Příští přednáška
středa, 5. října 2016, od 10:00
Experimentální studium a simulace lokalizované transformace
v materiálech s tvarovou pamětí
Ing. Petr Sedlák, Ph.D.
Ústav termomechaniky AV ČR, v.v.i.
Osnova přednášky:
Martenzitická transformace, jež stojí za nevšedními vlastnostmi slitin s tvarovou pamětí, neprobíhá vždy v těchto slitinách homogenně. V určitých režimech zatěžování se tato transformace vzorkem šíří nehomogenně, ve formě makroskopických pásů. Otázka jak a proč k této lokalizaci v polykrystalických materiálech dochází, trápí jak teoretiky, tak i inženýry, neboť lokalizovaná transformace nejen značně mění mechanickou odezvu těchto materiálů, ale především negativně ovlivňuje jejich únavové vlastnosti. V unikátním experimentu realizovaném na synchrotronu v ESRF se podařilo s využitím metody 3D rentgenové difrakce (3D-XRD) zmapovat stavy napjatosti v polykrystalických zrnech mikrometrických rozměrů v okolí čela deformačního pásu. Ukázala se jak výrazná heterogenita napětí na úrovni jednotlivých zrn daná anizotropií jejich elastických a transformačních vlastností, tak i dramatické přerozdělení makroskopických (homogenizovaných) napětí v okolí rozhraní. Analýza těchto výsledků umožnila adaptaci konstitutivního modelu popisujícího chování materiálů s tvarovou pamětí, především zahrnutí tzv. nelokálních, gradientních efektů. Numerická rekonstrukce šířícího se rozhraní pak objasnila mechanizmus postupného přerozdělování vnitřních napětí, a tím vysvětlila podstatu lokalizované deformace v NiTi.