Pro školitele

Niklové superslitiny jsou pokročilé materiály, které se vyznačují vysokou pevnostní a korozní odolností za teplot nad 650 °C. Proto se nejčastěji používají k výrobě lopatek leteckých motorů, plynových turbín, turbodmýchadel apod. Vzhledem k velmi náročným podmínkám provozu je mikrostruktura niklových superslitin značně komplikovaná.

Cílem této práce je připravit a následně pozorovat vzorky z niklové superslitiny, které budou vystaveny různým podmínkám tepelného zpracování. Následně se bude analyzovat vliv teploty na jejich strukturní stabilitu. Metalografické vzorky budou zalisovány do grafitové matrice, následně broušeny, leštěny, a dále leptány. Takto připravené budou vhodné pro pozorování pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM). Mikrostruktura a fázové složení různě tepelně zpracovaných vzorků bude analyzována několika metodami EM, jako energiově disperzní analýza (EDS) k určení chemického složení. Experimentálně získaná data budou vzájemně porovnána a využita pro další výzkum superslitiny.

Student si osvojí základní znalosti o problematice porušení materiálů a vlivu tepelného zpracování na jeho vlastnosti. Dále se naučí, jak správně připravit vzorky pro pozorování v rastrovacím elektronovém mikroskopu. Zpracování dat bude také nedílnou součástí této stáže, student si tedy osvojí také znalost vyhodnocení velkého množství dat.

Metodika:

1. Studium odborné literatury o mikrostruktuře a mechanických vlastnostech niklových superslitin.
2. Příprava metalografických výbrusů pro mikroskopii.
3. Úvod do elektronové mikroskopie („fyzika mikrosvěta“).
4. Analýza mikrostruktury a fází za pomoci SEM.
5. Vyhodnocení získaných experimentálních výsledků s následným zpracováním dat, vše bude porovnáno s již dostupnou odbornou literaturou.
6. Příprava závěrečné odborné práce.

Časová náročnost: cca 2 hodiny týdně (případně více po předchozí domluvě)