Mechanické vlastnosti tenkých drátků z binárních slitin Zn-Cu a Zn-Mg
Thesis title in Czech: | Mechanické vlastnosti tenkých drátků z binárních slitin Zn-Cu a Zn-Mg |
---|---|
Thesis title in English: | Mechanical properties of binary Zn-Cu and Zn-Mg thin wires |
Key words: | slitiny na bázi zinku|tenký drátek|mikrostruktura|mechanické vlastnosti |
English key words: | zinc-based alloys|thin wire|microstructure|mechanical properties |
Academic year of topic announcement: | 2025/2026 |
Thesis type: | Bachelor's thesis |
Thesis language: | |
Department: | Department of Physics of Materials (32-KFM) |
Supervisor: | doc. Ing. Patrik Dobroň, Ph.D. |
Author: | Adam Kutálek - assigned and confirmed by the Study Dept. |
Date of registration: | 12.05.2025 |
Date of assignment: | 13.05.2025 |
Confirmed by Study dept. on: | 27.05.2025 |
Advisors: | RNDr. Daria Drozdenko, Ph.D. |
Guidelines |
Slitiny na bázi Zn jsou biokompatibilní a vykazují slibné výsledky z hlediska biodegradace, což z nich činí materiál s vysokým potenciálem využití např. v ortopedii a kardiovaskulární nebo gastrointestinální chirurgii. Přímé použití tenkých drátků z těchto slitin je však stále omezené kvůli jejich nízké pevnosti, tažnosti a tvářitelnosti. Mechanické vlastnosti drátků jsou řízeny mikrostrukturou (texturou) vytvořenou během výrobního procesu. Hlavním cílem této práce je objasnit vliv příměsi Cu nebo Mg na výsledné mechanické vlastnosti tenkých drátků vyrobených z dvou binárních Zn slitin pomocí extruze. Vztah mezi mikrostrukturou a výslednými mechanickými vlastnostmi bude určen kombinací pokročilých in-situ a ex-situ technik za různých podmínek zatěžování. Konkrétně bude aktivita jednotlivých deformačních mechanismů při mechanickém zatěžování sledována pomocí in-situ metody akustické emise a přesná identifikace těchto mechanismů bude podpořena mikroskopickými pozorováními (ex-situ).
1. Studium vybrané literatury a vypracování stručného přehledu mechanických vlastností Zn slitin a využití akustické emise při identifikaci deformačních mechanismů. 2. Provádění deformačních zkoušek se současným snímáním AE a následné zpracování dat. 3. Pozorování vývoje mikrostruktury Zn slitin v závislosti na plastické deformaci pomocí skenovací elektronové mikroskopie. 4. Diskuse výsledků a vypracování bakalářské práce. |
References |
[1] J. Venezuela, M.S. Dargusch, The influence of alloying and fabrication techniques on the mechanical properties, biodegradability and biocompatibility of zinc: A comprehensive review, Acta Biomater. 87 (2019) 1-40.
[2] J. Niu, Z. Tang, H. Huang, J. Pei, H. Zhang, G. Yuan, W. Ding, Research on a Zn-Cu alloy as a biodegradable material for potential vascular stents application, Mater. Sci. Eng. C 69 (2016) 407-413. [3] A. Milenin, M. Wróbel, P. Kustra, M. Packo, D. Byrska-Wójcik, J. Sulej-Chojnacka, B. Płonka, Mechanical properties, crystallographic texture, and in vitro bio-corrosion of low-alloyed Zn–Mg, produced by hot and cold drawing for biodegradable surgical wires, Arch. Civ. Mech. Eng. 21(4) (2021) 163. [4] A. Milenin, P. Kustra, M. Wróbel, M. Paćko, D. Byrska-Wójcik, Comparison of the Stress Relaxation of Biodegradable Surgical Threads Made of Mg and Zn Alloys and Some Commercial Synthetic Materials, Arch. Metall. Mater. 64(3) (2019) 1139-1143. Další literatura dle potřeby. Doporučené přednášky NFPL307 a NFPL080. |