Laboratoř kovů a koroze
Zabýváme se studiem degradačních procesů kovových materiálů a vývojem moderních přístupů k jejich ochraně. Výzkum se zaměřuje na přípravu a charakterizaci pokročilých ochranných povlaků zvyšujících korozní odolnost, zejména u hořčíkových materiálů pro průmyslové a biomedicínské aplikace. Součástí výzkumu je také studium práškových materiálů pro přípravu funkčních vrstev a povlakových systémů a mikrobiálně ovlivněná koroze, včetně interakcí kovů s mikroorganismy, biofilmy a produkty jejich metabolismu. Skupina se dále věnuje vývoji a hodnocení korozních inhibitorů se zaměřením na ekologicky šetrná a udržitelná řešení.
Díky modernímu vybavení FCH VUT propojujeme základní a aplikovaný výzkum a spolupracujeme s průmyslem i výzkumnými institucemi při řešení materiálových a korozních problémů. Výzkum probíhá v certifikované laboratoři se systémem managementu kvality dle EN ISO 9001.
Ing.
LeošDoskočil
Ph.D.
Vedoucí výzkumné skupiny
Specializace: koroze a povrchová ochrana kovových materiálů, elektrochemické a korozní zkoušky, mikrobiálně ovlivněná koroze, korozní inhibitory, hořčík a jeho slitiny, huminové látky a lignit, spektroskopické metody (FTIR, UV–Vis), analytická centrifuga (LUMiSizer), mikroskopie
-
Výzkumný tým
Ing.
MatějBřezina
Ph.D.
Specializace: strukturní analýza kovových materiálů, povrchové úpravy kovů, elektronová mikroskopie
Office: +420 541 149 469; SEM: +420 541 149 812; LAB: +420 541 149 344
brezina@fch.vut.czIng.
MartinBuchtík
Ph.D.
Specializace: povrchové úpravy kovových materiálů, žárové nástřiky, materiálografie, mikroskopie, koroze, mikrobiálně ovlivněná koroze
-
Výzkumné zaměření
- Pokročilé hořčíkové slitiny.
- Biodegradabilní hořčíkové materiály.
- Biomateriály na bázi práškového hořčíku.
- Modifikace povrchu a povlaky.
- In-vitro degradace hořčíkových materiálů.
- Elektrochemické charakteristiky.
-
Vybrané projekty
- Koroze slitin hořčíku ovlivněná metanogeny a sulfátredukujícími bakteriemi v anaerobním prostředí
- Zpracování fotovoltaických panelů se zaměřením na využití vzácných kovů a křemíku
- Inovační voucher - vzorky povrchů žárových nástřiků (CZ.01.1.02/0.0/0.0/20_358/0027926)
- Další projekty
-
Vybrané publikace
-
Preparation and corrosion behavior of MgAl-LDH layers on magnesium compacts prepared by powder metalurgy
-
Enhancing the structure and corrosion and thermal properties of MgAl-LDH layers on powder metallurgy Mg substrates using EDTA
-
The importance of ammonium and potassium ions under hydrothermal preparation conditions on the structure and corrosion properties of CaP coatings
-
Influence of laser remelting on the microstructure and corrosion behavior of HVOF-sprayed Fe-based coatings on magnesium alloy
-
Characterization of Prepared Superhydrophobic Surfaces on AZ31 and AZ91 Alloys Etched with ZnCl2 and SnCl2
-
The effect of heat treatment on properties of Ni-P coatings deposited on a AZ91 magnesium alloy
-
Mechanical and structural properties of bulk magnesium materials prepared via spark plasma sintering
-
Characterization of electroless Ni-P coating prepared on a wrought ZE10 magnesium alloy
- Další články
-
Preparation and corrosion behavior of MgAl-LDH layers on magnesium compacts prepared by powder metalurgy
-
Nabízené služby a analýzy
1) Hospodářská spolupráce - Smluvní aplikovaný výzkum
- Hodnocení degradace/koroze kovových i nekovových materiálů a identifikace příčin korozního poškození.
- Posouzení kvality a korozní odolnosti povrchových úprav.
- Hodnocení kontaminace a kvality komponent pro elektrotechnický průmysl.
- Chemická úprava a aktivace povrchu kovů pro povlaky - povrchové úpravy.
- Stanovení příčin poškození součástí.
- Vyhodnocení základních mechanických vlastností – tahové charakteristiky, tvrdost.
- Komplexní obrazová a strukturní analýza - ověřování velikostí v mikro i nano měřítku.
2) Aplikovaný výzkum pro inovace. Příklady provedených aplikovaných výzkumů
- Podílení se na výzkumu a vývoji žárových nástřiků se zaměřením na optimalizaci procesů, zvyšování kvality, hodnocení vlastností a rozšíření aplikací pro renovace a opravy vysoce namáhaných komponentů pro segment energetiky, Oil&Gas, strojírenství, kolejových vozidel atd.
- Výzkum recyklace fotovoltaických panelů se zaměřením na efektivní získávání kovů a křemíku pro další průmyslové využití.
- Výzkum a vývoj antikorozních balicích papírů pro zvýšení ochrany kovových materiálů během skladování a transportu.
- Analýza příčin korozní degradace čepelí holicích břitů a vývoj postupů pro zvýšení jejich korozní odolnosti a životnosti.
- Navržení 6. stupně čištění – analýza kontaminací v kondenzátu ze spalin ve spalovně.
3) Laboratorní činnost - Normové testy. Příklady jednotlivých analýz a testů
- Strukturní a chemická analýza anorganických i organických materiálů.
- Stanovení korozních charakteristik materiálů pomocí elektrochemických, ponorových a atmosférických korozních zkoušek.
- Kvantitativní obrazová analýza.
- Fraktografická analýza.
- Fázová analýza kovových a nekovových materiálů.
- Hodnocení mechanických charakteristik kovových materiálů.
- Hodnocení adheze/koheze povlaků.
Konzultace
- Zavolejte nebo napište a domluvíme se na osobním setkání. Je to nejvhodnější a nejrychlejší způsob nalezení řešení Vaší záležitosti.
-
Odborné semináře a kurzy
- KOVY A JEJICH SLITINY
- KOROZE KOVŮ A SLITIN
- MIKROBIÁLNĚ OVLIVNĚNÁ KOROZE
- PROTIKOROZNÍ OCHRANA A INHIBITORY KOROZE
- ZÁKLADY CHEMIE
- PRAKTICKÉ SEMINÁŘE
-
Přístrojové vybavení
ELEKTRONOVÁ MIKROSKOPIE
Elektronové mikroskopy kombinují vynikající rozlišení s velkou hloubkou ostrosti a ve spojení s detektory rentgenového zářen dokáží ve vybraném místě určit prvkové složení.
JEOL JSM-7600F, Schottkyho katoda, SE, in-lens SE a BSE detektor; EDS, WDS a EBSD analýza, rozlišení 1 nm (15 kV), zvětšení ~25 až 1 000 000x, urychlovací napětí 100 V až 30 kV, X-Y 140×80 mm, WD 1,5 až 25 mm
ZEISS EVO LS 10, wolframové vlákno, SE, BSE a EPSE detektor, EDS analýza, rozlišení 3 nm (15 kV), zvětšení ~25 až 30 000x, urychlovací napětí 3 kV až 30 kV, X-Y 100×100 mm, WD 1 až 35 mm, environmentální mód (vlhkost 0 až 100 %, tlak vodní páry až 3000 Pa), korelativní mikroskopie
SVĚTELNÁ MIKROSKOPIE a TVRDOST
Pro odhalení mikrostruktury materiálů jsou optimálním nástrojem kvalitní metalografické světelné mikroskopy, a pokud je potřebné naměřit i jejich mechanické vlastnosti, je k dispozici mikrotvrdoměr.
Axio Observer Z1M, objektivy 2,5 až 100x, zvětšení ~25 až 2 500x, odražené a procházející světlo, automatické fokusování, světlé a tmavé pole, polarizované světlo, korelativní mikroskopie
AMH55 Series, LM 248AT Indentor Vickers, Knoop, zatížení 5 až 2000 g, objektivy 10 až 100x, automatické měření tvrdosti a mikrotvrdosti, panoptický obraz, obrazová analýza a mapy tvrdosti
KOROZE A ELEKTROCHEMIE
Pro standardní testy korozní odolnosti v neutrální solné mlze (NSS) je připravena korozní komora. Pokud je potřebné otestovat korozní odolnost v dynamicky se měnících podmínkách (teplota, vlhkost, kondenzace), poté je optimální volbou klimatická komora. V případě určení korozní odolnosti téměř v jakýchkoliv podmínkách je možné využít potenciostat, kdy lze hodnotit jak samotný kov, tak jakékoliv povrchové úpravy.
LIEBISCH SKB 400 A-TR, cyklická a automatická příprava prostředí, neutrální solná mlha, kondenzační atmosféra čistých vodních par, tvorba individuálních podmínek, objem korozní komory 400 l, vnitřní rozměry X-Y 920×590 mm, teplota až 50 °C, vlhkost až 100 %
Binder MKFT 240, rozsah teplot -70 až 180 °C, rozsah vlhkosti 10–98 %, vnitřní rozměry 735×700×443 mm, rychlost ohřívání 5 °C/min, rychlost chlazení 4,2 °C/min
Bio-Logic VSP-300, hodnocení elektrochemických charakteristik, potenciodynamická měření, elektrochemická impedanční spektroskopie, rozsah proudů 1 A až 10 nA, 1 µA až 1 pA, rozsah frekvencí 10 µHz až 7 MHz, přesnost měření 1 µV, 760 fA, 76 aA, variabilita teplot a prostředí měření
MATERIÁLOGRAFIE
Laboratoř je vybavena širokým sortimentem přístrojů pro řezání (za sucha i za mokra), zalévání (za studena i za tepla), broušení a leštění metalografických výbrusů.
Discotom-6, automatické a manuální řezání, automatická redukce rychlosti řezání, průměr kotouče 250 mm, tl. 1,5 mm, velikost stolku X-Y 225×400 mm
Secotom-50, automatické řezání s redukcí rychlosti, otáčky 300 až 5 000 ot/min, průměr kotouče 200 mm, tl. 0,8 mm, velikost stolku X-Y 185×260 mm
CitoPress-10, automatické lisování vzorků, průměr vzorku 30 a 50 mm, tlak lisování 50 až 350 bar, teplota lisování 80 až 180 °C
Tegramin-25, automatické broušení/leštění vzorků, průměr kotouče 250 mm, přítlačná síla 5 až 50 N/vzorek, otáčky 40 až 600 ot/min.
JEOL IB-19500, iontové leštění vzorků, velikost vzorku 11×10×2 mm, napětí svazku 0,5–6 kV, průměr iontového svazku 500 μm, rychlost odprašování 500 μm/h
LectroPol-5, automatické leštění/leptání vzorků, skenovací funkce parametrů, výstupní napětí 3 V až 30 V, teplota -50 až +200 °C
