Dr Aneta Ustrzycka uzyskała stopień doktora habilitowanego w dyscyplinie inżynieria mechaniczna, przedstawiając cykl pięciu publikacji zatytułowany: „Wieloskalowe modelowanie konstytutywne wpływu promieniowania na właściwości mechaniczne materiałów sprężysto-plastycznych”. Celem prowadzonych badań było opracowanie wieloskalowych, fizycznie uzasadnionych modeli konstytutywnych umożliwiających prognozowanie zachowania materiałów metalicznych poddanych działaniu promieniowania, (Rys.1).
Rys. 1. Zmiany właściwości mechanicznych materiałów wywołane napromieniowaniem: wzrost kruchości i redukcja plastyczności.
W ramach podejścia badawczego zastosowano zintegrowane techniki modelowania numerycznego, od klasycznej mechaniki kontinuum (CDM) i teorii peridynamiki, przez symulacje Dynamiki Molekularnej, po innowacyjne modele kwantowe opisujące pełzanie niskotemperaturowe, uzupełnione analizą eksperymentalną mikrostruktury i własności mechanicznych materiałów. Weryfikacja modeli odbywała się na podstawie wyników uzyskanych z wykorzystaniem m.in. nanoindentacji oraz Transmisyjnej Mikroskopii Elektronowej. Takie podejście umożliwiło określenie zależności między ewolucją nano/mikro strukturalnych uszkodzeń wywołanych promieniowaniem a degradacją makroskopowych właściwości mechanicznych materiałów eksploatowanych w warunkach ekstremalnych.
Wyniki uzyskane w ramach cyklu publikacji stanowią oryginalny wkład w rozwój metod prognozowania trwałości materiałów eksploatowanych w środowiskach o wysokim poziomie promieniowania. Prace mają zastosowanie m.in. w projektowaniu komponentów reaktorów jądrowych IV generacji, reaktorów fuzji jądrowej, elementów urządzeń kriogenicznych (np. magnesów nadprzewodzących, linii przesyłowych), aparatury badawczej akceleratorów cząstek (np. detektorów, soczewek magnetycznych) oraz systemów kosmicznych narażonych na ekstremalne warunki.
W ramach swoich aktualnych badań, dr Aneta Ustrzycka koncentruje się na wykorzystaniu metod symulacji atomistycznych, takich jak Dynamika Molekularna, w celu analizy zachowań materiałów poddanych napromieniowaniu. Analizy obejmują szeroki zakres zagadnień związanych z mechanizmami fizycznymi odpowiedzialnymi za interakcje defektów radiacyjnych oraz ich wpływ na właściwości mechaniczne materiałów, takie jak plastyczność, kruchość oraz mechanizmy propagacji pęknięć. W swojej pracy dr Ustrzycka wykorzystuje techniki, takie jak modelowanie z zastosowaniem teorii funkcjonału gęstości (DFT) do opracowywania nowych potencjałów międzyatomowych.
Współpracując z wiodącymi ośrodkami badawczymi, dr Ustrzycka prowadzi badania w zakresie symulacji z CNRS we Francji oraz eksperymentalnych badań mikrostrukturalnych z Instytutem Fizyki Jądrowej w Czechach.
Jej badania mają na celu rozwój narzędzi i metod, które umożliwią dokładniejsze prognozowanie trwałości materiałów narażonych promieniowanie.
Dr Aneta Ustrzycka jest absolwentką Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Stopień doktora nauk technicznych w dyscyplinie mechanika, z wyróżnieniem, uzyskała na Politechnice Krakowskiej. Od 2016 roku jest związana z Instytutem Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii Nauk, gdzie obecnie pracuje jako adiunkt w Zakładzie Mechaniki Materiałów. Jej działalność naukowa koncentruje się na wieloskalowym modelowaniu materiałów napromieniowanych oraz eksperymentalnej analizie ich degradacji mechanicznej. Kieruje projektem badawczym Sonata Bis finansowanym przez Narodowe Centrum Nauki, poświęconym badaniu mechanizmów uszkodzeń materiałów poddanych napromieniowaniu. Współpracuje z Narodowym Centrum Badań Jądrowych w Świerku. Prowadzi badania w ramach krajowych i europejskich projektów realizowanych w międzynarodowej współpracy, m.in. z Uniwersytetem w Oslo, Europejską Organizacją Badań Jądrowych (CERN), Narodowym Centrum Badań Naukowych (CNRS) we Francji oraz Instytutem Fizyki Jądrowej w Czechach.
