Studium mikro-mechanismů deformace kinetických nástřiků pomocí pozitronové anihilační spektroskopie
ID projektu:GA22-14048S
Poskytovatel:Grantová agentura České republiky
Období:01.01.2022 - 31.12.2024
Příjemce -- koordinátor:Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova, Praha -- prof. Jakub Čížek, Ph.D.
Spolupříjemce / hl. řešitel(é):Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i., Praha -- Ing. Jan Čížek, Ph.D.
Spoluřešitelé z ÚFPJ. Medřický, F. Lukáč, . Csáki, J. Klečka

Cíle projektu: Aditivní výroba pomocí studené kinetizace (CSAM) je nová, progresivní metoda depozice kovů a slitin. Ze své podstaty metoda umožňuje produkci těchto materiálů pod jejich bodem tání, čímž se vyhýbá řadě nežádoucích degradačních procesů. S uvážením její vynikající hospodárnosti a výrazně vyšších depozičních rychlostí ve srovnání s laserovými metodami tak CSAM představuje možný průlom v celém odvětví 3D tisku. Námi navrhovaný projekt se zaměřuje na deformační procesy v CSAM. Doposud byl tento kritický jev studován na makro či střední úrovni, avšak navzdory tomu doposud nejsou jeho fyzikální principy zcela popsány a neustále se objevují – často protichůdné – teorie (naposledy v roce 2018). Pozitronová anihilační spektroskopie (PAS) je analytická technika umožňující studium deformačních procesů na atomární úrovni, a to i v extrémně deformovaných materiálech. Nikdy však nebyla použita pro CSAM. Historicky prvním použitím PAS na CSAM může projekt významně přispět k pochopení procesů deformace v těchto materiálech.

Související výsledky:

Kondas J., Guagliano M., Bagherifard S., Singh R., Čížek J., Konopik P., Procházka R., Kachlik M.: Cold Spray Additive Manufacturing of Ti6Al4V: Deposition Optimization. Journal of Thermal Spray Technology 33 [8] (2024) 2672-2685, č. článku 107. [ Link ]

Kondás J., Guagliano M., Bagherifard S., Singh R., Čížek J., Lukáč F., Konopik P., Rzepa S.: Importance of feedstock powder selection for mechanical properties improvement of cold spray additively manufactured Ti6Al4V deposits. Additive Manufacturing Letters 9 [April] (2024) č. článku 100199. [ Link ]

Čížek J., Medřický J., Štefaník F., Lukáč F., Čupera J., Kondás J., Singh R., Melikhova O., Hruška P., Čížek J.: Cold Sprayed Deposits Characterized by Positron Annihilation Spectroscopy. Journal of Thermal Spray Technology 33 (2024) 666-675. [ Link ]

Jafari R., Čížek J., Lukáč F., Cvrček L., Buřil M., Walter J., Honkanen M., Vippola M., Koivuluoto H.: A Comparative Study on Wear Resistance of Cold-Sprayed Aluminum/Quasicrystal Composite Coatings. Journal of Thermal Spray Technology 33 [2-3] (2024) 705-718. [ Link ]

Koller M., Čížek J., Janovská M., Ševčík M., Kondas J., Singh R., Seiner H.: Scanning Acoustic Microscopy Characterization of Cold-Sprayed Coatings Deposited on Grooved Substrates. Journal of Thermal Spray Technology 33 [6] (2024) 1941-1954. [ Link ]

Singh R., Kondás J., Bauer Ch., Čížek J., Medřický J., Csáki Š., Čupera J., Procházka R., Melzer D., Konopník P.: Bulk-like ductility of cold spray additively manufactured copper in the as-sprayed state. Additive Manufacturing Letters 3 [December] (2022) č. článku 100052. [ Link ]

Jones R., Kovařík O., Čížek J., Ang A., Lang J.: Crack growth in conventionally manufactured pure nickel, titanium and aluminum and the cold spray additively manufactured equivalents. Additive Manufacturing Letters 2 [3] (2022) č. článku 100043. [ Link ]