Ústav fyziky materiálů AV ČR, v. v. i. > Seznam projektů > Řešené a ukončené projekty

Řešené a ukončené projekty

Administraci projektů od návrhu až po konečnou fázi zajišťuje projektový tým

Řešené projekty


Innovative approach to improve fatigue performance of automotive components aiming at CO2 emissions reduction (INNOFAT)

Cars are responsible of 25% of CO2 emissions in the EU. To reduce these emissions, EU established a mandatory target, to be reached in 2020, of 95 g CO2/km (30% lower than the average CO2 emissions in 2012). Vehicle lightweight is the main alternative to reduce CO2 emissions. Crankshaft is the heaviest special steel component in a vehicle. So, its weight reduction potential is high. The crankshaft downsizing must be performed taking into account that engine torque cannot be reduced. So, if crankshaft is downsized, the steel fatigue limit must be increased to guarantee the required crankshaft in-service performance. This INNOFAT project is focused on crankshafts manufactured with microalloyed steels, but the obtained results may be extrapolated to other automotive components (camshafts, gears, common-rails...). Two different approaches are considered to improve the component fatigue performance: 1) steels with improved isotropy and 2) steels with higher strength. In the first case, different isotropy levels will be evaluated to determine which of them leads to the best fatigue performance. The second approach is based on a new high strength microalloyed steel (UTS>1.050 MPa) up to now only manufactured at laboratory scale. Along the INNOFAT project, the crankshafts manufacturing process (from hot forging to different machining operations) will be studied at laboratory scale. Finally, the most suitable steel from each approach will be chosen to manufacture and test real crankshafts in order to estimate the weight reduction that could be achieved. At the end of the project, some guidelines will be elaborated in order to facilitate the industrial implementation of the developed steels.

Ukončené projekty

Zobrazit

Řešené projekty


Materiály s vnitřní architekturou strukturované pro aditivní technologie (ArMAdit)

Projekt je založen na výpočtovém návrhu a postupné optimalizaci parametrů vnitřní architektury dvou či více kovových materiálů s ohledem na jejich extrémní zatěžování včetně reálných provozních podmínek. Pro přípravu těchto vnitřně strukturovaných materiálů bude využita technologie studené kinetické depozice (CS, Cold Spray) a multimateriálového selektivního laserového 3D tisku (SLM, Selective Laser Melting), popřípadě kombinace obou.



Nové kompozitní materiály pro environmentální aplikace (NKMEA)

Cílem projektu, který obsahuje tři dílčí výzkumné záměry, je předaplikační výzkum v oblasti vývoje, přípravy, optimalizace a testování použitelnosti speciálních kompozitních materiálů schopných detekovat, respektive odstranit, nebezpečné látky ve vodě, ovzduší, půdě a průmyslových provozech. Tyto speciální materiály umožní zvýšit kvalitu života, bezpečnost obyvatel a atraktivitu v ostravské aglomeraci. Výsledky projektu budou moci být využity aplikační sférou i různými bezpečnostními složkami.


Modernizace infrastruktury pro studium a aplikaci pokročilých materiálů (m-IPMinfra)

Projekt je zaměřen na modernizaci výzkumné infrastruktury IPMinfra o potřebná zařízení sloužící ke komplexnímu posouzení materiálových (zejména dlouhodobých) vlastností pokročilých materiálů. Současně projekt podporuje výzkumnou činnost a její kvalitu na hostitelské instituci.


Výzkum a vývoj technologií přesného lití nových typů odlitků leteckých motorů a integrálně litých axiálních kol turbodmychadel

Předkládaný projekt řeší problematiku zavedení pokročilé technologie přesného lití nových typů odlitků leteckých motorů a integrálně litých axiálních kol turbodmychadel. Jedná se o odlitky, na jejichž spolehlivost, zejména u leteckých motorů, závisí lidské životy. U těchto odlitků je nutné dosáhnout špičkových mechanických vlastností, zejména vysoké únavové životnosti a spolehlivosti. Tyto požadavky konstrukce vedou na potřebu zavedení kvalitnějších teplotně odolných materiálů a zároveň kladou velký důraz na mechanické vlastnosti těchto materiálů, zejména creep a únavu. V rámci projektu bude rovněž řešena výroba keramických skořepinových forem novou technologií, šetřící životní prostředí.

Komplexní návrh nosníků z pokročilých betonů

Projekt se zabývá návrhem nosníků, zejména mostních, jejichž výška je maximálně redukována. K jejich výrobě bude využito nově vyvíjených pokročilých betonů (vysokohodnotného betonu, betonů s hybridními pojivy a alkalicky aktivovaných betonů). Průřez nosníku bude optimalizován vzhledem k vlastnostem betonů a to i s ohledem na únavové zatížení, které má pro subtilní průřezy a pro nové materiály stěžejní důležitost.


Ukončené projekty

Zobrazit

Řešené projekty


ČísloNázevŘešitel
19-00408S Integrita a struktura materiálů v počátečních stádiích interakce s pulzujícím vodním paprskem prof. Mgr. Tomáš Kruml, CSc.
19-23411S Souhra plasticity a magnetismu v alfa-železe a chromu doc. Ing. Roman Gröger, Ph.D.
19-18725S Vliv mikrostruktury na creepové mechanismy v pokročilých žárupevných ocelích Ing. Petr Král, Ph.D.
19-25591Y Vliv mikrostruktury na únavové vlastnosti vysoce anisotropických nerezavějících ocelí vyrobených pomocí selektivního laserového tání Ing. Miroslav Šmíd, Ph.D.
18-07172S Aktuální problémy teorie manipulace spinové polarizace v objemových a vrstevnatých systémech doc. RNDr. Ilja Turek, DrSc.
18-25660J Komplexní teoretické a experimentální studium fázových diagramů pokročilých thermoelektrických materiálů na bázi Ag-Pb-Sn-Te a Pb-Se-Sn-Te RNDr. Aleš Kroupa, CSc.
18-07140S Víceúrovňová analýza interakcí dvojčat s mikrostrukturou v HCP kovech a slitinách Dr. Ing. Filip Šiška, Ph.D.
18-03615S Popis šíření únavové trhliny v podmínkách velké plastické zóny na jejím čele prof. Mgr. Tomáš Kruml, CSc.
17-01641S Zlepšení vlastností a komplexní charakterizace nové generace oxidy precipitačně vytvrzených ocelí na bázi Fe-Al-O RNDr. Jiří Svoboda, CSc., DSc.
17-23964S Disperzně zpevněné vysoce entropické slitiny pro použití za extrémních podmínek Ing. Hynek Hadraba, Ph.D.
17-12546S Fundamentální aspekty částečné pyrolýzy hybridních kompozitů s polysiloxanovými matricovými prekurzory Ing. Zdeněk Chlup, Ph.D.
17-21683S Kinetika ukládání vodíku v nových komplexních hydridech typu (Mg-Ni-M-S)-H RNDr. Jiří Čermák, CSc., DSc.
17-13573S Kovové materiály s vnitřní architekturou strukturované pro studenou kinetizaci prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.
17-08153S Nové materiálové architektury pro SMART piezokeramické elektromechanické měniče Ing. Zdeněk Chlup, Ph.D.
17-15405S Pokročilé experimentální a teoretické přístupy k fázovým diagramům nanoslitin se zahrnutím vlivu velikosti částic RNDr. Aleš Kroupa, CSc.
17-01589S Pokročilé výpočetní a pravděpodobnostní modelování ocelových konstrukcí s ohledem na únavové poškození doc. Ing. Stanislav Seitl, Ph.D.
17-22139S Teorií vedený vývoj nových superslitin na bázi Fe-Al Mgr. Martin Friák, Ph.D.
17-12844S Tepelná a fázová stabilita pokročilých termoelektrických materiálů RNDr. Jiří Buršík, CSc., DSc.

Ukončené projekty

Zobrazit

Řešené projekty


ČísloNázevŘešitel
TN01000071 Národní centrum kompetence Mechatroniky a chytrých technologií pro strojírenství doc. Ing. Pavel Hutař, Ph.D.
TN01000015 Národní centrum kompetence STROJÍRENSTVÍ doc. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D.
TH02020482 Zvýšení užitných vlastností kompresorových kol pro pomocné energetické jednotky v leteckých aplikacích doc. RNDr. Karel Obrtlík, CSc.
TH02020477 Experimentální výzkum a matematická simulace chování modifikovaného palivového pokrytí v podmínkách havárie LOCA prof. Ing. Václav Sklenička, DrSc.
TH02020691 Experimentální výzkum a matematická simulace chování modifikovaného palivového pokrytí v podmínkách mimo reaktor (bazény výměny a skladování paliva) RNDr. Luboš Kloc, CSc.
TE02000232 Výzkumné centrum speciálních rotačních strojů Ing. Oldřich Schneeweiss, DrSc.

Ukončené projekty

Zobrazit

Řešené projekty


ČísloNázevŘešitel
8J19AT011 Half-Heuslerovy termoelektrické slitiny s vysokou entropií a s vysokou účinností RNDr. Jiří Buršík, CSc., DSc.
8J19UA037 Neschmidovské chování dislokací v hořčíku a jeho slitinách Mgr. Andrej Ostapovec, Ph.D.
8J18AT009 Iniciace porušování a lom kvazikřehkých stavebních materiálů Ing. Lucie Malíková, Ph.D.
8J18AT008 Teorií vedený vývoj nových supermřížkových nanokompozitů Mgr. Martin Friák, Ph.D.
PCCL-K1 K1-Center in Polymer Engineering and Science doc. Ing. Pavel Hutař, Ph.D.
LQ1601 CEITEC 2020 doc. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D.
LM2015069 Infrastruktura pro studium a aplikaci pokročilých materiálů - IPMINFRA doc. Ing. Luboš Náhlík, Ph.D.

Ukončené projekty

Zobrazit