Počkejte prosím chvíli...
Nepřihlášený uživatel
Nacházíte se: VŠCHT PrahaFCHT  → Studium → Doktorské studium → Témata disertačních prací
iduzel: 25193
idvazba: 31902
šablona: stranka
čas: 24.10.2019 06:41:05
verze: 4618
uzivatel:
remoteAPIs: https://cis-web-test.vscht.cz/redirect/
branch: trunk
Obnovit | RAW

Nový studijní program

Kromě níže uvedených témat jsou pro akademický rok 2019/2020 vypsána témata v nově akreditovaném studijním programu:

 

 

Témata disertačních prací pro rok 2019/2020

Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství

Metalurgie

Studijní program: Chemie a technologie materiálů (čtyřleté)

Biodegradovatelné kovové materiály pro medicínské aplikace

Vojtěch Dalibor, prof. Dr. Ing. ( voj...@vscht.cz)
Téma bude zaměřeno na vývoj kovových biomateriálů na bázi slitin hořčíku, zinku, případně železa. Tyto kovy jsou potenciálně vhodné pro výrobu lékařských implantátů s přechodnou funkcí – např. stentů nebo fixací zlomených kostí. V práci budou zkoumány různé slitiny hořčíku, zinku, případně železa, a to z pohledu mechanických vlastností, korozního chování v simulovaném tělním prostředí, toxicity a biokompatibility.

Elektrochemické chování kovových biomateriálů

Fojt Jaroslav, Ing. Ph.D. ( jar...@vscht.cz)
Interakce kovový materiál – tělní prostředí hraje klíčovou roli v procesu integrace implantátu. Povrchové vlastnosti materiálu ovlivňují nejen primární interakci implantátu s organizmem, ale též jeho životnost z dlouhodobého hlediska. Pochopení elektrochemických dějů na fázovém rozhraní je nezbytné pro vývoj nových materiálů i pro úpravy stávajících slitin. V rámci práce budou detailně studovány interakce pasivní kov-simulované tělní prostředí pomocí elektrochemických a spektroskopických technik.

Hořčíkové slitiny se sníženou hořlavostí pro letecký průmysl

Vojtěch Dalibor, prof. Dr. Ing. ( voj...@vscht.cz)
Hořčíkové slitiny patří mezi nejlehčí kovové konstrukční materiály. Většímu rozšíření hořčíkových slitin v leteckém průmyslu však brání jejich hořlavost spojená s poměrně nízkými zápalnými teplotami v případě požáru. V práci budou studovány a vyvíjeny nové hořčíkové slitiny s vysokými zápalnými teplotami odolné proti požáru. Budou studovány strukturní, mechanické charakteristiky a chování za vysokých teplot.

Konzervace sbírkových předmětů z olova a jeho slitin

Kouřil Milan, doc. Ing. Ph.D. ( kou...@vscht.cz)
Historicky cenné olověné předměty, např. buly historických dokumentů nebo píšťaly varhan, jsou trvale vystaveny koroznímu působení vnitřních atmosfér archivů, depozitářů nebo kostelů. Podmínky v těchto kryptoklimatech jsou dány neustálým uvolňováním těkavých organických látek ze dřeva, papíru, lepidel, apod. Cílem práce je popsat vztahy mezi podmínkami expozice, složením slitin a mechanizmem a rychlostí koroze a vytvořit a aplikovat do praxe metody konzervace předmětů z olova a jeho slitin.

Kovové materiály vyrobené pokročilými technologiemi práškové metalurgie

Vojtěch Dalibor, prof. Dr. Ing. ( voj...@vscht.cz)
Prášková metalurgie umožňuje levnou a velkosériovou výrobu tvarově velmi přesných součástek pro moderní průmyslová odvětví. Rovněž umožňuje výrobu kovových materiálů, které nelze vyrobit jinými metalurgickými postupy. V práci budou studovány a vyvíjeny moderní lehké, vysoce pevné, korozivzdorné a žárupevné materiály vyrobené pokročilými metodami práškové metalurgie, hlavně metodami MIM (Metal Injection Moulding) a SPS (Spark Plasma Sintering).

Kovové materiály vyrobené technologiemi 3D tisku

Vojtěch Dalibor, prof. Dr. Ing. ( voj...@vscht.cz)
Metody 3D tisku, jako je např. SLM - selective laser melting - jsou perspektivní pro výrobu náročných konstrukčních součástek i lékařských implantátů, neboť umožňují zhotovení i velmi složitých tvarů. V práci budou studovány struktury, mechanické, korozní, případně biologické vlastnosti titanových slitin, korozivzdorných ocelí, případně lehkých slitin vyrobených metodami 3D tisku.

Materiály pro konstrukci palivových článků

Kouřil Milan, doc. Ing. Ph.D. ( kou...@vscht.cz)
Součástí vývoje nových, zhlediska nákladů přijatelnějších, vodíkových palivových článků je vývoj pokročilých tenkovrstvých nanokatalyzátorů s nízkým obsahem drahých kovů a jejich nosičů, které musí splňovat enormní požadavky na korozní odolnost ve specifických podmínkách palivových článků. Cílem práce je nalezení materiálů s nezbytnou korozní odolností, elektrickými, tepelnými i mechanickými vlastnostmi pro komponenty svazků palivových článků nové generace s vysokou životností. V rámci práce budou testovány kovové i nekovové materiály vhodné z pohledu mechanické stability a elektrické a tepelné vodivosti v kyselém prostředí palivových článků s polymerní membránou za současné anodické či katodické polarizace.

Mechanismus nízkoteplotního korozního praskání korozivzdorných ocelí

Prošek Tomáš, Ing. Ph.D. ( pro...@vscht.cz)
Jsou-li správně vybrány a aplikovány, korozivzdorné oceli vykazují vynikající dlouhodobou odolnost. Pro výběr vhodných korozivzdorných ocelí pro vodné elektrolyty je k dispozici dostatek dat, což však neplatí pro aplikace v atmosférických podmínkách. Případy selhání zavěšených stropních konstrukcí a dalších komponent prokázaly, že austenitické korozivzdorné oceli podléhají koroznímu praskání (KP) ve specifických atmosférických podmínkách charakterizovaných tvorbou koncentrovaných chloridových roztoků pod úsadami vysoce rozpustných chloridových solí i při nízkých teplotách. Toto bylo pozorováno v plaveckých halách, pro horolezecké skoby v přímořských oblastech a v petrochemickém průmyslu. Bezpečností komise Mezinárodní horolezecké asociace (UIAA) v současnosti připravuje nový standard, který bude klasifikovat horolezecké skoby do tříd podle jejich odolnosti proti KP a dalším formám korozního napadení. Příprava standardu vyžaduje hlubší porozumění korozním mechanismům za daných podmínek. V práci budou systematicky studovány faktory ovlivňující iniciaci a šíření KP jako například depoziční mechanismus, složení a koncentrace úsad, tahové napětí, vliv štěrbin a akumulace agresivních iontů, chemické složení skal, opakované odstraňování úsad deštěm a kondenzací, složení korozivzdorných ocelí a jejich mikrostruktura a další. Zároveň probíhá rozsáhlý expoziční program vzorků korozivzdorných ocelí a alternativních materiálů na stanicích po celém světě, který je řízený UIAA. Tento program bude podporován formou provádění analýz poškození a dalšími doprovodnými měřeními a zkouškami.

Mikrostruktura a vlastnosti slitinových povlaků Zn-Fe pro ochranu automobilových karosérií

Prošek Tomáš, Ing. Ph.D. ( pro...@vscht.cz)
Povlaky na bázi zinku v kombinaci s organickým nátěrem zajišťují dlouhodobou korozní odolnost automobilových karosérii. V Evropě převažuje používání nelegovaných zinkových povlaků, ale asijští a američtí výrobci preferují slitinový povlak Zn-Fe (Galvannealed). Výhodou tohoto povlaku je vyšší korozní odolnost, tvrdost a lepší procesní vlastnosti. Ačkoliv jde o povlak používaný již několik desetiletí, chybí informace o jeho mikrostruktuře, vlivu procesních parametrů na mikrostrukturu a následné zpracovatelské a uživatelské vlastnosti a přesném mechanismu ochranného působení za podmínek relevantních pro automobilové aplikace. Cílem práce bude pomocí řady pokročilých analytických a experimentálních technik získat tyto chybějící informace a pomoci tak zavedení slitinových Zn-Fe povlaků v evropské průmyslové praxi. Výzkumný projekt bude podporován významnými evropskými dodavateli pro automobilový průmysl.

Modifikace povrchů kovových biomateriálů

Fojt Jaroslav, Ing. Ph.D. ( jar...@vscht.cz)
Kovové biomateriály hrají stále nezastupitelnou roli v medicíně. Stav povrchu významným způsobem ovlivňuje vlastnosti a chování biomateriálů. Jedná se zejména o interakci na fázovém rozhraní kov-elektrolyt, tj. biokompatibilitu a korozní chování, ovlivněny mohou být však i mechanické vlastnosti. V rámci práce budou modifikovány povrchy kovových biomateriálů za účelem zvýšení jejich užitných vlastností. Ty budou hodnoceny s využitím standardních materiálových, elektrochemických a spektroskopických metod.

Nové nástrojové materiály na bázi intermetalik

Novák Pavel, doc. Ing. Ph.D. ( pan...@vscht.cz)
Téma je zaměřeno na vývoj nových nástrojových materiálů na bázi kompozitních materiálů. Matricí v těchto kompozitech bude intermetalická fáze - aluminidy přechodných kovů. Výztuží budou částice karbidů, oxidů nebo nitridů. Uvažovanou aplikací jsou obráběcí nástroje pro vysokorychlostní obrábění. Navrhovaná skupina materiálů umožňuje dosáhnout vysoké tvrdosti a zároveň teplené stability, což by mělo splnit požadavky uvažované aplikace. Bude popsána struktura, mechanické a tribologické vlastnosti pro různé kombinace matrice a výztuže.

Studium hydrrometalurgických způsobů pro separaci K a Rb z roztoků

Vu Nguyen Hong, Ing. Ph.D. ( ...@vscht.cz)
Draslík a rubidium se často vyskytují společně v roztocích po zpracování lithných slíd za účelem získávání lithia pomocí pyro- nebo hydrometalurgických method nebo po zpracování cementářských odprašků. Kvůli podobným chemickým a fyzikálním vlastnostem je jejich selektvní separace velmi obtížná. Dizertační práce zaměřuje na vývoj a ověření nových hydrometalurgických postupů pro jejich efektivní separaci vhodnou kombinací metody kapalinové extrakce, iontovou výměny nebo srážecí metody.

Syntéza intermetalických sloučenin mechanickým legováním

Novák Pavel, doc. Ing. Ph.D. ( pan...@vscht.cz)
Mechanické legování je moderní metoda, která umožňuje výrobu nanostrukturovaných slitin a intermetalických sloučenin. Tato práce je zaměřena na popis mechanismu dějů při syntéze technicky významných intermetalických sloučenin ultravysoko-energetickým mechanickým legováním a optimalizaci tohoto procesu. Bude popsána mikrostruktura a fázové složení těchto materiálů v závislosti na podmínkách procesu. Bude navržen teoretický popis mechanismu a kinetiky procesu mechanického legování ve vybraných systémech.

Tribologické vlastnosti kovových biomateriálů

Novák Pavel, doc. Ing. Ph.D. ( pan...@vscht.cz)
Kovové biomateriály (slitiny titanu, korozivzdorné oceli, kobaltové slitiny) jsou hojně používané na náhradu kloubů v lidském organismu. Při používání těchto implantátů dochází v určité míře, závislé na materiálu, k otěru a otěrové částice se mohou dostat do tkání a působit zánětlivé reakce. Proto je snahou používat materiály s co největší otěruvzdorností a případně ji dále vyplešovat vhodnými povlaky. Otěruvzdornost kovových biomateriálů však není tak jednoduché stanovit, protože kromě kontaktu s další části implantátu (náhradou kloubní jamky) vstupuje do hry i současné korozní působení tělního prostředí. Práce je zaměřená na nalezení vhodných podmínek testů simulujících tribologické a tribokorozní zatěžování kloubních a dalších specifických (např. spinálních) implantátů a objasnění jejich tribologického a tribokorozního chování. Bude testován vliv různých parametrů - mechanických vlastností, mikrostruktury a fázového složení slitin a způsobu jejich výroby (odlévání, tváření, prášková metalurgie, 3D tisk) - na výsledné tribologické charakteristiky.

Výzkum separace Be, Ge, Ga a In z popílků po spalování uhlí

Vu Nguyen Hong, Ing. Ph.D. ( ...@vscht.cz)
Popílky vzniklé ze spalování hnědého a černého představují potenciální slibné zdroje strategických surovin pro moderní průmysl jako např. Be, Ge, Ga a In. Na druhou stranu obsah těchto kritických kovů v popílích bývá velmi nízký a proto jejich ekonomické získávání tradičními pyro- a hydrometalurgickými postupy je obtížné. Dizertační práce zeměřuje na vývoj a ověření nových spékacích a loužících procesů založených na vhodné intergraci ověřených pyrometalurgických pochodů nebo synergické kombinaci loužící metody s kapalinovou extrakční metodou pro efektivní extrakci těchto zájmových kovů.
Aktualizováno: 26.2.2019 18:49, Autor: Jan Kříž

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha 2014
Za informace odpovídá Děkanát FCHT, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha na sociálních sítích
zobrazit plnou verzi