Kontakty
Intranet
EN
Medzinárodné
| IMPROVING – Posilnenie výskumných kapacít Ústavu materiálového výskumu v Košiciach | |
| Improving the research capacity of the Institute of materials research in Košice | |
| Program: | 7RP |
| Zodpovedný riešiteľ: | prof. RNDr. Dusza Ján, DrSc. |
| Doba trvania: | 1.3.2009 – 28.2.2010 |
Národné
| Povrchové inžinierstvo práškových feromagnetických častíc a štruktúra magneticky mäkkých kompozitov | |
| Surface engineering of powder ferromagnetic particles and structure of soft magnetic composites | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Projekt sa zaoberá magneticky mäkkými kompozitmi založenými na práškových feromagnetikách a sekundárnej elektroizolačnej keramickej zložke vo forme kontinuálneho sieťovia. Výskum takýchto materiálov aplikovaných v oblasti konverzie energií je motivovaný zvyšovaním výkonnosti a efektivity, ktorá sa dosahuje zvyšovaním pracovnej frekvencie striedavej magnetizácie. Cieľom projektu je preskúmať štruktúru rozhraní feromagnetických a dielektrických častíc, ich vplyv na tvorbu mikroštruktúry a funkčné vlastnosti kompaktovaných magneticky mäkkých kompozitných materiálov so zameraním na frekvenčnú stabilitu elektromagnetických vlastností. Vysoká variabilita geometrických charakteristík feromagnetických mikročastíc a modifikácie v distribúcií keramických nanočastíc poskytujú veľký priestor pre zvyšovanie frekvenčnej stability funkčných vlastností kompozitu. Analýza medzifázových oblastí, nespojitostí štruktúry a mechanizmov zhusťovania prispejú k objasneniu vývoja elektromagnetických vlastností v procese kompaktovania. |
| Doba trvania: | 1.1.2024 – 31.12.2026 |
| Vplyv mikrovlnného žiarenia na štruktúru a vlastnosti práškových funkčných materiálov | |
| Influence of microwave radiation on the structure and properties of powder functional materials | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Predmetom výskumu je interakcia mikrovlnného (MW) žiarenia na práškové materiály (PM) so zameraním na funkčné materiály so špecifickými elektrickými a magnetickými vlastnosťami predovšetkým magneticky mäkké kompozitné materiály. Cieľom projektu je prispieť k objasneniu mechanizmov zhusťovania štruktúry MW ohrevom práškových kompozitov založených na primárnej feromagnetickej zložke a sekundárnej dielektrickej zložke distribuovanej v objeme kompozitu ako sieťovie. Štruktúrne charakteristiky budú korelované s elektrickými, magnetickými a mechanickými vlastnosťami MW spekaných materiálov s cieľom prispieť k objasneniu zmien funkčných vlastností materiálov indukovaných interakciou MW žiarenia s feromagnetikami a dielektrikami. Predpokladá sa, že fundamentálne poznatky o reláciách procesných parametrov, štruktúry a fyzikálnych vlastností prispejú k aplikačným možnostiam MW spracovania PM. Príspevok je možné očakávať aj v oblasti dizajnu štruktúry magneticky mäkkých kompozitov a ďalších funkčných materiálov. |
| Doba trvania: | 1.1.2021 – 31.12.2023 |
| Vývoj nekonvečného termo-mechanického postupu finálneho spracovania izotropnych elektrotechnických ocelí | |
| Unconventional thermo-mechanical technology development of final processing of isotropic electrical steels. | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Petryshynets Ivan, PhD. |
| Doba trvania: | 1.1.2021 – 31.12.2023 |
| VaTRsEDVFsOAM – Vývoj a testovanie respirátorov s efektívnou degradáciou vírusov filtrami s obsahom antivirotických materiálov | |
| Development and Testing of Respirators with Efficient Degradation of Viruses by Filters Containing Antiviral Materials | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Ballóková Beáta, PhD. |
| Anotácia: | Reakciou na situáciu, ktorá vznikla na základe šírenia vírusu SARS-CoV-2 bola čiastočná transformácia výskumu a vývoja na pracoviskách Strojníckej fakulty TUKE na výskum a vývoj špeciálnych respirátorov a filtračných materiálov. Predkladaný projekt je orientovaný na vývoj a konštrukciu respirátorov s vymeniteľnými filtrami bez výdychového ventilu, ktoré umožňujú efektívnu ochranu pred vírusom SARS-CoV-2. Cieľom projektu je výskum, vývoj a výroba respirátorov s vymeniteľnými filtrami a testovanie nových filtračných materiálov. Pre návrh a výrobu respirátora budú využité biomimetické a ergonomické princípy a moderné aditívne výrobné technológie a na výrobu viackomponentných filtrov bude využitá kombinácia technológií práškovej metalurgie a elektrospinningu, umožňujúca spojenie kovových filtrov a polymérnych nanovlákien. Súčasne budú aplikované keramické komponenty vytvorené pomocou 3D tlače, ktoré budú slúžiť ako ochranný obal použitých nanovlákien a nanočastíc. Na dosiahnutie cieľov projektu je nevyhnutný základný výskum filtračných účinností navrhnutých materiálov s virocídnym účinkom na báze medi, iónov striebra, resp. zinku. Projekt si kladie za cieľ vývoj a konštrukciu testovacích systémov pre stanovenie odporových koeficientov novo vytvorených filtračných materiálov, permeability filtra aplikovaním vhodného aerosólu a prieniku masky líniou v oblasti lícnicovej časti. Optimalizácia tvaru lícnicovej časti respirátora bude realizovaná analýzou biologických parametrov min. 20 ľudských faciálnych skenov, čo umožní elimináciu možného infikovania mimofiltrovým prienikom častíc. Významnou časťou projektu je aj vyhotovenie funkčného prototypu pre nepriame meranie malých prietokov vzduchu súvisiacich s netesnosťou masky v mieste kontaktu s pokožkou. Vývoj a testovanie prototypových materiálov využitých v novo vyvinutých respirátoroch pre boj s pandémiou ochorenia COVID-19 má vysoký potenciál pre potreby celej spoločnosti, aj s ohľadom na možné sekundárne vlny ochorenia. |
| Doba trvania: | 16.9.2020 – 31.12.2021 |
| Dizajn mikroštruktúry a subštruktúry elektroocelí pre náročné aplikácie v pohonoch elektromobilov | |
| The microstructural and substructural design of electrical steels for demanding applications in the electrical cars drives. | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Mgr. Petryshynets Ivan, PhD. |
| Anotácia: | Projekt sa zameriava na mikroštruktúrny a subštruktúrny dizajn vysokopevných elektrotechnických ocelí určených pre rotory a statory trakčných motorov elektromobilov a áut s hybridným pohonom. V rámci predkladaného projektu výskum bude zameraný na návrh a prípravu vysokopevných dynamo ocelí s dobrými pevnostnými a zároveň aj magnetickými vlastnosťami. Navrhovaná oceľ bude dizajnovaná tak, aby jej mikroštruktúrne a textúrne parametre vykazovali nízke wattové straty pri zaťažení vo vysokých magnetických poliach. Mechanické spevnenie bude zabezpečené ultra-jemnými precipitátmi respektíve clustermi vybraných prvkov na báze FeTiP častíc aby vyhovovalo požiadavkám pre extrémne mechanické a únavové zaťaženie v rotore trakčného elektromotora pri prudkom rozbiehaní alebo brzdení. Pre dosiahnutie zvoleného kompozitného systému bude navrhnutá sekvencia štrukturotvorných procesov. |
| Doba trvania: | 1.1.2018 – 31.12.2020 |
| Výskum progresívnych metód úpravy práškových zliatin určených na prípravu magneticky mäkkých kompozitov | |
| Investigation of the progressive powder processing methods designated for fabrication of the soft magnetic composite | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Špičkové práškové magneticky mäkké materiály sa vyznačujú obmedzenou lisovateľnosťou limitovanou tvarom, veľkosťou častíc a schopnosťou plastickej deformácie. Zlepšenie lisovateľnosti sa dosahuje aditívami, ktoré v prípade magneticky mäkkých zliatin degradujú magnetické a elektrické vlastnosti vyrobeného kompozitu. Zámerom projektu je preskúmať progresívne metódy úpravy práškových zliatin so zameraním na modifikáciu častíc a tvorbu dielektrických vrstiev na ich povrchu. Motiváciou modifikácií je zlepšenie lisovateľnosti a zvýšenie elektrického odporu práškových zliatin a tým zlepšenie funkčných a mechanických vlastností z nich vyrobených kompozitov.Projekt prispeje k zhodnoteniu fyzikálnych a technických možností modifikácie kovových práškov s využitím mikrovlnného žiarenia a elektrického poľa s vysokou intenzitou. Je možné očakávať, že budú pripravené práškové materiály s fyzikálnymi a technologickými vlastnosťami využiteľnými pri výrobe magneticky mäkkých kompozitov prípadne ich spracovaní 3D tlačou. |
| Doba trvania: | 1.1.2018 – 31.12.2020 |
| Vplyv mikroštruktúry TOO v modifikovaných 9Cr oceliach na porušovanie | |
| Influence of the HAZ microstructure on degradation of modified 9Cr steels | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Ševc Peter, PhD. |
| Anotácia: | Výskumný projekt je zameraný na štúdium procesov prebiehajúcich na úrovni mikroštruktúry a subštruktúry modifikovaných 9Cr ocelí a ich vplyvu na porušovanie týchto ocelí. Cieľom projektu je posúdenie vzájomného pôsobenia mikroštruktúry a subštruktúry, precipitácie sekundárnych fáz a vodíka v jednotlivých oblastiach TOO zvarového spoja v procese degradácie. Výsledky výskumu bude možné využiť pri posudzovaní degradácie skúmaných materiálov a ich zvarov v nadväznosti na výsledky predchádzajúcich projektov výskumného tímu, ktoré boli realizované na reálnych zvarových spojoch, z hľadiska ich náchylnosti na porušovanie počas tepelného a mechanického namáhania. |
| Doba trvania: | 1.1.2016 – 31.12.2018 |
| Termodynamická analýza a modelovanie fázového diagramu ternárneho systému Fe-B-Mn a verifikácia databázy pre termodynamické výpočty komplexných systémov experimentálnou analýzou zliatin typu Fe-B-X-Y (X, Y=V, Cr, C, Mn). | |
| Thermodynamic analysis and modelling of phase diagram for Fe-B-Mn ternary system and verification database for thermodynamic calculations of complex systems by experimental analysis of Fe-B-X-Y (X,Y=V, Cr, C, Mn) alloys. | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Homolová Viera, PhD. |
| Anotácia: | Projekt nadväzuje na predchádzajúce projekty, ktoré sa zaoberali modelovaním ternárnych systémov Fe-B-X (X=V, Cr, C). Zameriava sa na štúdium fáz a fázových rovnováh v ternárnom systéme Fe-B-Mn. Výsledky výskumu prispejú k rozšíreniu poznatkov o existencií fáz, ich chemickom zložení, štruktúre a fázových rovnováhach v danom systéme. Jeho hlavným cieľom je vytvorenie spoľahlivej databázy parametrov pre termodynamické výpočty pre ternárny systém Fe-B-Mn metódou Calphad, ktorá prispeje k tvorbe a upresneniu komplexnej databázy termodynamických parametrov dávajúcej možnosť predikcie fázových rovnováh pre široký rozsah systémov. V rámci projektu budú experimentálne skúmané aj kvaternárne zliatiny typu Fe-B-X-Y (X,Y=V, Cr, C,Mn), ktoré budú použité na otestovanie komplexnej databázy, ktorá vznikne zlúčením vytvorenej databázy pre systém Fe-B-Mn s databázami pre ternárne systémy Fe-B-X (X= V, Cr, C) a s ostatnými existujúcimi databázami. |
| Doba trvania: | 1.1.2015 – 31.12.2017 |
| Vývoj mikroštruktúry a vlastnosti funkčných kompozitov založených na progresívnych magneticky mäkkých zliatinách | |
| Microstructure development and properties of functional composites based on progressive soft magnetic alloys | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Doba trvania: | 1.1.2015 – 31.12.2017 |
| Príprava, mikroštruktúra a vlastnosti magnetických kompozitov na báze práškového železa. | |
| Preparation, microstructure and properties of magnetic composites based on iron powders. | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Predmetom projektu je štúdium korelácií morfológie práškov, mikroštruktúry a vlastností magneticky mäkkých kompozitov (SMC). Kompozitné prášky pripravené chemickými postupmi budú kompaktizované modernými technológiami mikrovlnného spekania. Pozornosť bude zameraná na: a) štúdium metodík prípravy kompozitných práškov vo vzťahu k ich fyzikálnym a technologickým vlastnostiam; b) štúdium vplyvu moderných metód kompaktizácie na mikroštruktúru SMC v porovnaní s tradičným lisovaním a spekaním; c) štúdium zmien elektrických, magnetických a mechanických vlastností kompozitov v závislosti od technológie prípravy; d) korelácie technologických parametrov, morfológie, mikroštruktúry a fyzikálnych vlastností SMC. Metodiky: kvantifikácia morfológie a mikroštruktúry obrazovou analýzou, stochastickými a stereologickými metódami; analýza elektrických a mechanických vlastností. Projekt prispeje k objasneniu zákonitostí tvorby mikroštruktúry a podstaty zmien vlastností SMC s cieľom dosiahnuť homogenitu a izotropiu vlastností. |
| Doba trvania: | 1.1.2012 – 31.12.2014 |
| Termodynamický opis systémov B-Cr a Fe-B-Cr | |
| Thermodynamic description of B-Cr and Fe-B-Cr systems | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Homolová Viera, PhD. |
| Anotácia: | Projekt nadväzuje na predchádzajúci projekt "Termodynamická analýza binárnych a ternárnych systémov s bórom a zaoberá sa štúdiom fáz a fázových rovnováh v systéme Fe-B-Cr a v jeho podsystéme B-Cr. Cieľom je vytvorenie spoľahlivej databázy parametrov pre termodynamické výpočty pre ternárny systém Fe-B-Cr a rozšírenie poznatkov o existencii boridov chrómu, ich chemickom zložení, štruktúre a fázových rovnováhach v daných systémoch. Tento systém tvorí podsystém komplexných ocelí s bórom vrátane bielych liatin a nehrdzavejúcich ocelí, tvrdých návarov, množstva magnetických materiálov atď. Vytvorená databáza prispeje k tvorbe a upresneniu komplexnej databázy termodynamických parametrov dávajúcej možnosť predikcie fázových rovnováh pre široký rozsah systémov. Rovnako dôležité je jej uplatnenie pre termodynamické a kinetické modelovanie pri štúdiu a vývoji nových materiálov. |
| Doba trvania: | 1.1.2012 – 31.12.2014 |
| Iniciácia, subkritický rast, koalescencia a šírenie mikrotrhlín pri únavovom namáhaní spekaných Fe-Cr-Mn-Mo ocelí | |
| Initiation, Subcritical Growth, Coalescence and Propagation of Fatigue Microcracks in Sintered Fe-Cr-Mn-Mo-C Steels | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Dudrová Eva, CSc. |
| Anotácia: | Predmetom projektu je mikroskopické štúdium iniciácie, subkritického rastu, koalescencie a šírenia trhlín priúnave spekaných Fe-Cr-Mn-Mo-C ocelí. Tieto budú pripravené na báze Fe-Cr-Mo predlegovaných práškov sprídavkom Fe-Mn-C predzliatiny spekaním s tranzitnou kvapalnou fázou. Hlavné témy riešenia: a) vplyv prídavkupredzliatiny a podmienok spekania na mikroštruktúru a únavové vlastnosti; b) mikroskopická analýza štádiíúnavového porušovania pri vybraných amplitúdach napätia a zvyšovaní počtu cyklov až do porušenia, výpočetmikroštruktúrnych faktorov intenzity napätia Ka; c) modelovanie chovania krátkych trhlín, meranie a výpočetkritickej veľkosti trhlín; d) korelácia chemického zloženia, podmienok spracovania a mikroštruktúry smikromechanizmami porušovania a makromechanickými únavovými vlastnosťami. Očakáva sa, že riešením sazískajú pôvodné poznatky o vzťahu medzi mikroštruktúrou a mikromechanizmami únavového porušovaniaspekaných ocelí. |
| Doba trvania: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
| Štúdium kompaktizácie mikrokompozitných materiálov na báze Fe práškov | |
| Compaction of microcomposite materials based on iron powder | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Predmetom projektu je štúdium kompaktizácie mikrokompozitných materiálov (MM) so špeciálnymi fyzikálnymi vlastnosťami na báze Fe a Fe legovaných práškov povlakovaných vrstvou izolátora na báze anorganických, alebo organických zlúčenín. Použité budú konvenčné a inovované postupy tvarovania a spekania. Hlavná pozornosť bude sústredená na a) štúdium morfologických, mikroštruktúrnych a chemických zmien vo vzťahu k tlaku a teplote ako hlavným parametrom kompaktizácie, b) kvantifikácia mikroštruktúry MM, c) objasnenie procesov prebiehajúcich v interfázových oblastiach počas kompaktizácie, d) korelácia vzťahov medzi parametrami kompaktizácie, mikroštruktúrou a vlastnosťami študovaných MM. Metódy hodnotenia: kvantifikácia lisovateľnosti a spekateľnosti, LOM, REM+EDS, obrazová analýza, stochastické stereologické metódy, mechanické, elektrické, magnetické vlastnosti. Projekt má prispieť k objasneniu zákonitostí kompaktizácie MM s cieľom dosiahnuť homogénnu a bezdefektnú mikroštruktúru a izotropne vlastnosti materiálu. |
| Doba trvania: | 1.1.2009 – 31.12.2011 |
| MICOMAT – Kompaktizácia, mikroštruktúra a vlastnosti mikrokompozitných materiálov na báze povlakovaných Fe práškov. | |
| Compactizing, Microstructure an Properties of Microcomposite Materials based on Coated Fe Powders | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | doc. Ing. Dudrová Eva, CSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je výskum kompaktizácie, vývoja mikroštruktúry a vlastností mikrokompozitných materiálov na báze Fe práškov povlakovaných kovovou, keramickou, polymérnou vrstvou pri použití konvenčných a inovovaných postupov tvarovania a spekania. Základný výskum sa sústredí na deformačné a difúzne procesy vo vzťahu k mechanickým a chemickým interakciám pri kompaktizácii (tvarovanie a spekanie). Cieľom je a) identifikovanie morfologických, chemických a mikroštruktúrnych zmien interfázových oblastí povlak/substrát vo vzťahu k pôsobeniu tlaku a tepla pri kompaktizácii, b) identifikovanie mikroštruktúrneho zloženia spekaných mikrokompozitných materiálov, c) objasnenie mikromechanických a difúznych procesov uskutočnených počas kompaktizácie, d) analýza vlastností študovaných mikrokompozitných materiálov, e) určenie vzťahov medzi parametrami kompaktizácie, mikroštruktúrou a vlastnosťami (mechanické, elektrické, magnetické) študovaných mikrokompozitných materiálov. Študované systémy: povlak/substrát: Cu-Ni-X/Fe, Al2O3/Fe, FePo4/Fe, Somaloy. Metódy prípravy: jednoduché a viacnásobné jednoosové lisovanie za studena, spekanie s kontinuálnym monitorovaním pecnej atmosféry, kompaktizácia za tepla s prídavkom termosetových živíc. Metódy hodnotenia: lisovateľnoť, spekateľnosť, LOM, SEM+EDS, X-ray analýzy, digitálna obrazová a štatistická mikroštruktúrna analýza, mechanické, elektrické a magnetické vlastnosti |
| Doba trvania: | 1.9.2008 – 31.12.2010 |
| Tribologické aspekty porušovania spekaných materiálov s dôrazom na kontaktnú únavu a opotrebenie. | |
| Tribologic aspects of sintered materials failures as a result of rolling contact fatigue and wear | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Jakubéczyová Dagmar, CSc. |
| Anotácia: | Predmetom projektu je štúdium chovania sa klasických spekaných materiálov na báze železa s hustotou cca 7g.cm-3 v podmienkach kontaktnej únavy a opotrebenia. Spekané materiály so svojou špecificfickou štruktúrou (prítomnosť pórov) majú inú odozvu na chovanie sa pri uvedených spôsoboch namáhania. Vzhladom na túto skutočnosť, ako aj na prudký rozmach výroby súciastok zo spekaných materiálov a ich masové uplatnenie najmä v automomobilovom priemysle, ukazuje sa nutnosť základného výskumu a systematické sledovanieatribútov vplývajúcich na životnost takto namáhaných materiálov. Výsledky základného výskumu rozšíria oblasť poznania v tomto smere, budú slúžit na stanovenie prioritných smerov dalšieho základného ako i aplikovaného výskumu. |
| Doba trvania: | 1.1.2008 – 31.12.2010 |