velikost textu

Metastable alloy Ti-15Mo prepared by powder metallurgy

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Metastable alloy Ti-15Mo prepared by powder metallurgy
Název v češtině:
Metastabilní slitina Ti-15Mo připravená práškovou metalurgií
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Anna Terynková
Vedoucí:
RNDr. Kristina Bartha
Oponent:
Ing. Tomáš Chráska, Ph.D.
Konzultanti:
RNDr. Josef Stráský
Mgr. Jiří Kozlík
RNDr. Ondřej Srba, Ph.D.
Id práce:
200255
Fakulta:
Matematicko-fyzikální fakulta (MFF)
Pracoviště:
Katedra fyziky materiálů (32-KFM)
Program studia:
Fyzika (N1701)
Obor studia:
Fyzika kondenzovaných soustav a materiálů (FKSM)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
19. 6. 2019
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
slitiny titanu, ultra-jemnozrnné materiály, prášková metalurgie, fázové transformace, skenovací elektronová mikroskopie
Klíčová slova v angličtině:
titanium alloys, ultra-fine grained materials, powder metallurgy, phase transformations, scanning electron microscopy
Abstrakt:
Práce se zabývá charakterizací metastabilní beta slitiny Ti-15Mo připravené kryogenním mletím a následným sintrováním elektrickým proudem. Výchozí prášek byl připraven plynovou atomizací a následně deformován kryogenním mletím (mletý prášek). Výchozí prášek a mletý prášek byly kompaktizovány metodou sintrování elektrickým proudem při teplotách v intervalu 750 °C až 850 °C. Během kryogenního mletí práškové částice výrazně změnily tvar z kulatých na placaté. Velikost částic se nezmenšila, ale částice byly intenzivně plasticky deformovány. Pomocí skenovacího elektronového mikroskopu bylo zjištěno, že všechny připravené vzorky obsahují dvojfázovou alfa + beta mikrostrukturu. Objemový podíl alfa fáze je výrazně větší po sintrování mletého prášku kvůli zvýšené teplotě beta přechodu způsobené kontaminací mletého prášku kyslíkem, ale také kvůli snazší precipitaci fáze alfa díky zjemněné mikrostruktuře. Maximální dosažená mikrotvrdost je asi 350 HV pro oba sintrované prášky. Vysoká mirkotvrdost výchozího prášku může být vysvětlena vznikem omega fáze, zatímco mletý prášek je vytvrzen jemnou mikrostrukturou a malými precipitáty fáze alfa. Kryogenní mletí umožňuje získat materiál s vysokou mikrotvrdostí při nižších teplotách sintrování.
Abstract v angličtině:
This diploma thesis focused on manufacturing and characterization of Ti-15Mo metastable beta-Ti alloy prepared by cryogenic milling and spark plasma sintering. Initial powder was prepared by gas atomization and consequently deformed by cryogenic milling (milled powder). Both initial and milled powders were compacted by spark plasma sintering (SPS) at temperatures from 750 °C to 850 °C. Dependence of microstructure and mechanical properties on the parameters of preparation was studied. During cryo-milling, powder particles significantly changed shape from ball-shaped to disc-shaped. Particles were not refined by milling, but severely plastically deformed. SEM observations showed that all prepared samples contain duplex alpha + beta structure. Volume fraction of alpha phase is significantly higher in the sintered milled powder due to increased beta- transus temperature caused by contamination by oxygen and also due to easier alpha phase precipitation caused by refined microstructure. Maximum microhardness of 350 HV was achieved for both types of sintered powders. High microhardness of sintered initial powder can be attributed to formation of omega phase during cooling, while sintered milled powder is strengthened by refined microstructure and small alpha phase precipitates. Cryogenic milling prior to sintering allows achieving fully dense compact material with high microhardness at comparatively lower sintering temperatures.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Anna Terynková 7.1 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Anna Terynková 409 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Anna Terynková 393 kB
Stáhnout Posudek vedoucího RNDr. Kristina Bartha 218 kB
Stáhnout Posudek oponenta Ing. Tomáš Chráska, Ph.D. 259 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Jiří Englich, DrSc. 152 kB