Vliv povrchových úprav slitiny titanu připravené 3D tiskem na výsledné povrchové a korozní charakteristiky

Jindřich Klus

Diplomová práce

Effect of surface treatments of titanium alloy prepared by 3D printing on the resulting surface and corrosion characteristics

Anotace:

Tato diplomová práce zkoumá vliv povrchových úprav slitiny titanu připravené 3D tiskem na výsledné povrchové a korozní charakteristiky. Teoretická část je zaměřená na vlastnosti titanových slitin, aditivní výrobu, degradační mechanismy kovových součástí, zejména na korozi a povrchové úpravy. V teoretické části je dáván důraz na medicinské aplikace 3D tisku za použití titanových slitin. V praktické části byla zkoumána mikrostruktura vytištěných součástí, vyhodnocená pórovitost připravených vzorků a měřena jejich tvrdost. Na vzorcích byly dále provedeny tři povrchové úpravy, tj. broušení, pasivace a anodizace. Na těchto upravených vzorcích a dvou neupravených vzorcích byly změřeny parametry drsnosti, úhly smáčení a povrchová energie. Korozní vlastnosti upravených i neupravených povrchů byly vyhodnoceny použitím potenciodynamické polarizace.

Abstract:

This thesis investigates the effect of surface treatments of a titanium alloy prepared by 3D printing on the resulting surface and corrosion characteristics. The theoretical part focuses on the properties of titanium alloys, additive manufacturing, degradation mechanisms of metallic components, especially corrosion and surface treatments. In the theoretical part, emphasis is given to medical applications of 3D printing using titanium alloys. In the practical part, the microstructure of the printed parts was observed, the porosity of the prepared samples was determined, and their hardness was also measured. A total of three surface treatments were performed, grinding, passivation and anodization. Roughness parameters, wetting angles, surface energy and corrosion properties were measured. The corrosion properties were measured using potentiodynamic polarization.

Klíčová slova

Titan, 3D tisk, povrchové úpravy, koroze, Ti6Al4V, potenciodynamické polarizace

Keywords

Titanium, 3D printing, surface modification, corrosion, Ti6Al4V, potentiodynamic polarization

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 28. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 31. 5. 2023
• Vedoucí: Josef Hlinka
• Oponent: Martin Kraus

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Materiálové inženýrství / Progresivní technické materiály