Slitiny a polymery pro nové aplikace
KVOF a věda
Moderní materiálový výzkum sehrává dů -
ležitou roli při vytváření materiálů no-
vých vlastností. Jedná se třeba o hli níkové
či hořčíkové slitiny s ma lým množstvím
vzácných zemin, či například o polymerní
sítě a nanokompozity. Nové konstruk ční Al
slitiny nalézají svá uplat nění nejen v auto-
mobilovém průmyslu, ale i jako svařované
konstrukce v letectví. Hořčíkové slitiny se
navíc kromě transportních aplikací začí-
nají využívat i v lékařských vědách.
Vědecká činnost sice není hlavní
činností kabinetu jako celku, někteří
pracovníci však patří do kolektivu
výzkumných skupin, které se v sou -
časnosti zaměřují na oblast leh kých
kovových slitin s hexago nál ní a kubic-
kou plošně centrovanou struk tu rou.
Na pracovišti jsou studovány me cha-
nické, elektrické a tepelné vlastnosti
kovů, ve spolupráci s Ka tedrou fy-
zi ky materiálů (KFM) pak i mikro-
strukturní charakteristiky. Velmi úzká
je též spolupráce s významnými čes -
kými a evropskými institucemi v ob-
lasti výzkumu kovových materiálů
a materiálů pro lékařské účely.
Druhý směr výzkumu je spojen se
spoluprací s Katedrou makromole-
kulární fyziky (KMF) a ÚMCH AV
ČR a aplikovaným výzkumem v ob -
lasti stárnutí pryžových vrstev do-
prav ních pásů. Výzkum je zaměřen
pře vážně na fyzikální vlastnosti ka-
palně-krystalických polymerů, po-
ly merních sítí a polymerních na no-
kom pozitů metodami dynamické,
me chanické a dielektrické spektro-
skopie, polarizační optické mikro-
sko pie a diferenční skenovací kalo-
rimetrie.
Lékařství v současnosti využívá pře váž ně
materiály pro trvalé implantáty. Jejich
dlou hodobá přítomnost není v ně k terých
případech žádoucí a je třeba implantát po
uzdravení nemocné tkáně vy jmout.
Obecnou vlastností hořčíkových slitin
opro ti slitinám hliníku je jejich reaktivita
a rychlá koroze ve fyziologickém prostředí.
Tyto zdánlivé nevýhody mohou být však
naopak výhodné pro biologické využití –
Mg slitiny se vzácnými zeminami (RE)
se jeví jako jedny z nejvhodnějších kovo-
vých materiálů pro odbouratelné zátěžové
implantáty na opravu nebo náhradu kost ní
tkáně či jako kardiovaskulární stenty.
Hlavním cílem moderního výzkumu
Mg-RE slitin je výzkum vedoucí ke spo-
lehlivým mechanickým vlastnostem ma-
teriálu spolu s tolerovatelnou toxicitou,
cytokompatibilitou a vhodným korozním
chováním in vivo.
1
2
1) Trojúhelníkové uspořádání
prismatic kých destiček rovno-
běžných s ro vinami {11-20}
ve slitině MgTbNd izochronně
žíhané do 270 °C.
2) Polarizační optická mikroskopie
nematické struktury polymeru.
Fyzika: Experimenty ve výuce fyziky
39