O nás

Ing. Luděk Heller, Ph.D.

Funkce zaměstnance
Vedoucí pracovní skupiny
Telefon
266 05 3351, 266 05 3341, 266 05 2428
E-mail
heller [at] fzu.cz
Lokalita
Slovanka
Místnost
566
564
Text

Funkční technické materiály jsou kovové, polymerní nebo keramické materiály schopné působit mechanicky na své okolí (vyvolat sílu nebo mechanický pohyb) v důsledku fyzikálních procesů probíhajících na atomové úrovni v reakci na vnější vlivy, například teplo, světlo, elektrické nebo magnetické pole.

Skupina Funkční materiály a kompozity /FMC/ vznikla z výzkumu martenzitických transformací na monokrystalech slitin s tvarovou pamětí CuAlNi započatého V. Novákem v devadesátých letech minulého století a posunutého po roce 2000 P. Šittnerem směrem k technickým aplikacím slitin NiTi. Skupina FMC působí pod vedením L. Hellera od roku 2009, kdy vzniklo Oddělení funkčních materiálů.

V současnosti výzkum skupiny (Obr. 1) zahrnuje především charakterizaci fyzikálních a termomechanických vlastností funkčních technických materiálů, zejména slitin s tvarovou pamětí NiTi, pro aplikace v mikroinvazivní medicíně, pro vysokoteplotní aktuátory v automobilovém průmyslu, robotice, letectví či v dalších technických aplikacích. Zabýváme se jednak cílenou úpravou mikrostruktury a vlastností materiálů NiTi a jednak studiem funkčních struktur a kompozitů, jako jsou textilní materiály s vlákny NiTi, funkční kompozity kov-polymer či elektro aktivní polymery kombinované s prvky NiTi.

Vedle konvenčních experimentálních metod studia funkčních technických materiálů jako jsou termomechanické zkoušky, fyzikální metody studia vlastností nových slitin s tvarovou pamětí, se zabýváme vývojem zcela nových metod in-situ studia deformačních procesů v technických materiálech, jako například in-situ rentgenová a neutronová difrakce, in-situ elektronová mikroskopie, in-situ elektrická rezistometrie, termografie nebo pozorování deformačních polí (DIC) během termomechanických zkoušek.

V oblasti teorie se zabýváme především vývojem termomechanických modelů slitin s tvarovou pamětí NiTi a využitím těchto modelů k simulacím a designu NiTi struktur a kompozitů pro průmyslové aplikace. V poslední době provádíme krystalografickou analýzu napěťově indukovaných martenzitických transformací ve slitině NiTi.

Výzkumné aktivity skupiny byly vždy, vedle převažujícího základního fyzikálního výzkumu, částečně zaměřeny na vývoj technických aplikací funkčních materiálů, struktur a kompozitů.

 

Více informací ...