Návrh keramického povlaku na kotoučové brzdy jízdního kola

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem keramického povlaku na brzdný kotouč jízdního kola a jeho realizací. Důvodem je dosažení vyšší tepelné odolnosti a otěruvzdornosti, což jsou vlastnosti, kterými se vyznačují keramické materiály. Pro nanesení povlaku byla zvolena technologie plazmatického žárového nástřiku. Materiál povlaku se skládal z vazné vrstvy o chemickém složení 95% Ni a 5% Al a vnější (povrchové) vrstvy skládající se z 92 % ZrO_2 a 8 % Y_2 O_3. Po nanesení povlaku následovalo testování kotouče v reálných podmínkách při jízdě na kole. Vzhledem k absenci potřebných měřících zařízení se jednalo o test na základě subjektivních pocitů testujícího. Nanesený povlak vykazoval mírně horší třecí vlastnosti než konvenční ocel, ale funkčnost brzdění nebyla nijak výrazně omezena

This Bachelor Thesis deals with the design of ceramic coating on a braking rotor of a bicycle and its implementation. The reason for this is the achievement of better heat resistance as well as better abrasion resistance, which are typical properties of ceramic materials. The method of heat plasma spraying was employed in order to apply the coating. The coating material consisted of the binding layer made up by 95% Ni and 5% Al and of the outer (superficial) layer made up by 92 % ZrO_2 and 8 % Y_2 O_3 . After the coating had been sprayed, the rotor was tested in real conditions of a bicycle ride. Considering the absence of the necessary measuring equipment, the testing was only based on the rider's subjective feelings. The sprayed coating showed slightly worse friction properties compared to conventional steel, however, the functionality of the braking device was not significantly limited.