The main idea of this project is to develop nondestructive techniques of internal stress mapping in heterogeneous materials via acoustic microscopy. This method will be tested on loaded model specimen with stress concentrators. Using acoustoelastic theory there will be determine possibility and limitations of this quantitative evaluation of external or residual stresses. The acoustical images may be compared with fotoelasticimetry (in case of transparent material) or with theoretical models. Nondestructive evaluation of residual stresses is important for material damage prediction. This project also includes a search for ultrasonic force microscopy techniques to achieve submicroscopic resolution of surface and subsurface mapping. (en)
Cílem předloženého projektu je vyšetřit možnosti použití akustického mikroskopu UH Pulse 100 k určování rozložení vnitřních pnutí v nehomogenních materiálech. Na základě rozboru akusto-elastické interakce budou provedeny testovací experimenty na zatěžovacích modelových tělesech s inkluzí známé koncentrace napětí. Bude sledována citlivost akustického zobrazení na úrovni napětí indukovaného v tělese vnějším namáháním. Akustické mapování rozložení napětí bude porovnáno s analytickým výpočtem a v případě transparentních a opticky citlivých materiálů bude provedeno i srovnávací fotoelasticimetrické měření. Výsledkem bude návrh metodiky určování vnitřních pnutí v materiálech pomocí SAM. V průběhu projektu bude také provedena rešerše ultrazvukových metod na bázi UFM s nanoskopickou rozlišovací schopností. Určování vnitřních pnutí je důležité pro predikci porušování nehomogenních materiálů.
Cíle, které si řešitel kladl, byly zcela splněny. Výsledky jsou doloženy publikacemi, většinou formou přednášek na vědeckých konferencích. Publikace v časopisech je sice omezená, ale je adekvátní počtu řešitelů jakož i vynaloženým finančním nákladům. Lze (cs)