Příprava a charakterizace podvojných vrstevnatých hydroxidů na Mg substrátech připravených práškovou metalurgií
Loading...
Date
Authors
Kobzinková, Eliška
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací podvojných vrstevnatých hydroxidů (LDH) na Mg substrátech připravených práškovou metalurgií. Teoretická část se zabývá hořčíkem, práškovou metalurgií hořčíku a LDH povlaky a metodami jejich přípravy se zaměřením na MgAl-LDH. Teoretická část je zakončena rešeršní studií současného výzkumu v oblasti přípravy LDH povlaků na hořčíkových substrátech a vlivem procesních parametrů na vlastnosti povlaků. Experimentální část zahrnuje proces optimalizace MgAl-LDH na Mg vzorcích připravených metodou práškové metalurgie. Hodnocena byla zejména morfologie a struktura povlaků a jejich prvkové složení. Hodnocení bylo prováděno pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM) s energiově disperzním spektrometrem (EDS). U optimalizovaných MgAl-LDH povlaků bylo také provedeno hodnocení elektrochemických korozních vlastností pomocí potenciodynamických zkoušek v korozním prostředí Hankova roztoku a fázová analýza pomocí rentgenové difrakce (XRD).
This thesis deals with the preparation and characterization of double-layered hydroxides (LDH) on Mg substrates prepared by powder metallurgy. The theoretical part deals with magnesium, magnesium powder metallurgy, and LDH coatings and methods of their preparation with a focus on MgAl-LDH. The theoretical part is concluded with a research study of current research in the field of preparation of LDH coatings on magnesium substrates and the influence of process parameters on the properties of coatings. The experimental part covers the process of optimization of MgAl-LDH on Mg samples prepared by powder metallurgy. In particular, the morphology and structure of the coatings and their elemental composition were evaluated. The evaluation was carried out using a scanning electron microscope (SEM) with an energy dispersive spectrometer (EDS). The optimized MgAl-LDH coatings were also evaluated for electrochemical corrosion properties by potentiodynamic tests in Hank's solution corrosion environment and phase analysis by X-ray diffraction (XRD).
This thesis deals with the preparation and characterization of double-layered hydroxides (LDH) on Mg substrates prepared by powder metallurgy. The theoretical part deals with magnesium, magnesium powder metallurgy, and LDH coatings and methods of their preparation with a focus on MgAl-LDH. The theoretical part is concluded with a research study of current research in the field of preparation of LDH coatings on magnesium substrates and the influence of process parameters on the properties of coatings. The experimental part covers the process of optimization of MgAl-LDH on Mg samples prepared by powder metallurgy. In particular, the morphology and structure of the coatings and their elemental composition were evaluated. The evaluation was carried out using a scanning electron microscope (SEM) with an energy dispersive spectrometer (EDS). The optimized MgAl-LDH coatings were also evaluated for electrochemical corrosion properties by potentiodynamic tests in Hank's solution corrosion environment and phase analysis by X-ray diffraction (XRD).
Description
Citation
KOBZINKOVÁ, E. Příprava a charakterizace podvojných vrstevnatých hydroxidů na Mg substrátech připravených práškovou metalurgií [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. František Šoukal, Ph.D. (předseda)
prof. RNDr. Josef Jančář, CSc. (člen)
prof. Ing. Jaromír Havlica, DrSc. (člen)
prof. Ing. Petr Ptáček, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Lucy Vojtová, Ph.D. (člen)
Ing. Jiří Lerch (člen)
Ing. Jiří Pác (člen)
Date of acceptance
2024-05-27
Defence
Studentka při obhajobě práce na téma Příprava a charakterizace podvojných vrstevnatých hydroxidů na Mg substrátech připravených práškovou metalurgií nejdříce seznámila komisi s motivací a cíli své práce. Následně vysvětlila problematiku hořčíku a jeho chování v lidském těle, podmínky přípravu substrátu. Následně ukázala výsledky SEM analýzy pro zjištění degradace povlaků při rozdílném pH a rozdílné teplotě. Poté ukázala výsledky týkající se tlouš´tky připravené vrstvy, XRD analýzu povlaku, FTIR analýzu povlaku, potenciodynamické zkoušky a ponorových zkoušek. Po závěrečném zhrnutí výsledků diplomantka odpovídala na otázky oponenta:
1) Tloušťka LDH povlaků se omezovala maximálně na 2 µm. Jak by tuto skutečnost autorka objasnila? Pravděpodobně s tím souvisí i výskyt Al(OH)3, který byl za určitých podmínek detekován.
2) V jakém rozsahu se měnil poměr x = at.Al/(at. Al + at. Mg), který by se měl pohybovat pro MgAl-LDH v rozmezí 0,2–0,33, pro připravené LDH povlaky za různých podmínek.
3) Korozní odolnost Mg substrátu byla odvislá od LDH vrstvy. Na jaké vlastnosti MgAl-LDH by bylo možné se zaměřit, aby byla zvýšena jejich antikorozní účinnost v Hankově roztoku.
Po zodpovězení otázek oponenta komise položila následující otázky:
1) Jak jste připravili roztok pro různé pH?
2) V čem jste dělala ponorový test.
3) Co je Hankův roztok?
4) Je prezentovaných 168 hodin dostatečná délka pro zpomalení koroze?
5) Za jak jak dlouhou dobu dojde ke vstřebání Vašeho materiálu.
Na položené otázky studentka výborně odpověděla.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení