Studium preciptačních procesů v systému Mg-Y a Mg-Y-Nd
Thesis title in thesis language (Slovak): | Studium preciptačních procesů v systému Mg-Y a Mg-Y-Nd |
---|---|
Thesis title in Czech: | Studium preciptačních procesů v systému Mg-Y a Mg-Y-Nd |
Thesis title in English: | Study of precipitation effects in Mg-Y and Mg-Y-Nd systems |
Key words: | hořčíkové slitiny|precipitace|anihilace pozitronů |
English key words: | magnesium alloys|precipitation|positron annihilation |
Academic year of topic announcement: | 2021/2022 |
Thesis type: | Bachelor's thesis |
Thesis language: | slovenština |
Department: | Department of Low Temperature Physics (32-KFNT) |
Supervisor: | prof. Mgr. Jakub Čížek, Ph.D. |
Author: | Bc. Michal Heteš - assigned and confirmed by the Study Dept. |
Date of registration: | 14.10.2021 |
Date of assignment: | 14.10.2021 |
Confirmed by Study dept. on: | 15.12.2022 |
Date and time of defence: | 20.06.2023 09:00 |
Date of electronic submission: | 05.01.2023 |
Date of submission of printed version: | 05.01.2023 |
Date of proceeded defence: | 20.06.2023 |
Opponents: | RNDr. Ivan Procházka, CSc. |
Advisors: | RNDr. František Lukáč, Ph.D. |
Guidelines |
1. Studium odborné literatury a seznámení se s metodikou pozitronové anihilační spektroskopie a Vickersovou metodou měření mikrotvrdosti
2. Příprava vzorků slitiny Mg-Y a Mg-Y-Nd 3. Nalezení podmínek rozpouštěcího žáhání 4. Změření spekter dob života pozitronů slitiny Mg-Y a Mg-Y-Nd během izochronního žíhání 5. Charakterizace precipitačního vytvrzení pomocí měření mikrotvrdosti 6. Výzkum chemického okolí vakancí pomocí koincidenčního měření Dopplerovského posunutí anihilačních fotonů 7. Zpracování dat a teoretické modelování poruch krystalické mřížky ve slitinách Mg-Y a Mg-Y-Nd 8. Interpretace výsledků a sepsání práce |
References |
1. B.L. Mordike, T. Ebert, Mater. Sci. Eng. A 302 (2001) 37.
2. M.P. Staiger, A.M. Pietak, J. Huadmai, G. Dias, Biomaterials 27 (2006) 1728. 3. P.Hautojärvi: Positrons in Solids, Topics in Current Physics, Springer-Verlag (1979). 4. J. Čížek, Characterization of lattice defects in metallic materials by positronannihilation spectroscopy: A review, Journal of Materials Science & Technology 34 (2018) 577. |
Preliminary scope of work |
Vytvrditelné hořčíkové slitiny jsou atraktivní materiály pro aplikace, kde kromě dostatečné pevnosti, je podstatným faktorem nízká hmotnost. Typickým příkladem jsou komponenty automobilů a letadel nebo ortopedické implantáty. Mechanické vlastnosti Mg slitin se ale rapidně zhoršují při zvýšených teplotách. Tento problém je možné vyřešit přidáním prvků vzácných zemin. Perspektivní příměsi představují prvky Y a Nd. Žíháním na teplotách okolo 500oC je možné dosáhnout rozpuštění určitého množství Y a Nd v Mg matrici. Rozpustnost Y a Nd ale rapidně klesá s klesající teplotou. Rychlým ochlazením jen možné získat přesycený tuhý roztok Y a Nd v Mg matrici. Jedná se o metastabilní stav a při izochronním žíhání přesyceného tuhého roztoku dochází ke shlukování rozpuštěných atomů Y a Nd. V závislosti na teplotě vznikají precipitáty různých fází. Tyto metastabilní fáze představují překážky pro pohyb dislokací a mohou vést k žádoucímu zvýšení pevnosti slitiny. Cílem této práce je prozkoumat precipitační procesy v binárním systému Mg-Y a ternární slitině Mg-Y-Nd pomocí pozitronové anihilační spektroskopie a testování tvrdosti. |