Kompozitní materiály Mg-hydroxyapatit připravené práškovou metalurgií
Loading...
Date
Authors
Řičánek, Adam
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu kompozitního materiálu hořčík-hydroxyapatit metodami práškové metalurgie. Teoretická část se zabývá hořčíkem, hořčíkovými slitinami a hořčíkovými materiály. Následně jsou v teoretické části shrnuty základní poznatky týkající se práškové metalurgie, zpracování materiálů připravených práškovou metalurgií a kompozitních materiálů s kovovou matricí. V experimentální části bakalářské práce byly připraveny dvě série vzorků kompozitních materiálů s různým obsahem hydroxyapatitu kompozitní materiály zpracované smícháním Mg a plniva a kompozitní materiály zpracované semletím Mg a plniva. U obou sérií vzorků byla v rámci charakterizace zkoumána mikrostruktura a prvkové složení, tvrdost, pevnost v tlaku a korozní odolnost. U kompozitů připravených mletím byla pozorována vysoká homogenita materiálu. Tvrdost, pevnost v tlaku i korozní odolnost se s rostoucím obsahem hydroxyapatitu zvyšovala. U série kompozitů připravených mícháním byla pozorována heterogenní struktura materiálu. S rostoucím obsahem plniva nebyl pozorován evidentní trend nárůstu tvrdosti, korozní odolnost se mírně zvýšila. Pevnost v tlaku s rostoucím obsahem hydroxyapatitu klesala v důsledku nižší soudržnosti a nekompaktnosti struktury.
This bachelor thesis focuses on the preparation of magnesium-hydroxyapatite composite by powder metallurgy methods. The theoretical part of bachelor thesis deals with magnesium, magnesium alloys and magnesium materials. Furthermore, the theoretical part of the bachelor thesis deals with the basics of powder metallurgy, processing of materials prepared by powder metallurgy and metal matrix composites. In the experimental part of the bachelor thesis, two series of composites were made with different quantities of hydroxyapatite. Composites were made by mixing Mg with filler and by mixing and milling Mg with filler. Both series of composites were characterised by investigation of microstructure and element composition, hardness, compressive strength and corrosion resistance. Composites of mixed and milled series showed a highly homogenous structure. Hardness, compressive strength and corrosion resistance increased with increasing amounts of hydroxyapatite. Composites of mixed series showed heterogeneous structures. Hardness did not increase with increasing amount of hydroxyapatite. Corrosion resistance slightly increased with increasing amount of filler. Compression strength decreased with the increasing amount of filler due to lower cohesion and incompactness of the structure.
This bachelor thesis focuses on the preparation of magnesium-hydroxyapatite composite by powder metallurgy methods. The theoretical part of bachelor thesis deals with magnesium, magnesium alloys and magnesium materials. Furthermore, the theoretical part of the bachelor thesis deals with the basics of powder metallurgy, processing of materials prepared by powder metallurgy and metal matrix composites. In the experimental part of the bachelor thesis, two series of composites were made with different quantities of hydroxyapatite. Composites were made by mixing Mg with filler and by mixing and milling Mg with filler. Both series of composites were characterised by investigation of microstructure and element composition, hardness, compressive strength and corrosion resistance. Composites of mixed and milled series showed a highly homogenous structure. Hardness, compressive strength and corrosion resistance increased with increasing amounts of hydroxyapatite. Composites of mixed series showed heterogeneous structures. Hardness did not increase with increasing amount of hydroxyapatite. Corrosion resistance slightly increased with increasing amount of filler. Compression strength decreased with the increasing amount of filler due to lower cohesion and incompactness of the structure.
Description
Citation
ŘIČÁNEK, A. Kompozitní materiály Mg-hydroxyapatit připravené 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. Petr Ptáček, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jaromír Wasserbauer, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Lucy Vojtová, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Ladislav Omelka, DrSc. (člen)
Ing. Lukáš Tvrdík, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2024-06-17
Defence
Student obhajoval práci na téma Kompozitní materiály Mg-hydroxyapatit připravené práškovou metalurgií. Nejdříve komisi seznámil s problematikou hořčíku a použitými metodami přípravy vzoku. V rámci prezentace výsledků ukázal výsledky SEM analýzy, stanovení trvrdosti dle Vickerse, pevnosti v tlaku a potenciodynamických zkoušek. Po shrnutí výsledků byl student komisí vyzván k odpovědím na otázky oponenta:
1) Poměr Ca/P pro hydroxyapatit by měl být 1,67, což souhlasí pro data v tabulce 3 (str. 29), ale nikoliv v případě tabulky 2 (str. 26). Vysvětlete tento rozpor.
2) Jakým způsobem byly vázány částice hořčíku a hydroxyapatitu ve vzorcích MP a MMP?
3) Dokázal by autor vysvětlit, z jakého důvodu je vyšší korozní odolnost pro vzorky MP než pro vzorky MMP?
Následně komise položila otázku Co je deformační zpevnění.
Na položené otázky student výborně odpověděl.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení