Mechanické vlastnosti a vývoj mikrostruktury jemnozrnných polykrystalů vybraných hořčíkových slitin

• Thesis title in Czech: Mechanické vlastnosti a vývoj mikrostruktury jemnozrnných polykrystalů vybraných; hořčíkových slitin
• Thesis title in English: Mechanical properties and the microstructure development of fine-grained; polycrystals of selected Mg alloys
• Academic year of topic announcement: 2007/2008
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Physics of Materials (32-KFM)
• Supervisor: prof. RNDr. Miloš Janeček, CSc.
• Author: hidden - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 17.10.2007
• Date of assignment: 17.10.2007
• Date and time of defence: 24.06.2008 00:00
• Date of electronic submission: 24.06.2008
• Date of proceeded defence: 24.06.2008
• Opponents: prof. RNDr. Radomír Kužel, CSc.
• Advisors: doc. Dr. rer. nat. Robert Král, Ph.D.

Guidelines

1. Seznamte se se studovanou problematikou a vypracujte rešerši dostupných literárních údajů.

2. Studujte mikroskopické mechanismy probíhající během plastické deformace ve vybraných hořčíkovývh slitinách.

3. Sledujte vývoj mikrostruktury metodami světelné, řádkovací a transmisní elektronové mikroskopie, ev. rentgenové difrakce.

4. Diskutujte naměřené výsledky a pokuste se vysvětlit změny mechanických vlastností na základě změn mikrostruktury.

References

1. Investigations and applications of severe plastic deformation. T.C. Lowe, R.Z. Valiev (eds.), Kluwer, Dordrecht, 2000.
2. R.Z. Valiev: Proc. of the NANOSPD2. M.J. Zehetbauer, R.Z. Valiev (eds.), Wiley, (2002), 109
3. Estrin, Y., Hellmig, R.J., Janeček, M., Lamark, T.T., Zúberová, Z., Lapovok, R., Popov, M.V.: Effect of ECAP on the mechanical properties of magnesium alloys in: Ultrafine Grained Materials IV. Edited by Y.T. Zhu, T.G. Langdon, Z. Horita, M.J. Zehetbauer, S.L. Semiatin, and T.C. Lowe . TMS (The Minerals, Metals & Materials Society), 2006, 381-388.
4. Zúberová, Z., Estrin, Y., Lamark, T.T., Janeček, M., Hellmig, R.J. and Krieger, M.: Effect of ECAP on the deformation behaviour of magnesium alloy AZ31 under uniaxial compression, J. Mat. Proc. Technology, 184 (2007), 294-299.
5. Další literatura doporučená vedoucím práce.

Preliminary scope of work

Výrazné zmenšení velikosti zrna vede k významnému vzrůstu pevnosti materiálu. Zjemnění mikrostruktury lze dosáhnout několika metodami. Jednou z nejslibnějších a v poslední době často používaných metod je tzv. metoda ECAP, při které lze opakovaným protlačováním vzorku dvěma na sebe kolmými kanály téhož příčného průřezu dosáhnout vysokých skutečných deformací (6-8), které vedou k podstatnému zjemnění zrna. Kovy a slitiny připravené metodou ECAP představují nové materiály s celou řadou možných slibných strukturních aplikací. K dalším moderním metodám přípravy jemnozrnného materiálu patří protlačování resp. torze za vysokých tlaků, kruhové kování atd. Cílem práce je studovat mikroskopické mechanismy probíhající během plastické deformace v jemnozrnném materiálu a vysvětlit tyto procesy na základě změn mikrostruktury.

Preliminary scope of work in English

Strong grain refinement may result in strong increase in strength. Several processing techniques are used for the refinement of the microstructure. One of the most promising is the equal channel angular pressing (ECAP) in which multipass pressing of the specimen allows to reach very high total strains (of 6-8) and high grain refinement in the material. ECAP processed metals and alloys have proven to be a promising class of novel materials with a wide variety of possible structural applications. Another modern processing routes to obtain fine-grained structure include extrussion and high pressure torsion, swageing etc. The objective of the thesis is to study microscopical mechanisms during plastic deformation of the fine-grained material and to explain these processes by underlying microstructure changes.