No (282)
Used filters
(4)
Number of found documents:
282
Published from
to
Impaktní odolnost nanokompozitivních Mo-B-C a W-B-C povlaků připravených metodou magnetronového naprašování
Fořt, Tomáš; Grossman, Jan; Daniel, Josef; Sobota, Jaroslav; Dupák, Libor; Buršíková, V.; Zábranský, L.; Souček, L.; Mirzaei, S.; Alishahi, M.; Vašina, P.; Buršík, Jiří
2017 - Czech
V poslední době se díky svým význačným vlastnostem stávají ternární vrstvy boridů a karbidů X-B-C (X = Mo, W a Ta) objektem výzkumu jak na úrovni teoretických výpočtů, tak experimentálních prací. V případě stechiometrie mají vrstvy X2BC s X = Mo, W a Ta díky své výrazné tuhosti a houževnatosti velký potenciál pro uplatnění jako ochranné povlaky řezných a obráběcích nástrojů. Tato práce je zaměřena na nanostrukturované Mo-B-C a W-B-C vrstvy nanesené magnetronovým naprašováním na substrát z rychlořezné oceli (HSS). Mechanické vlastnosti vrstev byly zjištěny nanoindentační zkouškou jak ve statickém, tak v dynamickém režimu. V práci je diskutován elastický modul, tvrdost vrstev a jejich odolnost vůči vzniku trhlin. Výsledky odolnosti Mo-B-C a W-B-C vrstev vůči vzniku a šíření trhlin z indentačních zkoušek byly srovnány s výsledky z dynamických impaktních testů. Recently, based on attractive mechanical properties of boride and carbide based X2BC ternary compounds (X = Mo, W and Ta) they became subjects of both theoretical calculations and experimental work. In the case of stoichiometric composition, X2BC with X = Mo, W and Ta are very promising candidates for protection of cutting and forming tools due to their unusually stiffness and moderate ductility.\nIn this work we focus on nanostructured Mo-B-C and W-B-C layers grown by magnetron sputtering on high speed steel (HSS) substrates. Mechanical properties of the layers were characterized by nanoindentation experiments in both static and dynamic loading regimes. Elastic modulus, indentation hardness and fracture resistance were evaluated and discussed. The fracture resistance of both Mo-B-C and W-B-C coatings was compared using both indentation and dynamic impact tests.\n
Keywords:
impact test; nanoindentation test; magnetron sputtering; Mo-B-C; W-B-C
Available at various institutes of the ASCR
Impaktní odolnost nanokompozitivních Mo-B-C a W-B-C povlaků připravených metodou magnetronového naprašování
V poslední době se díky svým význačným vlastnostem stávají ternární vrstvy boridů a karbidů X-B-C (X = Mo, W a Ta) objektem výzkumu jak na úrovni teoretických výpočtů, tak experimentálních prací. V ...
Stabilizovaný laser pro spektroskopii se zchlazenými ionty kalcia
Čížek, Martin; Pham, Minh Tuan; Lešundák, Adam; Hucl, Václav; Řeřucha, Šimon; Hrabina, Jan; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2017 - Czech
Spektroskopie s vysokým rozlišením prováděná na dopplerovsky zchlazeném iontu zachyceném v elektrické pasti vyžaduje vysoce koherentní excitační laser. Šířka jeho spektrální emisní čáry musí respektovat dobu života excitovaného přechodu. Typicky se jedná o jednotky Hz, neboť doba života excitovaného přechodu bývá minimálně v řádu sekund. Zároveň musí být excitační laser přeladitelný v řádu jednotek až desítek MHz. Nová generace normálů optických frekvencí – optických hodin – je založena na tomto druhu spektroskopie, proto bývají často takové excitační lasery označovány jako tzv. hodinové lasery. Náš příspěvek přibližuje probíhající vývoj sestavy hodinového laseru pracujícího na vlnové délce 729 nm, která bude využívána pro spektroskopii se zchlazeným zachyceným iontem kalcia 40Ca+ v laboratoři Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně. Jako primární zdroj koherentního záření je použit diodový laser s externím rezonátorem pracující na vlnové délce 729 nm. Šířka spektrální čáry laseru bez použití stabilizace je cca 300 kHz. Laser je přeladitelný pomocí piezoelektrického aktuátoru v rozsahu cca 10 GHz s max. šířkou pásma modulace 2 kHz. Rychlé jemné ladění v řádu stovek MHz je možné modulací čerpacího proudu laserové diody s šířkou pásma 50 MHz. Na obr. 1 je schéma celé sestavy stabilizovaného hodinového laseru. The paper focuses on the ongoing development of clock laser assembly operating at a wavelength of 729 nm, which will be used for 40Ca+ calcium spectroscopy. As a primary source of coherent radiation, a diode laser with an external resonator operating at a wavelength of 729 nm is used. The width of the spectral line of the free-running laser is approx. 300 kHz. The laser is tunable by a piezoelectric actuator in the range of 10 GHz with a maximum bandwidth of 2 kHz. Fast fine-tuning in hundreds of MHz is possible by modulating the pump current of the laser diode with 50MHz bandwidth. The optical frequency of the laser is locked by means of electronic control loops on a resonator with a finesse better than 300 000 with a mode spectral width of approx. 8 kHz. The cavity of the resonator is made of ULE material and placed in a thermally stabilized vacuum chamber. The entire optical assembly is mounted on an active anti-vibration pad in a wooden box plated with acoustic and thermal isolation. The tuning of the primary laser to the resonator mode is detected by the Pound-Drever-Hall technique.
Keywords:
cold ion spectroscopy; laser stabilization; PDH technique
Available at various institutes of the ASCR
Stabilizovaný laser pro spektroskopii se zchlazenými ionty kalcia
Spektroskopie s vysokým rozlišením prováděná na dopplerovsky zchlazeném iontu zachyceném v elektrické pasti vyžaduje vysoce koherentní excitační laser. Šířka jeho spektrální emisní čáry musí ...
Speciální optická vlákna a senzory v ÚPT AV ČR
Jelínek, Michal; Mikel, Břetislav
2017 - Czech
Optické vláknové senzory se uplatňují ve stále více průmyslových oblastech. Po obrovském rozvoji optovláknových senzorů využívajících Braggovy mřížky se začínají stále více prosazovat i senzory využívající Ramanův nebo Brillouinův rozptyl a také optovláknové senzory s mikrostrukturními vlákny. Různé typy optovláknových senzorů se v současnosti využívají v mnoha oblastech průmyslu od telekomunikačního, automobilového, leteckého, ropného až po systémy v jaderných elektrárnách a jiných kritických infrastrukturách. Optical fiber sensors are applied in many industrial sectors. Great development of fiber optic sensors was focused to using fiber Brag gratings in the last years. Nowadays the primary focus is aimed to development fiber optic sensors using Raman or Brillouin scattering and microstructural fibers. Different types of optical sensors are currently used in many industrial sector from telecommunications, automotive, aerospace, oil industry to nuclear power systems and other critical infrastructures. We present our research of optical fiber sensors uses new technologies of measurements and optical fibers preparation.
Keywords:
fiber splicing; fiber optic sensors; ionizing sensor
Available at various institutes of the ASCR
Speciální optická vlákna a senzory v ÚPT AV ČR
Optické vláknové senzory se uplatňují ve stále více průmyslových oblastech. Po obrovském rozvoji optovláknových senzorů využívajících Braggovy mřížky se začínají stále více prosazovat i senzory ...
Pokročilé metody laserového svařování
Mrňa, Libor; Horník, Petr; Šebestová, Hana
2017 - Czech
V současné době existují nové metody laserového svařování, které dále zlepšují základní metodu. V první řadě jde o laserové svařování využívající skenovací techniky. Základem je laserová hlava obsahující systém dvou vychylovacích zrcadel řízených počítačem doplněných speciální optikou. Díky tomu lze laserovým paprskem velice rychle přebíhat v dané ploše. Svařování s touto hlavou se nazývá skenerové svařování. V provedených experimentech byla demonstrována jednak významná časová úspora při využití této metody oproti svařování běžnou svařovací hlavou vedenou robotem, ale také jistá omezení daná výstupní optiku s F-theta objektivem. \nDruhou metodou, opět využívající vychylování laserového svazku zrcadly je svařování s rozmítaným svazkem. U této metody dochází kromě posuvné rychlosti k mikropohybu laserového svazku podél svařované trajektorie. Řízením parametrů mikropohybu můžeme měnit jak šířku závaru, tak i mikrostrukturu svaru, jak je opět předvedeno v rámci několika experimentů. \n Recently, modern methods of laser welding have been developed. Laser welding methods employing scanning techniques are used. The basis of scanner laser welding is a laser head including system of two computer-controlled deflecting mirrors, supplemented with special optics, allowing fast beam movement over a given area. The second method using deflecting mirrors is wobbling welding. In this method, besides the main movement, laser beam oscillates along the welding trajectory. Weld seam width and microstructure can be varied by controlling of parameters of beam micro-motion.\nAnother advanced method is hybrid laser-TIG welding where arc discharge can serve as a heat source regulating heating or cooling rate. This method can be used for high strength fine-grained steels welding, where the additional heat affects the weld microstructure and the heat affected area and consequently improves mechanical properties of the weld joint.\n
Keywords:
laser welding; scanner welding; wobbling; hybrid welding
Available at various institutes of the ASCR
Pokročilé metody laserového svařování
V současné době existují nové metody laserového svařování, které dále zlepšují základní metodu. V první řadě jde o laserové svařování využívající skenovací techniky. Základem je laserová hlava ...
Interferometrický systém pro měření deformace tenkých membrán
Pikálek, Tomáš; Holzer, Jakub; Tinoco, H.A.; Buchta, Zdeněk; Lazar, Josef; Chlupová, Alice; Náhlík, Luboš; Sobota, Jaroslav; Fořt, Tomáš; Kruml, Tomáš
2017 - Czech
Mechanické vlastnosti tenkých vrstev se mohou výrazně lišit od běžných materiálů. Příkladem metody pro jejich měření je například nanoindentace založená na zatlačování miniaturního hrotu do materiálu. Jinou metodou je tzv. bulge test, který je založen na určení mechanických vlastností (obvykle Youngova modulu a reziduálního napětí) samonosných tenkých vrstev (membrán) z jejich deformace při aplikování diferenčního tlaku z jedné jejich strany. Pro měření tvaru membrán během tohoto bulge testu byl vyvinut interferometrický systém. Behavior of thin film materials undergoing stress and deformation differs from bulk materials. A common method for the mechanical characterization of thin films is nanoindentation based on indenting a small tip into the material. A different approach is a bulge test technique. In this method, a differential pressure is applied on a free-standing membrane and the mechanical properties (Young’s modulus and residual stress) are calculated from the shape of the bulged membrane. In our experiments, we developed an interferometrical system for the membrane shape measurement during the bulge test.
Keywords:
interferometry; thin layers
Available at various institutes of the ASCR
Interferometrický systém pro měření deformace tenkých membrán
Mechanické vlastnosti tenkých vrstev se mohou výrazně lišit od běžných materiálů. Příkladem metody pro jejich měření je například nanoindentace založená na zatlačování miniaturního hrotu do materiálu. ...
Hybridní svařování vysokopevnostních ocelí
Horník, Petr; Šebestová, Hana; Mrňa, Libor
2017 - Czech
Vysokopevnostní oceli představují významnou skupinu materiálů v oblasti konstrukce automobilů, zemědělských a stavebních strojů, důlních dopravníků či výrobě mostních konstrukcí. Dosahují vynikajících pevnostních charakteristik díky značně jemnozrnné struktuřezajištěné mikrolegováním a pečlivě kontrolovaným procesem válcování zatepla. Oceli je možné tvářet zastudena a díky nízkému obsahu uhlíku a dalších legujících prvků mají také dobrou svařitelnost s nízkým rizikem tvorby studených trhlin.\nPro zachování jemnozrnné struktury a minimalizaci tepelných distorzí je vhodné svařování technologiemi, které nevnáší do materiálu nadměrné množství tepla. Laserový svazek je zdrojem s vysokou plošnou hustotou výkonu, díky čemuž se při svařování laserem dosahuje svarů s velkým poměrem hloubky k šířce při úzké tepelně ovlivněné oblasti. Díky vysokým rychlostem ochlazování však může dojít k formaci nežádoucích křehkých fází zvyšujících náchylnost k tvorbě trhlin. Laserové svařování je rovněž značně citlivé na přípravu svarových ploch. Šířka mezery mezi spojovanými díly musí být dostatečně malá, aby jí úzký laserový svazek neprošel, aniž by došlo k vytvoření svarového spoje.\n High-strength steels represent a significant group of materials in the field of automobile construction, agricultural and construction machinery, mining conveyors or bridge construction. The excellent strength characteristics is achieved due to the very fine-grained structure ensured by microalloying and the controlled rolling process. In order to preserve the fine-grained structure and hence the required properties and minimize thermal distortions, it is advisable to use welding technologies that do not bring excessive heat to the material. At the same time, however, it is advisable to avoid large temperature gradients that support the formation of fragile microstructures. Therefore, an electric arc preheating is placed before the laser beam and its influence on the weld geometry and the heat-affected area is evaluated.\n
Keywords:
laser hybrid welding; high-strength steel
Available at various institutes of the ASCR
Hybridní svařování vysokopevnostních ocelí
Vysokopevnostní oceli představují významnou skupinu materiálů v oblasti konstrukce automobilů, zemědělských a stavebních strojů, důlních dopravníků či výrobě mostních konstrukcí. Dosahují vynikajících ...
Deterministicky aperiodické obrazové zařízení
Horáček, Miroslav; Meluzín, Petr; Krátký, Stanislav; Knápek, Alexandr; Mika, Filip; Chlumská, Jana; Matějka, František; Král, Stanislav; Brunn, Ondřej; Giričová, D.; Kopal, Jaroslav; Kolařík, Vladimír
2017 - Czech
Příspěvek se týká analýzy, návrhu a přípravy difrakčního opticky variabilního obrazového zařízení tvořeného deterministicky aperiodickou sítí základních optických prvků. Teoretický základ je doplněn numerickou analýzou a prezentací realizované matrice a jejích replik. The paper deals with the analysis, design and preparation of a diffractive optically variable imaging device consisting of a deterministic aperiodic mesh formed by basic optical elements. The theoretical basis is complemented by numerical analysis and presentation of the implemented master and its replicas.
Keywords:
e–beam lithography; diffractive optically variable image device
Available at various institutes of the ASCR
Deterministicky aperiodické obrazové zařízení
Příspěvek se týká analýzy, návrhu a přípravy difrakčního opticky variabilního obrazového zařízení tvořeného deterministicky aperiodickou sítí základních optických prvků. Teoretický základ je doplněn ...
Vlastnosti hybridních LasTIG svarů oceli S460MC
Šebestová, Hana; Horník, Petr; Mrňa, Libor
2017 - Czech
Konvenční vysokopevnostní oceli často dosahují vysoké meze pevnosti i kluzu díky velkému obsahu legujících prvků, které s uhlíkem vytvářejí tvrdé karbidy. Takové oceli však mají vysoký uhlíkový ekvivalent snižující jejich svařitelnost. V případě konstrukční oceli S460MC je vysokých pevnostních charakteristik dosahováno mikrolegováním a pečlivě kontrolovaným procesem válcování zatepla. Nízký uhlíkový ekvivalent zajišťuje oceli dobrou svařitelnost při použití konvenčních metod. Pro zachování jemnozrnné struktury je vhodné svařovat metodami, které do materiálu nevnášejí příliš tepla, aby nedocházeno k přehřívání a vzniku široké hrubozrnné tepelně ovlivněné oblasti se sníženou pevností či nadměrným tepelným deformacím svařovaných součástí. Modern structural high strength low alloy steels achieve their excellent strength properties through the microalloying and carefully controlled process of hot rolling. Welding technologies with low heat input are advisable to maintain fine-grained structure of these steels and to minimize heat distortions. Laser beam is a source of highly concentrated energy and thus very narrow heat affected zone is reached during laser welding. Unfortunately, undesirable quenching microstructures can be generated thanks to high heating and cooling rates in both weld metal and heat affected zone. Their amount can be reduced through the temperature rate decrease realized using preheating. Technology of LasTIG hybrid welding combines laser welding with the preheating by an electric arc. The contribution evaluates the effect of electric current on LasTIG weld macro and microstructure and microhardness.
Keywords:
hybrid LasTIG welding; high strength low alloy steel; microhardness
Available at various institutes of the ASCR
Vlastnosti hybridních LasTIG svarů oceli S460MC
Konvenční vysokopevnostní oceli často dosahují vysoké meze pevnosti i kluzu díky velkému obsahu legujících prvků, které s uhlíkem vytvářejí tvrdé karbidy. Takové oceli však mají vysoký uhlíkový ...
Automatický systém pro kalibraci koncových měrek optimalizovaný pro legální délkovou metrologii
Buchta, Zdeněk; Šarbort, Martin; Čížek, Martin; Hucl, Václav; Řeřucha, Šimon; Pikálek, Tomáš; Dvořáčková, Š.; Dvořáček, F.; Kůr, J.; Konečný, P.; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2016 - Czech
Článek prezentuje bezkontaktní systém pro kalibraci koncových měrek, kombinující laserovou interferometrii a interferometrii nízké koherence. Absolutní hodnota koncové měrky je pak měřena bezkontaktně a jednokrokově, bez nutnosti jakékoli změny v optické sestavě v průběhu měření. Optická sestava je kombinována s podavačem koncových měrek o kapacitě 126 kusů, což umožňuje automatizaci celého měření.\nČlánek prezentuje optimalizační kroky pro přizpůsobení navrženého systému požadavkům sekundární délkové metrologie. Jsou prezentovány výsledky měření, srovnávající nový systém s referenčním systémem TESA-UPC, instalovaným v laboratořích Českého metrologického institutu. This paper presents a contactless system for automatic and contactless gauge blocks calibration based on combination of laser interferometry and low-coherence interferometry. In the presented system, the contactless measurement of the absolute gauge block length is done as a single-step operation without any change in optical setup during the measurement. The optical setup is combined with compact gauge block changer with capacity 126 gauge blocks, which makes the resulting system fully automatic. \nThe paper also presents in detail a set of optimization steps which have been done in order to transform the original experimental setup into the automatic system which meets legal length metrology requirements. To prove the measurement traceability, we conducted a set of gauge block length measurement comparing data from the optimized system and the established reference system and TESA–UPC operated in Czech Metrology Institute laboratory.
Keywords:
laser interferometry; low-coherence interferometry; gauge block; metrology
Available at various institutes of the ASCR
Automatický systém pro kalibraci koncových měrek optimalizovaný pro legální délkovou metrologii
Článek prezentuje bezkontaktní systém pro kalibraci koncových měrek, kombinující laserovou interferometrii a interferometrii nízké koherence. Absolutní hodnota koncové měrky je pak měřena bezkontaktně ...
Fázově koherentní přenos stabilní optické frekvence pro senzorické sítě
Čížek, Martin; Pravdová, Lenka; Hucl, Václav; Řeřucha, Šimon; Hrabina, Jan; Mikel, Břetislav; Lazar, Josef; Číp, Ondřej
2016 - Czech
Využití optických vláken pro fázově koherentní přenosy vysoce stabilních optických frekvencí na velké vzdálenosti je testováno světovými metrologickými laboratořemi již řadu let. Současný rozmach moderních optovláknových senzorů v průmyslových aplikacích vytváří poptávku po transferu technologie fázově koherentních přenosů z laboratoří do průmyslové praxe. Příkladem může být dálková kalibrace tenzometrů pracujících na principu Braggových vláknových mřížek. V našem příspěvku prezentujeme 306 km dlouhou obousměrnou experimentální optickou trasu pro fázově koherentní přenosy z pracoviště oddělení Koherenční optiky na ÚPT AVČR v Brně do laboratoře sdružení CESNET v Praze. Linka využívá telekomunikační vlákno s vyhrazeným DWDM oknem 1540-1546 nm. V tomto okně probíhá stabilizovaný fázově koherentní přenos laserového normálu pracujícího na vlnové délce 1540,5 nm a obousměrný přenos časových značek 1PPS z časových normálů na obou koncích trasy. V příspěvku je diskutováno dlouhodobé měření fluktuací transportního zpoždění a relativní stability linky. Using long-haul optical fiber links for phase coherent transfers of stable optical frequencies has been developed by metrological laboratories for at least a decade. Present boom of optical fiber sensors puts a demand on transferring this technology from laboratories to industrial practice. A remote calibration of fiber Bragg grating tensometers can be an example. In our contribution we present a 306 km long fiber link between laboratories of ISI in Brno and CESNET in Prague. The line uses a telecom fiber with a dedicated DWDM window at 1540-1546 nm. The setup implements a phase coherent transfer of a laser standard working with 1540.5nm wavelength and a bi-directional transfer of 1PPS timestamps from radiofrequency standards at the both ends of the line. A long-term measurement of transport delay fluctuations and relative stability of the line are discussed.
Keywords:
metrology; photonic networks; time and frequency standards; transport delay stability measurement
Available at various institutes of the ASCR
Fázově koherentní přenos stabilní optické frekvence pro senzorické sítě
Využití optických vláken pro fázově koherentní přenosy vysoce stabilních optických frekvencí na velké vzdálenosti je testováno světovými metrologickými laboratořemi již řadu let. Současný rozmach ...
NRGL provides central access to information on grey literature produced in the Czech Republic in the fields of science, research and education. You can find more information about grey literature and NRGL at service web
Send your suggestions and comments to nusl@techlib.cz
Provider
Other bases