2017

Browse

Now showing 1 - 5 of 10

Modifikace povrchu pokročilých hořčíkových slitin povlaky na bázi Ni-P
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Kosár, Petr; Havlica, Jaromír; Pacal, Bohumil; Nový,, František
Dizertační práce se zabývá modifikací povrchu pokročilých hořčíkových slitin povlaky na bázi Ni-P. V úvodu teoretické části jsou charakterizovány struktury použitých hořčíkových slitin a vliv jednotlivých legujících prvků na jejich vlastnosti. V navazující části práce jsou souhrnně popsány dosavadní poznatky v oblasti bezproudé depozice na kovové substráty. Teoretickou část uzavírá rešerše na téma současného výzkumu v oblasti poznatků týkajících se objasnění a stanovení možného mechanismu bezproudé depozice. Pro následný výzkum mechanismu bezproudé depozice na hořčíkové slitiny bylo nutné v první fázi experimentální části charakterizovat mikrostrukturu a složení jednotlivých hořčíkových slitin. Přesná prvková analýza byla provedena optickým emisním spektrometrem s doutnavým výbojem a rastrovací elektronový mikroskop s EDS analýzou byl použit pro identifikaci fází hořčíkových slitin. Pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a podrobných prvkových analýz pokovovaného hořčíkového substrátu po jednotlivých technologických krocích depozice bylo zjištěno, že pro optimální depozici Ni-P povlaku na hořčíkové slitiny je zapotřebí kyselého moření ve směsi kyseliny octové a dusičnanu sodného. Pomocí metody XPS bylo zjištěno, že atom fosforu v redukčním činidle dihydrido-dioxofosforečnanu sodného má náboj +V. V závěru experimentální části byla pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a detailních prvkových analýz sledována v prvních 120 sekundách nukleace a růst částic Ni-P na povrchu pokovovaného hořčíkového substrátu.
Research of Coatings of Hydrodynamically Lubricated Sliding Bearings for Combustion Engines
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Repka, Martin; Havlica, Jaromír; Čermák, Roman; Petrůj, Jaroslav
Hlavní náplní této dizertační práce je výzkum a vývoj nové povrchové vrstvy pro kluzná ložiska na bázi pevných lubrikantů v polyamid-imidové polymerní matrici se zlepšenými tribologckými vlastnostmi. Podklady pro materiálovou kompozici vzešly z expertízy komerčně dostupného povlaku, respektive jeho povrchovou analýzou v mezných operačních podmínkách. Charakterizace mazného oleje před a po tribotestování společně s detailní povrchovou analýzou dala podmínky pro vznik materiálové formulace. Další část práce se zabývá studiem přípravy a vývojem aplikačního nanášení s přípravou polymerní směsi. Nakonec je popsána studie vlivu sulfidu molybdeničitého a grafitu, jakožto pevných lubrikantů pro zlepšení třecích vlastností a hydroxidu vápenatého pro potenciální zpepšení otěruvzdornosti výsledného povrchu pro palikaci kluzných ložisek.
Hybridní směsi na bázi recyklovaných plastů
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Černý, Miroslav; Jančář, Josef; Lehocký, Marián; Balgová,, Vendula
Práce popisuje vztah mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi v případě hybridních směsí. Ty jsou složeny z polyuretanových matric (případně polyuretan-močovinových matric nebo směsí polyuretanu a anorganických plniv), rozdílných frakcí pryže jako plniva a případně výztuže tvořené PET monofily. Mechanické chování bylo studováno tahovými zkouškami. Studované mechanické vlastnosti zahrnují modul pružnosti v tahu, napětí a prodloužení na mezi pevnosti a měrnou spotřebu energie na dosažení mezi pevnosti. Připravené materiály jsou přirozeně pórovité. Proto jejich mechanické chování musí být popsáno obecně pro pórovité kompozity. Přítomnost pórovitosti znamená, že je obtížné je je popsat modely platnými pro mechanické chování (hlavně modulu pružnosti) nepórovitých kompozitů. Modely jsou také založeny na idealizovaných strukturách na microskopické úrovni. V případě pórovitých kompozitů je velmi těžké vytvořit idealizovanou strukturu. Struktura se mění se změnou složení (změna složek nebo jejich podílů). Tyto podmínky vedly k použití odlišného přístupu k popisu vztahu struktury a zmíněných mechanických vlastností. Zvolený přístup vychází ze znalosti strukturních parametrů vycházejících z pórovitosti. Strukturní parametry popisují strukturu na makroskopické úrovni. Zahrnují objem meziprostoru (objem mezi částicemi plniva), zaplnění meziprostoru (jak matrice vyplňuje objem meziprostoru) a objemovový zlomek matrice. Navržené parametry jsou využity ve vztazích, kde jsou fitovány pomocí mocnin aby proložily hodnoty zvolených mechanických vlastností kompozitů obsahující danou matrici a plnivo. Nalezené exponenty jsou potom popsány vlastnostmi matric za zisku vztahů popisujících plněných pórovitých materiálů. Velmi podobný přístup byl zvolen v případě vyztužených kompozitů. Navržené vztahy jsou potenciálně platné pro materiály obsahující pojivou matrici, nekonečný počet plniv a jeden druh výztuže.
Effect of Ethylene and Propylene on Performance of Ziegler - Natta Catalyst in Stopped - Flow Polymerization
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Hoza, Adam; Kratochvíla, Jan; Kosek, Juraj; Petrůj, Jaroslav
Výzkum v této práci byl zaměřen na přípravu a charakterizaci blokových kopolymerů typu polypropylen-blok-poly(propylenu-co-ethylenu) (dále jen PP-blok-EPR). Tyto materiály jsou považovány za účinné kompatibilizátory mezi semi-krystalickou polypropylenovou (PP) matricí a amorfními doménami statistického kopolymeru propylenu a etylenu (EPR) v rázuvzdorném sekvenčním kopolymeru (ICP) a proto byl výzkum zaměřen na zkoumání vlivu přídavku blokového kopolymeru PP-blok-EPR na vlastnosti komerčního ICP. Blokové kopolymery byly připraveny za použití techniky „stopped-flow“. Pro tento účel byla zkonstruována vysokotlaká polymerační „stopped-flow“ aparatura, která umožňuje syntézu kopolymerů PP-blok-EPR za podmínek blízkých podmínkám v průmyslových reaktorech pro výrobu komerčních ICP materiálů. Aparatura umožňuje vyrábět PP-blok-EPR polymer v množství dostačující na jeho charakterizaci a následnou přípravu směsí s komerčním ICP. Velmi krátké polymerační časy (obvykle kolem 0.2 s) kterých bylo dosaženo v kapilárním reaktoru aparatury „stopped-flow“ zajišťuje, že aktivní centra Ziglorova-Nattova katalyzátoru produkují polymer řetězce skládající se z bloku semikrystalického polypropylenu a bloku amorfního EPR kopolymeru. Takovéto molekuly jsou v literatuře popsány jako „skutečné blokové kopolymery PP-blok-EPR“. Kopolymery syntetizované v aparatuře „stopped-flow“ byly frakcionovány preparativní TREF (Temperature Rising Elution Fractionation) metodou a získané frakce byly následně analyzovány pomocí DSC, 13C-NMR a GPC/SEC. Tyto analýzy odhalily přítomnost amorfního EPR ve vysoce krystalické frakci (100-140 °C). Toto zjištění potvrdilo, že významná část polymerních řetězců, připravených v aparatuře „stopped-flow“ jsou blokové kopolymery skládající se z bloku semikrystalického PP homopolymeru a bloku amorfního EPR kopolymeru v jednom polymerním řetězci. Kopolymery získané metodou „stopped-flow" byly v tavenině smíchány s komerčním rázuvdorným kopolymerem ICP. U takto připravených směsí byly vyhodnoceny mechanické vlastnosti, DTMA a reologické vlastnosti a výsledky byly srovnány s vlastmi původního komerčního ICP kopolymeru. Dále byly studovány rozdíly v morfologii a umístění EPR domén v matrici PP prostřednictvím SEM. Zřetelný vliv kopolymeru PP-blok-EPR na vlastnosti ICP byl pozorován zejména v morfologických změnách EPR domén dispergovaných v PP matrici. Tyto změny mají pozitivní vliv na rovnováhu mezi modulem v ohybu a rázovou pevností ICP materiálu. Vliv kopolymeru PP-blok-EPR na reologické vlastnosti ICP byl nevýznamný. Podobně také v případě DTMA nebyl pozorován významný vliv kopolymeru PP-blok-EPR na vlastnosti ICP.
Alkalicky aktivované systémy
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Bílek, Vlastimil; Ptáček, Petr; Rovnaník, Pavel; Vlček, Jozef
Tato disertační práce se zabývá zejména možnostmi omezování smrštění alkalicky aktivované strusky (AAS), což by spolu s využitím studovaných technologických kalů mohlo umožnit širší praktické uplatnění tohoto perspektivního materiálu. Krom vlivu na rozměrové změny AAS byl studován vliv různých faktorů také na její zpracovatelnost, dobu tuhnutí a mechanické vlastnosti. Získané výsledky byly podloženy instrumentálními technikami, jako jsou izotermická kalorimetrie, rtuťová intruzní porozimetrie, skenovací elektronová mikroskopie a rentgenová difrakce. Dosažené výsledky ukazují, že lze smrštění vysycháním AAS a související tvorbu trhlin snížit kombinací zvýšení dávky vodního skla a sníženého vodního součinitele (w/b), částečnou náhradou strusky úletovým popílkem z vysokoteplotního spalování nebo by-passovými cementářskými odprašky a použitím organických přísad, u nichž byl pozorován velmi významný vliv na hydrataci AAS. Na základě získaných poznatků byly navrženy a s ohledem na smrštění, mechanické vlastnosti a cenu optimalizovány betonové záměsi, u nichž byl aktivátor zcela nahrazen technologickými kaly po výrobě vodního skla. Vybrané betony pak byly zkoušeny také v poloprovozních podmínkách.

Browse

Recent Submissions