Žáruvzdorné vysokoentropické slitiny - příprava a vlastnosti

but.committeeprof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc. (předseda) Ing. Zdeněk Chlup, Ph.D. (člen) doc. Ing. Vít Jan, Ph.D. (člen) doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D. (místopředseda) prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (člen) doc. Ing. Klára Částková, Ph.D. (člen)cs
but.defenceStudentka prezentovala svoji závěrečnou práci a byly přečteny posudky vedoucího a oponenta. Studentka odpověděla na 5 otázek oponenta. Dále odpovídala na otázky členů zkušební komise: 1) Byl rozdíl ve výsledcích po SPS (bylo prováděno na dvou různých zařízeních)? Vyskytl se problém s kontaminací uhlíkem? – Odpovězeno 2) Je pravda, že v průběhu mletí byly zařazeny pauzy? Z jakého důvodu? – Odpovězeno 3) Proč byly vzorky kontaminované kyslíkem, přestože byly připravovány v ochranné atmosféře? – Odpovězeno 4) Byla měřena hustota vzorků? – Odpovězeno 5) Proč došlo u vzorků k interkrystalickému lomu? – Odpovězenocs
but.jazykangličtina (English)
but.programMateriálové inženýrstvícs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorDlouhý, Ivoen
dc.contributor.authorUrbancová, Kateřinaen
dc.contributor.refereeJan, Víten
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractTato diplomová práce zkoumá mikrostrukturu a mechanické vlastnosti dvou vysokotavitelných vysokoteplotních slitin (RHEA), MoNbTaVW a HfNbTaTiZr, připravených mechanickým legováním a slinováním (SPS). Teoretická část shrnuje hlavní koncepty vysokoentropických slitin a zaměřuje se především na RHEA, jejich metody přípravy, mikrostrukturu, mechanismy zpevnění a mechanické vlastnosti. V experimentální části termodynamické předpovědi a rovnovážné diagramy potvrdily stabilitu jednofázových tuhých roztoků u obou slitin při nepřítomnosti jiných příměsí. Byla provedena analýza procesu mechanického legování v závislosti na době mletí pomocí zkoumání prášku elektronovou disperzní spektrometrií spolu s rentgenovou difrakcí. Tato analýza ukázala, že MoNbTaVW vytvořil homogenní pevný roztok po 20 hodinách, zatímco HfNbTaTiZr vyžadoval delší dobu mletí. Připravené slitiny vykazovaly vyšší tvrdost, než se uvádí v literatuře, což bylo způsobeno modifikací jejich struktury dalšími fázemi, které vznikly během slinování. Měření lomové houževnatosti naznačila, že MoNbTaVW má vyšší houževnatost ve srovnání s HfNbTaTiZr, přičemž hodnoty se zvyšovaly s délkou mletí. Zavedení železa do MoNbTaVW významně ovlivnilo mikrostrukturu a mechanické vlastnosti. Vedlo to ke složitějšímu fázovému složení a zvýšené tvrdosti, která dosáhla maximální hodnoty 1077,8 HV v kombinaci s lomovou houževnatostí 4,3±0,3 MPa·m0,5. Tato slitina vykazuje rovnováhu mezi vysokou tvrdostí a střední lomovou houževnatostí, což dokazuje její potenciál pro aplikace vyžadující odolnost proti opotřebení. Tato práce zdůrazňuje důležitost vzájemného působení složení slitiny, délky mletí a podmínek spékání při úpravě mikrostruktury a vlastností RHEA pro pokročilé aplikace.en
dc.description.abstractThis master’s thesis investigates the microstructure and mechanical properties of two refractory high entropy alloys (RHEAs), MoNbTaVW and HfNbTaTiZr, prepared via mechanical alloying and spark plasma sintering (SPS). The theoretical part summarizes the main concepts of high entropy alloys and mainly concentrates on the RHEAs, their preparation methods, microstructure, strengthening mechanisms and mechanical properties. In the experimental part, thermodynamic predictions and equilibrium diagrams confirmed the stability of single-solid solutions in both alloys. The analysis of milling process by the examination of powder by Electron dispersive spectrometry along with X-Ray diffraction showed that MoNbTaVW formed a homogeneous solid solution after 20 hours, whereas HfNbTaTiZr required longer milling times. Both alloys displayed higher hardness than reported in literature due to the modification of their structure by additional phases formed during sintering. Fracture toughness measurements indicated that MoNbTaVW had superior toughness compared to HfNbTaTiZr, with values increasing with milling time. The introduction of iron in MoNbTaVW, significantly influenced the microstructure and mechanical properties. It led to a more complex phase composition and enhanced hardness which exhibited a maximum hardness of 1077.8HV combined with a fracture toughness of 4.3±0.3MPa·m0.5. This alloy exhibits a balance of high hardness and moderate fracture toughness, demonstrating its potential for applications requiring wear resistance. This work highlights the importance of interplay between alloy composition, milling duration, and sintering conditions in tailoring the microstructure and properties of RHEAs for advanced applications.cs
dc.description.markAcs
dc.identifier.citationURBANCOVÁ, K. Žáruvzdorné vysokoentropické slitiny - příprava a vlastnosti [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.cs
dc.identifier.other157681cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/248154
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectvysokotavitelné slitiny s vysokou entropiíen
dc.subjectMoNbTaVWen
dc.subjectHfNbTaTiZren
dc.subjectprášková metalurgieen
dc.subjectslinování v doutnavém výbojien
dc.subjecttvrdosten
dc.subjectlomová houževnatosten
dc.subjectrefractory high entropy alloyscs
dc.subjectMoNbTaVWcs
dc.subjectHfNbTaTiZrcs
dc.subjectpowder metallurgycs
dc.subjectspark plasma sinteringcs
dc.subjecthardnesscs
dc.subjectfracture toughnesscs
dc.titleŽáruvzdorné vysokoentropické slitiny - příprava a vlastnostien
dc.title.alternativeRefractory high entropy alloys - preparation and propertiescs
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2024-06-13cs
dcterms.modified2024-06-13-12:05:24cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid157681en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 10:45:59en
sync.item.modts2025.01.15 13:25:47en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav materiálových věd a inženýrstvícs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
6.66 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_157681.html
Size:
12.58 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_157681.html
Collections