S vývojem nových materiálů rostou i požadavky na techniky jejich zkoumání. Nejenže se musí neustále zrychlovat vývoj mikroskopů, výzvou je i zlepšování schopnosti rozlišovat detaily a vidět hlouběji do nitra hmoty.
„Ideální by bylo vytvořit program, do kterého si uživatel nahraje obrázek vzorku oceli z elektronového mikroskopu. Software ho pak vyhodnotí a rovnou informace o struktuře ukáže,“ odhaluje Šárka Mikmeková své výzkumné cíle.
„Těžily by z toho především velké ocelárny a automobilky, firmy v leteckém průmyslu, využití bychom ale našli i v dalších průmyslech,“ doplňuje.
Méně paliva i emisí
Tým, který vědkyně vede, se snaží vyvinout novou metodu analýzy pro potřeby elektronové mikroskopie.
„Fáze v TRIP oceli, kterou zkoumáme, jsou tak malé, že je ve světelném mikroskopu nerozlišíme,“ vysvětluje Ondřej Ambrož z brněnského Ústavu přístrojové techniky. Zavedené postupy jsou ale zatím použitelné pouze pro světelný mikroskop.
Aplikace ocelí nové generace a jejich zkvalitňování je pilířem automobilového průmyslu.
„Hmotnost vozů, jejichž karoserie je vyrobená z TRIP oceli, je výrazně nižší. To má dopad jak na spotřebu paliva, tak na vyprodukované emise. Zároveň si ale zachovává všechny bezpečnostní charakteristiky,“ komentuje.
Na nové metodě zkoumání struktury pokročilých ocelí Mikmeková pracovala s japonským kolegou Tomohiro Aojamou ve firmě JFE Steel Corporation. V březnu za to získala ocenění od Japan Institute of Metals and Materials. Stala se tak vůbec první Češkou, která na tuto cenu v oblasti metalografie dosáhla.
„Každý si řekne, že ocel je něco dobře známého a jednoduchého. Málo se ale ví, že jde o nanomateriál s komplikovanou strukturou,“ vysvětluje.
Moderní vysokopevnostní oceli mají velice složitou vnitřní strukturu s obsahem nanofází, které jsou nehomogenně rozptýleny v materiálu.
„Pro další vývoj je důležité umět přesně identifikovat jednotlivé fáze, odlišit je od sebe a charakterizovat dostatečně velkou oblast, abychom získali skutečnou představu o jejich struktuře,“ říká Mikmeková.