but.defence	Práce přináší originální výsledky základního i aplikovaného výzkumu tenkých superelastických vláken slitiny s tvarovou pamětí NiTi určených pro moderní funkční textilie. Nejvýznamnějším vědeckým výsledkem je popis a interpretace strukturních změn materiálu vláken následkem nekonvenčního krátkodobého ohřevu elektrickým proudem. Technicky uplatnitelným výstupem PhD práce je alternativní metoda tepelné úpravy kovových NiTi vláken, která umožňuje snížení doby úpravy z řádu minut na milisekundy, snížení energetické náročnosti na teoretické minimum, podstatné zmenšení technického zařízení a přípravu vláken s definovaným gradientem funkčních vlastností s malou délkovou periodicitou.	cs
but.jazyk	čeština (Czech)
but.program	Fyzikální a materiálové inženýrství	cs
but.result	práce byla úspěšně obhájena	cs
dc.contributor.advisor	Pokluda, Jaroslav	cs
dc.contributor.author	Pilch, Jan	cs
dc.contributor.referee	Dlouhý, Antonín	cs
dc.contributor.referee	Heczko,, Oleg	cs
dc.date.created	2011	cs
dc.description.abstract	Dizertační práce je z oboru technických aplikací kovových slitin s tvarovou pamětí, jejichž jedinečné vlastnosti jsou odvozené od martenzitické fázové transformace. Konkrétně se jedná o vývoj nekonvenční metody konečné termomechanické úpravy funkčních vlastností a tvaru tenkých vláken NiTi Jouleovským ohřevem a s tím spojený základní výzkum zahrnující především termomechanické zkoušky a modelování funkčních vlastností vláken, studium martenzitických fázových transformací a deformačních procesů ve slitině NiTi a studium zotavovacích a rekrystalizační procesů v kovech při velmi rychlém ohřevu ultrakrátkými pulzy řízeného elektrického výkonu. Metoda byla v rámci práce vyvinuta a nazvána FTMT-EC. Ve srovnání s konvenčním ohřevem kovového vlákna v peci, umožňuje přesné řízení nárůstu teploty a tahového napětí v rychle ohřívaném vláknu (rychlosti ohřevu ~50 000 °C/s). Pomocí metody je možné přesně řídit velmi rychlé procesy zotavení a rekrystalizace ve vlákně a přesně nastavit požadovanou mikrostrukturu s velikostí zrna nanometrických rozměrů a od ní odvozené funkční vlastnosti vláken. Byl sestrojen prototyp zařízení pro využití metody ke kontinuální úpravě vlastností vláken SMA elektrickým proudem při převíjení z cívky na cívku. Proti v současnosti využívané konvenční úpravě vláken v odporové peci je tato úprava výrazně rychlejší, efektivnější a umožňuje připravit vlákna se zcela novými vlastnostmi. Na ochranu autorských práv k metodě byla podána mezinárodní patentová přihláška. V současnosti je metoda využívána ve výzkumu funkčních textilních materiálů pro aplikace v medicíně.	cs
dc.description.abstract	PhD thesis focuses the field of textile application of modern functional materials, namely metallic shape memory alloys with unique thermomechanical properties deriving from martensitic transformation in solid state. Particularly, it deals with the development of a nonconventional thermomechanical treatment of thin NiTi filaments via Joule heating by electric current and related basic research involving thermomechanical testing and modeling of functional properties of the filaments, investigation of martensitic transformations and deformation processes in NiTi and investigation of the fast recovery and recrystallization processes in metals heated by short pulses of controlled electric power. The method was developed and called FTMT-EC. In contrast to conventional heat treatment of metallic filaments in environmental furnaces, this method allows for precise control of the raise of the filament temperature and filament stress during the fast heating (rate ~50 000 °C/s). As a consequence, it is possible to precisely control the progress of the fast recovery and recrystallization processes in heat treated filaments. In this way it is possible to prepare filaments with desired nanostructured microstructure and related functional properties. A prototype equipment for application of the method for heat treatment of continuous SMA filaments during respooling in textile processing was designed and built. Comparing to the conventional heat treatment of SMA filaments in tubular environmental furnaces, this approach is faster, saves energy and allows for preparation of filaments with special functional properties. International patent application was filed on the method. It is currently utilized in the research and development of smart textiles for medical applications.	en
dc.description.mark	P	cs
dc.identifier.citation	PILCH, J. Studium funkčních vlastností tenkých vláken NiTi pro aplikace v smart strukturách a textiliích [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2011.	cs
dc.identifier.other	47194	cs
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11012/6187
dc.language.iso	cs	cs
dc.publisher	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství	cs
dc.rights	Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení	cs
dc.subject	slitiny s tvarovou pamětí	cs
dc.subject	martensitická transformace	cs
dc.subject	transformační teploty	cs
dc.subject	superelasticita	cs
dc.subject	pseudoplasticita	cs
dc.subject	termomechanické testování	cs
dc.subject	latentní teplo	cs
dc.subject	Jouleův ohřev	cs
dc.subject	odpevňovací procesy	cs
dc.subject	polygonizace	cs
dc.subject	rekrystalizace	cs
dc.subject	shape setting	cs
dc.subject	TEM	cs
dc.subject	rentgenová difrakce	cs
dc.subject	Shape memory alloys	en
dc.subject	martensitic transformation	en
dc.subject	phase transformations temperatures	en
dc.subject	superelasticity	en
dc.subject	pseudoplasticity	en
dc.subject	thermomechanical testing	en
dc.subject	latent heat	en
dc.subject	Joule heating	en
dc.subject	recovery processes	en
dc.subject	polygonisation	en
dc.subject	recrystallization	en
dc.subject	shape setting	en
dc.subject	TEM	en
dc.subject	X-ray diffraction	en
dc.title	Studium funkčních vlastností tenkých vláken NiTi pro aplikace v smart strukturách a textiliích	cs
dc.title.alternative	Investigation of Functional Properties of Thin NiTi Filaments for Applications in Smart Structures and Hybrid Textiles	en
dc.type	Text	cs
dc.type.driver	doctoralThesis	en
dc.type.evskp	dizertační práce	cs
dcterms.dateAccepted	2011-09-19	cs
dcterms.modified	2011-09-27-10:24:50	cs
eprints.affiliatedInstitution.faculty	Fakulta strojního inženýrství	cs
sync.item.dbid	47194	en
sync.item.dbtype	ZP	en
sync.item.insts	2025.03.27 13:34:47	en
sync.item.modts	2025.01.16 00:16:02	en
thesis.discipline	Fyzikální a materiálové inženýrství	cs
thesis.grantor	Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav fyzikálního inženýrství	cs
thesis.level	Doktorský	cs
thesis.name	Ph.D.	cs

Studium funkčních vlastností tenkých vláken NiTi pro aplikace v smart strukturách a textiliích

Files

Original bundle

Collections