž vytváří příhodné prostředí pro mikrobiální aktivitu, což má dopad na korozní chování slitiny AZ31.
  • Item
    Syntéza MgFe-LDH vrstev jakožto potenciální korozní ochrana Mg substrátů
    (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Molva, Vojtěch; Buchtík, Martin; Doskočil, Leoš
    Cílem této diplomové práce byla syntéza MgFe-LDH povlaků, jakožto potenciální korozní ochrany Mg substrátu. Teoretická část se zabývá hořčíkem a jeho slitinami využitelnými nejen v biomedicíně. Následně je zde popsána koroze Mg substrátu a možnosti povrchových úprav v oblasti biomedicínských aplikací se zaměřením na povlaky na bázi podvojných vrstevnatých hydroxidů (LDH). Dále je pojednáno o těchto povlacích a metodách jejich příprav. Teoretická část je zakončena přehledem studovaných MgFe-LDH povlaků a parametry jejich příprav. V rámci experimentální části byly studovány podmínky dvoukrokové syntézy MgFe-LDH povlaků. V prvním kroku byl studován vliv předúpravy, dále teploty a času syntézy prekurzorové FeOOH vrstvy. Ve druhém kroku byl zkoumán vliv procesních parametrů na kvalitu povlaku. Morfologie, struktura a složení deponovaných povlaků byly zkoumány pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM), energiově disperzní spektroskopie (EDS) a rentgenovou difrakční spektroskopií (XRD). Na základě těchto analýz bylo provedeno hodnocení kvality povlaků. Na základě výsledků se jako optimální podmínky syntézy vrstvy FeOOH jevil reakční čas 3 h a laboratorní teplota. Pro druhý krok byly zvoleny optimální podmínky: 0,1M koncentrace Mg(NO3)2 a čas syntézy byl 12 h při pH 10 za hydrotermálních podmínek. Korozní odolnost byla zkoumána pomocí potenciodynamických zkoušek v Hankově roztoku. Na základě provedených měření došlo k výraznému zlepšení korozních vlastností v porovnání s nepovlakovanou slitinou AZ31, kdy došlo k poklesu icorr z původních 0,636 Acm-2 na 0,14 Acm-2.
  • Item
    Definování kritérií pro výběr korozních inhibitorů hořčíkových slitin
    (Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Tandlich, Dávid; Doskočil, Leoš; Buchtík, Martin
    V tejto diplomovej práci bol preskúmaný vplyv prítomnosti inhibítorov na báze karboxylátov na korózne vlastnosti horčíkovej zliatiny AZ31 a tiež na schopnosť zachovania jej mechanických vlastností. Vybrané karboxyláty boli kyselina vínna a kyselina šťaveľová v koncentráciách od 5 do 50 mmoldm-3. Tieto vzorky boli podrobené ponorovým testom s dobou trvania od 1 do 7 dní, následne boli korodované povrchy pozorované pod svetelným a elektrónovým mikroskopom. Ako ďalšie analytické metódy boli zvolené testy potenciodynamickej polarizácie, a spektroskopické analýzy FTIR a EDS, ďalej sa analyzovala pevnosť v ťahu. Ukázalo sa, že aj napriek koróznej ochrane, ktorú tieto inhibítory poskytovali sa nepreukázalo významné zlepšenie mechanických vlastností oproti roztoku NaCl, dokonca v prípade kyseliny šťaveľovej nastalo zníženie mechanických vlastností o 3 % v porovnaní s NaCl. V prípade kyseliny vínnej došlo k miernemu zlepšeniu o 1,2 %, avšak vzhľadom na smerodajné odchýlky nie je možné tvrdiť, že tento jav bude opakovateľný. Celkovo sa teda ukázali tieto inhibítory ako schopné v znižovaní rýchlosti korózie AZ31, no jej mechanické vlastnosti nezlepšovali.