KIPL

KIPL

Katedra inženýrství pevných látek, FJFI, ČVUT v Praze

KIPL

Katedra inženýrství pevných látek, FJFI, ČVUT v Praze

Neutron diffraction

Head of Laboratory: Monika Kučeráková
Staff:
Ladislav KalvodaMartin Dráb, Miroslav Plenninger
Students:
Jiří Zelenka

  • Fields of research
  • Hlavní vybavení
  • Granty a výzkumné záměry

Fields of research

The Neutron Diffraction Laboratory of the Department of Solid State Engineering, FJFI CTU (LND) uses the diffraction properties of thermal neutrons for applications in structural and textural analysis and materials research.

Použité metodiky rozptylu tepelných neutronů poskytují řadu poznatků, které jsou využívány v základním i aplikovaném výzkumu. Zde se např. uplatní kvantitativní texturní neutronografická analýza, která je schopna poskytovat rozhodující informace pro vývoj technologií přípravy orientovaných ocelových transformátorových plechů a minimalizovat tak ztráty při provozu motorů, transformátorů a podobných elektrotechnických zařízení.

slide 1
Image Slide 1
previous arrowprevious arrow
next arrownext arrow
Shadow

Fields of research

The Neutron Diffraction Laboratory of the Department of Solid State Engineering, FJFI CTU (LND) uses the diffraction properties of thermal neutrons for applications in structural and textural analysis and materials research.

Použité metodiky rozptylu tepelných neutronů poskytují řadu poznatků, které jsou využívány v základním i aplikovaném výzkumu. Zde se např. uplatní kvantitativní texturní neutronografická analýza, která je schopna poskytovat rozhodující informace pro vývoj technologií přípravy orientovaných ocelových transformátorových plechů a minimalizovat tak ztráty při provozu motorů, transformátorů a podobných elektrotechnických zařízení.

Využití výsledků získaných při studiu chemisorbovaných zeolitů je spojeno s průmyslovou chemií, kde tyto nové syntetické materiály nacházejí uplatnění jako katalyzátory nebo molekulární síta. Laboratoř se řadu let zabývá výzkumem vlastností technicky perspektivních materiálů (syntetické zeolity, perovskity, vysokoteplotní supravodiče, rychlé iontové vodiče). V posledních letech  se pozornost laboratoře zaměřuje na přednostní orientaci geologických vzorků (například vápenců) a biologických materiálů, konkrétně lastur sladkovodních mlžů sesbíraných v tocích v ČR.

Jde o jediné pracoviště tohoto druhu v ČR. O aktuálnosti řešené problematiky svědčí získaná grantová podpora od Grantové agentury ČR, MŠMT a dalších institucí. V neposlední řadě je třeba uvést řadu společných projektů v rámci tuzemské i zahraniční spolupráce, kde můžeme jmenovat ÚJF AV ČR, FzÚ AV ČR, ÚFCH JH AV ČR, University of Barcelona, ILL Grenoble nebo Univerzitu v Sofii.

Nedílnou součástí činnosti laboratoře neutronové difrakce je zapojení do pedagogického programu nejen katedry inženýrství pevných látek, ale i dalších vysokých škol v ČR. V laboratoři probíhají praktická cvičení a semináře zaměřené na problematiku využití metodik neutronové difrakce ve fyzice pevných látek a v materiálovém výzkumu.

Hlavní vybavení

  • Neutronový difraktometr KSN-2 je instalován u ústí kanálu HK-2 reaktoru LVR-15.
  • Monochromátor-monokrystal pro produkci monochromatického svazku tepelných neutronů. Je umístěn v otočném stínění, které umožňuje měnit rozptylový úhel monochromátoru od 0 do 45°.
  • Neutronový texturní goniometr HUBER, typ EULERIAN CRADLE 511.5
  • Kryostat s uzavřeným heliovým okruhem typu CP-62-ST/5 (pro teploty od 8 K, regulace teploty s přesností 0.1 K, maximální rozměr vzorku: průměr 20 mm, výška 60 mm).
  • Odporová pec do teplot 1000 K (regulace teploty s přesností 0.1 K, maximální rozměr vzorku: průměr 20 mm, výška 60 mm)

SOFTWARE

Granty a výzkumné záměry

  • 2025 – 2028 Grant CZ.01.01.01/01/24_063/0006143 „Vysokoteplotní supravodivé materiály nejen pro udržitelnou energetiku“. Příjemce  CAN Superconductors, s.r.o., spoluřešitelé Noivion Coating, s.r.o. a KIPL FJFI ČVUT v Praze, doba řešení 1. 7. 2025 – 30.6. 2028. Anotace: Projekt cílí primárně do oblasti výzkumu a vývoje pokročilých materiálů – supravodičů a podstatně rozvíjí Strategické téma DS01VVI20 Nové pokročilé nekovové materiály pro průmyslové a spotřební užití strategie NRIS3 a klíčové technologie DS01KET02, DS01KET03. Projekt zásadně posouvá hranice poznání v oblasti Deep tech Pokročilé materiály a Udržitelná energie a čisté technologie – cirkulární výroba.
  •  2025 – 2027 Grant CZ.01.01.01/08/25_079/0008375 „Průmyslový systém pro nanášení nanovrstev – ověření technologie v provozních podmínkách“. Příjemce Noivion Coating s.r.o., spoluřešitel KIPL FJFI ČVUT v Praze, doba řešení 1.9.2025 – 30.6. 2027. Anotace: Projekt se zaměřuje na testování a validaci finálního prototypu stroje – univerzálního systému pro nanášení nanovrstev v provozních podmínkách. Systém využívá inovativní proprietární technologii depozice tenkých vrstev materiálů, konkrétně metody Ionized Jet Deposition (IJD), s cílem komercionalizace prototypu, tj. komerční produkce průmyslových strojů – systémů pro nanášení prakticky libovolných nanovrstev.
  • 2022-2024:            GAČR 22-12828S, spoluřešitel
  • 2022-2024:            GAČR 22-03474S, člen týmu
  • 2021-2023:            GAČR 21-09093S, člen týmu
  • 2018 – 2023:        CAAS OP VVV CZ.02.1.01/0.0/0.0/16-019/0000778, člen týmu
  •                                 AdMat GAČR 14-36566G, člen týmu
  •  2009 – 2012:       FR – Tll/378, spoluřešitel
  • 2009 – 2014:       JINR Dubna: 04–4 -1069—2009/2014, spoluřešitel
  • 1999-2004:           VZ MSM210000021
  • 1999-2004:           VZ MSM210000019
  • 2005–2011:         VZ MSM6840770021
  • 2007–2012:         VZ MSM6840770040
  • 2000-2002:          MPO FB-C3/64
  • 1997-2002:          GAČR 202/97/K038 komplexní grant
  • 2000-2002:          GAČR 106/00/1426
  • 2000-2002:          GAČR 202/00/1427
  • 2003–2005         GAČR 202/03/0891
  • 2006–2008:        GAAV IAA100100611
en_US