I korozivzdorná ocel koroduje

Téma dosud nemá řešitele. Máš-li o něj zájem, zaregistruj se a přihlaš se k tématu.
Instituce
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta/ústav
Fakulta strojního inženýrství
Další údaje o pracovišti
Ústav materiálových věd a inženýrství
Lektoři
Simona Hutařová

Je to tak. I korozně odolné oceli korodují.  Jde o to, jak rychle korodují a v jakém prostředí. Jsou různé druhy korozně odolných ocelí, které se hodí na určité aplikace, mají své výhody a nevýhody.

Nemagnetická austenitická ocel AISI304L je jedna z nejpoužívanějších ocelí v praxi v oblasti korozivzdorných ocelí.  Je velmi tvárná, snadno zpracovatelná a dobře svařitelná. Díky svému chemickému složení má výbornou korozní odolnost a minimální riziko vzniku mezikrystalové koroze po svařování.  Je široce používaná ve zdravotnictví, potravinářském a chemickém průmyslu. Pokud ji nevyrobíme konvenční cestou (tj. tvářením), ale např. moderní aditivní technologií, může to mít vliv na korozní vlastnosti této oceli.

Cold spray, tj. studená kinetická depozice, je moderní pokročilá aditivní technologie tvorby nástřiků, kde je kovový prášek (např. kulaté částice oceli) unášen v plynu a deponován na povrch nadzvukovou rychlostí. Jednotlivé částice takto nanesené na povrch se zdeformují, zaklesnou do sebe a tak postupně tvoří vrstvu. Protože se tato technologie používá na tvorbu povlaků, k renovaci opotřebovaných součástek nebo k tvorbě nových konstrukčních dílů se složitou architekturou je žádoucí studovat i případnou změnu v korozním chování materiálu.

V rámci tohoto projektu bude student/ka porovnávat korozní odolnost oceli AISI 304L vyrobenou konvenčním tvářením (plech) a aditivní technologií Cold Spray v prostředí chloridů, tj. v prostředí mořské vody.  Předem připravené vzorky budou ponořeny do mořské vody a po několika týdnech budou postupně vyjímány z tohoto korozního prostředí. Student/ka bude měřit hmotnostní úbytky na základě vážení vzorků před expozicí a po expozici a stanoví tak rychlost koroze. Také bude studovat, jak se koroze projevuje a jak se šíří vzorkem pomocí pozorování na světelném a elektronovém mikroskopu.

Výstupem práce bude určení korozní rychlosti a vyhodnocení, zda aditivní technologie ovlivňuje korozní odolnost jinak korozně odolné oceli 304L. Výsledky budou sloužit jako podklad pro další výzkum a budou použity v rámci výuky.

Téma je vhodné pro technicky orientovaného studenta/ky se zájmem o materiály či o chemii. Práce bude probíhat v laboratořích, kde bude nutné zapojení studenta do manuálních činností, jako je metalografická příprava vzorku, vážení, čištění vzorku v kyselinách, ale také pozorování struktur pomocí mikroskopu. Tímto projektem si student vyzkouší práci v prostředí vysoké školy. Stejným způsobem se zpracovávají bakalářské a diplomové práce a také tak vypadá každodenní práce vědce.