kontaktní osoba: doc. RNDr. Jiří Pechoušek, Ph.D.

Hlavním zaměřením týmu je užití Mössbauerovy spektroskopie v materiálovém výzkumu. Tyto aktivity zahrnují zejména charakterizaci ocelí, studium jejich fázového složení a mikrostruktury, a to ve formě měření jak pro základní i aplikovaný výzkum, tak i experimentální vývoj ve spolupráci s průmyslovými podniky.

Základní použitou metodou je Mössbauerova spektroskopie na atomech ⁵⁷Fe s možným nedestruktivním přístupem, se zaměřením na zbytkový austenit, i jiné dílčí fáze. Je možné proměřovat jak celé strojní části, jejich povrchy, tak i řezy a výbrusy běžně připravované pro metalografické analýzy. Při povrchových analýzách je možné provádět hloubkovou selekci po vrstvách (i) 10-100 µm, (ii) 1-10 µm a (iii) 0-300 nm. Nejvíce měření provádíme v oblasti tlouštěk do 10 µm. Analýzy lze provádět za pokojové teploty v nedestruktivním (povrchovém) módu, za nízkých teplot do 5 K a za vysokých teplot závislosti na parametrech vzorku ve formě prášků, fólií či vrstev.

Členové skupiny se také zabývají vývojem Mössbauerových spektrometrů a jejich příslušenství, zaváděním nových technik a optimalizací metodologie měření. Jedná se o vývoj detektorů ionizujícího záření, konstrukci a vývoj rozšiřujících přístrojů pro Mössbauerovu spektroskopii. Příkladem je Austenitometr www.austenitemeter.com.

Často prováděné analýzy také zahrnují charakterizaci železo-obsahujících farmaceutik.

Experimentální vývoj zahrnuje vývoj a výrobu měřicích přístrojů, částí a metodik pro průmyslové aplikace a laboratorní výzkum, zejména s využitím techniky virtuální instrumentace (vývojové prostředí LabVIEW) a její aplikace v různých oblastech měření a testování.

Z oblasti materiálového výzkumu se dále ve skupině řeší témata:

• syntéza a analýza uhlíkových a Fe-C kompozitních struktur vyrostlých na mikrostrukturních fázích oceli,
• příprava a charakterizace kovových tenkých vrstev – nanášení, vlastnosti, stabilizace,
• vývoj piezoelektrických generátorů z mikrostrukturovaných polymerních vrstev a jejich modifikace.

Analytické metody

• Mössbauerova spektroskopie: transmisní (TMS), nízkoteplotní transmisní (LTMS), využitím konverzního rtg. záření (CXMS), využitím konverzních elektronů (CEMS), v odrazové geometrii gama záření (BGMS), nízkoteplotní ve vnějším magnetickém poli (IFMS).
• Nízkoteplotní kryostaty (LTMS) v rozsahu od 5 K do 350 K.
• Kryostat s vnějším magnetickým polem (IFMS) do 5 T a od 2 K do pokojové teploty.
• Vysokoteplotní měření do 500 °C.
• Porovnání výsledků s metodou XRD, optická mikroskopie, využití SEM.