Řešitel: Ing. Jiří Man, Ph.D.
Číslo projektu: 106/06/1096
Agentura: Grantová agentura České republiky
Doba řešení: 01. 01. 2006 - 31. 12. 2008

Navrhovaný projekt je zaměřen na objasnění úlohy poruch krystalové mříže v počátečních stádiích únavového poškozování konstrukčních materiálů (austenitická nerezavějící ocel typu 316L). Pozornost bude soustředěna na studium vlivu teploty na lokalizaci cyklické plastické deformace a vznik a vývoj povrchového reliéfu doprovázejícího iniciaci únavových trhlin. Zákonitosti růstu extruzí a intruzí, které byly doposud dosaženy pro ocel 316L pro pokojové teploty budou pomocí mikroskopických technik s vysokým rozlišením – mikroskopie založené na silové interakci atomů (AFM) a rastrovací elektronové mikroskopie vybavené „field emission gun“ (REM-FEG) – studovány u tohoto materiálu za snížených resp. zvýšených teplot a získané výsledky budou kvantifikovány. Dislokační struktury odpovídající lokalizaci deformace budou studovány pomocí transmisní elektronové mikroskopie (TEM). Studium lokalizace cyklické plastické deformace v širokém rozmezí teplot přispěje k lepšímu pochopení fundamentálních mikromechanismů probíhajících v počátečních stádiích únavového poškození a k objasnění úlohy bodových poruch při vývoji povrchového reliéfu a iniciaci únavových trhlin. Zjištěná teplotní závislost vzniku a vývoje povrchového reliéfu může být kritériem správnosti dosud předložených teoretických modelů iniciace únavových trhlin, či eventuálně bude možné získat podněty k vytváření přesnějších modelů.

WEIDNER A, MAN J, TIRSCHLER W, KLAPETEK P, BLOCHWITZ C, POLÁK J, SKROTZKI W: The half-cycle slip activity of persistent slip bands at different stages of fatigue life of cyclically strained polycrystalline nickel. Mater. Sci. Eng. A 492 (2008) 118–127.

MAN J, OBRTLÍK K, POLÁK J: Extrusions and intrusions in fatigued metals. Part 1. State of the art and history. Phil. Mag. 89 (2009) 1295–1336.

MAN J, KLAPETEK P, MAN O, WEIDNER A, OBRTLÍK K, POLÁK J: Extrusions and intrusions in fatigued metals. Part 2. AFM and EBSD study of the early growth of extrusions and intrusions in 316L steel fatigued at room temperature. Phil. Mag. 89 (2009) 1337–1372.

POLÁK J, MAN J, VYSTAVĚL T, ZOUHAR L: Fatigue crack initiation in crystalline materials – experimental evidence and models. Key Eng. Mater. 345–346 (2007) 379–382.

POLÁK J, PETRENEC M, MAN J: Cyclic stress in 316L austenitic stainless steel at low temperatures. Mater. Sci. Forum 567–568 (2008) 401–404.

POLÁK J, MAN J, VYSTAVĚL T, PETRENEC M: The shape of extrusions and intrusions and initiation of stage I fatigue cracks. Mater. Sci. Eng. A 517 (2009) 204–211.