Úprava oxidačních vlastností TiAl intermetalik kovovými multivrstvami na bázi Al-Y
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Mechanické vlasnosti intermetalika na bázi titan hliník Ti-46Al-7Nb-0.7Cr-0.1Si-0.2Ni jsou konstatní do teploty 700 °C. Nad touto teplotou slitina oxiduje. Cílem této práce bylo zlepšit oxidační vlastnosti pomocí kovové multivrstvy na bázi yttrium hlinik. Pro depozici vrstev byla použita metoda PVD. Na vzorky byly naneseny vrstvy čistého ytria nebo kombinace yttrium, hliník. Vzorky byly následně žíhány v inertní atmosféře na 700°C a 900°C nebo nebyly. Kvalita nanesených vrstev byla zkoumána pomocí scratch testu a EDS analýzi. Dále byly vzorky izotermicky oxidovány na 900°C po dobu 100 hodin. Na vzorcích byly po oxidaci prováděny měření pevnosti v tříbodovém obybu a měření hmotnosti. Chemické složení oxidické vrstvy bylo vyhodnoceno pomocí EDS. Žádná z vrstev s nebo bez žíhání neprokázaly zlepšení oxidických vlastností. Vyšší teplota žíhání prokýzala zlepšení mechanických vlastnotí vrstvy, ale zhoršení materiálu.
Mechanical properties of titanium aluminide Ti-46Al-7Nb-0.7Cr-0.1Si-0.2Ni are constant above 700°C. Alloy oxidize above this temperature. Aim of this thesis is to verify a possibility to influences the oxidation properties of intermetallic TiAl based by metal multilayer from Y and Al. Layers The coating was done by PVD technique. Samples were coated by pure yttrium or combination yttrium and aluminium. Samples were annealed at 700°C and 900°C for annealing temperature influence. Quality of layers were investigated by scratch test, EDS analysis. Samples were oxidized isothermally at 900°C for 100hrs. After oxidation all samples were subjected oxide surface evaluation, fracture bending tests after which fracture surface and adherence of the oxide scale were evaluated. The chemical composition of oxide scales was measured using EDS on metallographic specimen. Any layers with or without annealing not shown positive oxidation properties. Higher temperature of annealing shown better adhesity but worst three point bend test results.
Mechanical properties of titanium aluminide Ti-46Al-7Nb-0.7Cr-0.1Si-0.2Ni are constant above 700°C. Alloy oxidize above this temperature. Aim of this thesis is to verify a possibility to influences the oxidation properties of intermetallic TiAl based by metal multilayer from Y and Al. Layers The coating was done by PVD technique. Samples were coated by pure yttrium or combination yttrium and aluminium. Samples were annealed at 700°C and 900°C for annealing temperature influence. Quality of layers were investigated by scratch test, EDS analysis. Samples were oxidized isothermally at 900°C for 100hrs. After oxidation all samples were subjected oxide surface evaluation, fracture bending tests after which fracture surface and adherence of the oxide scale were evaluated. The chemical composition of oxide scales was measured using EDS on metallographic specimen. Any layers with or without annealing not shown positive oxidation properties. Higher temperature of annealing shown better adhesity but worst three point bend test results.
Description
Citation
HANDRK, J. Úprava oxidačních vlastností TiAl intermetalik kovovými multivrstvami na bázi Al-Y [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2014.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Materiálové inženýrství
Comittee
prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc. (předseda)
prof. Ing. Rudolf Foret, CSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Karel Maca, Dr. (člen)
prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. (člen)
doc. Ing. Vít Jan, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2014-06-17
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení