Zpracování výsledků masivní nanoindentace

školitel: Prof. Dr. Ing. Petr Haušild, doc. Ing. Aleš Materna, Ph.D.
e-mail: zobrazit e-mail
typ práce: bakalářská práce, diplomová práce
zaměření: MI_MM, MI_AMSM, MINF
klíčová slova: statistické rozdělení, nanoindentace, vícefázové materiály
přiložený soubor: ikona pdf
popis: Cílem navrhovaného tématu je vyvinutí metodiky měření materiálových charakteristik strukturních fází u materiálů s heterogenní strukturou (tj. v případech, kdy strukturní fáze mají odlišné hodnoty tvrdosti a/nebo Youngova modulu). Je třeba si uvědomit, že výsledky měření tvrdosti pomocí nanoindentace ve vícefázových materiálech mohou být významně ovlivněny přítomností rozhraní mezi sousedními materiály. V některých případech totiž nelze zcela zamezit indentaci v blízkosti rozhraní. Při maticové indentaci s velkým počtem vtisků může poloha některých vtisků koincidovat s fázovým rozhraním na povrchu, případně s rozhraním skrytým pod povrchem vzorku. Výsledné hodnoty tak mohou být významně ovlivněny, aniž bychom to byli schopni odhalit např. použitím korelativní mikroskopie. Navrhovaná metodika by měla zahrnout vliv hloubky vtisku a charakteristické délky mikrostruktury na měřený modul, respektive na hodnoty tvrdosti a podmíněnou pravděpodobnost indentace v blízkosti (i skrytého) rozhraní. V rámci bakalářské/diplomové práce by měl být vyvinut a implementován algoritmus umožňující efektivní identifikaci parametrů statistického rozdělení materiálových charakteristik, ale v případě zájmu je možné i zapojení studenta do experimentální práce v laboratoři mikro/nanoindentace nebo dalšího zpracování naměřených dat například s využitím umělé inteligence. Detaily tématu rád odpovím osobně (KMAT 3. patro Trojanova) nebo emailem.

Obr.: Maticová indentace ve dvoufázovém materiálu (W-Cu). Snímek vlevo ilustruje vliv rozhraní mezi odlišnými fázemi na velikost měřených vtisků, histogramy vpravo pak změnu rozdělení naměřených hodnot určených při indentaci ve stejných místech, ale při různých hloubkách vtisků.
literatura: Haušild, P., Materna, A., Kocmanová, L., Matějíček J. https://doi.org/10.1557/jmr.2016.37
Haušild, P., Čech, J., Materna, A., Matějíček J. https://doi.org/10.1016/j.mechmat.2018.11.006
Randall, N.X., Vandamme, M. & Ulm, FJ. https://doi.org/10.1557/jmr.2009.0149
naposledy změněno: 02.04.2025 10:35:18

za obsah této stránky zodpovídá: Čestmír Burdík | naposledy změněno: 9.9.2021
Trojanova 13, 120 00 Praha 2, tel. +420 770 127 494
České vysoké učení technické v Praze | Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská | Katedra matematiky