Výzkum interakce vodíku s vakacemi, dislokacemi a hranicemi zrn v Ti
| Název práce v češtině: | Výzkum interakce vodíku s vakacemi, dislokacemi a hranicemi zrn v Ti |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Investigation of Ti interaction with vacancies, dislocations and grain boundaries in Ti |
| Klíčová slova: | titan, vodík, defekty,pozitronová anihilací spektroskopie, termogravimetrie |
| Klíčová slova anglicky: | titanium, hydrogen, defects, positron annihilation spectroscopy, thermogravimetry |
| Akademický rok vypsání: | 2015/2016 |
| Typ práce: | diplomová práce |
| Jazyk práce: | angličtina |
| Ústav: | Katedra fyziky nízkých teplot (32-KFNT) |
| Vedoucí / školitel: | prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. |
| Řešitel: | skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 21.10.2015 |
| Datum zadání: | 30.10.2015 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 10.01.2017 |
| Datum a čas obhajoby: | 07.06.2017 00:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 12.05.2017 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 12.05.2017 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 07.06.2017 |
| Oponenti: | doc. RNDr. Martin Vlach, Ph.D. |
| Konzultanti: | Ing. Oksana Melikhova, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Osvojení si techniky měření doby života pozitronů, difrakce rtg. záření a termogravimetrické analýzy. Charakterizace vzorků Ti s různou mikrostrukturou. Dopování těchto vzorků vodíkem. Měření koncentrace absorbovaného vodíku a charakterizace mikrostruktury vzorků Ti s absorbovaným vodíkem. Analýza naměřených dat, srovnání s teoretickým modelováním a fyzikální interpretace. |
| Seznam odborné literatury |
| 1. P. Hautojärvi: Positrons in Solids, Topics in Current Physics, Vol. 12, Springer-Verlag,
Berlin 1979. 2. A. Dupasquier, A.P. Mills (eds.): Proceedings of the International School of Physics "Enrico Fermi", Course CXXV, edited by A. Dupasquier, A.P. Mills, IOS Press, Varena (1995). 3. W.R. Leo: Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg (1987). 4. M.J. Puska, R.M. Nieminen J. Phys. F: Met. Phys. 13, 333 (1983). 5. R. Kirchheim, Prog. Mater. Sci. 32, 261, 1988 6. A. Pundt, R. Kirchheim, Annu. Rev. Mater. Res. 36, 555 (2006) |
| Předběžná náplň práce |
| Pozitronová anihilační spektroskopie (PAS) je moderní nedestruktivní metoda studia defektů v pevných látkách. Mřížové defekty spojené s volným objemem jako např. vakance, dislokace atd. představují záchytová centra pro pozitrony. Pomocí PAS lze tyto defekty studovat s rozlišením na atomární úrovni.
Titan je důležitý technologický materiál s dobrými mechanickými vlastnostmi a výbornou odolností vůči korozi. Defekty mříže mají významný vliv na fyzikální vlastnosti Ti. Navíc za vyšších teplot Ti absorbuje velmi ochotně vodík. Současné poznatky ukazují, že existuje silná přitažlivá interakce mezi absorbovaným vodíkem a mřížovými defekty s volným objemem. Interakce vodíku s defekty v Ti však není dosud detailně prozkoumána. V navrhované diplomové práci budou pomocí PAS studovány defekty v Ti. Bude provedeno srovnání vyžíhaných polykrystalických vzorků s nízkou koncentrací defektů, plasticky deformovaných vzorků s různou hustotou dislokací a nanokrystalických vzorků s vysokým objemovým podílem hranic zrn. Ve všech případech bude nejprve provedena charakterizace defektů ve vzorku bez vodíku a následně ve vzorcích s absorbovaným vodíkem. Defekty budou charakterizovány pomocí PAS, která bude kombinována s termogravimetrií, difrakcí rtg. záření a měřením mechanickým vlastností. |