Kontakty
Intranet
EN
Medzinárodné
| Progresívne metódy úpravy funkčných a mechanických vlastností práškových materiálov | |
| Progressisve methods for treatment of the functional and mechanical properties of powder materials | |
| Program: | Medziakademická dohoda (MAD) |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kovaľ Vladimír, DrSc. |
| Anotácia: | Rýchlo solidifikované práškové zliatiny ako aj mechanochemicky pripravené práškové kovové zliatiny sa vyznačujú obmedzenou schopnosťou plastickej deformácie. Obmedzená plasticita vedie k obmedzenej lisovateľnosti a v niektorých pripadoch dokonca úplne znemožňuje kompaktizáciu práškových materiálov jednoosovým lisovaním za studena. Štruktúrne defekty typické pre mechanochemicky syntetizované zliatiny sú tiež príčinou zmien ich elektrických a magnetických vlastností, často v negatívnom zmysle. Predmetom predkladaného projektu je výskum progresívnych metód spracovania mechanochemicky pripravených práškových zliatin s cieľom zlepšenia ich kompaktizovateľnosti pri zachovaní, alebo zlepšení elektrických, magnetických a mechanických vlastností. Riešenie projektu môže priniesť originálne poznatky vedúce k rozšíreniu použitelnosti rýchlo solidifikovaných a mechanochemicky syntetizovaných zliatinových práškových materiálov v praxi. |
| Doba trvania: | 1.1.2018 – 31.12.2021 |
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 |
| Bezolovnaté feroelektrické materiály pre efektívne uskladňovanie elektrickej energie | |
| Lead-free ferroelectric materials for energy storage applications | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kovaľ Vladimír, DrSc. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na výskum a vývoj nového typu elektrokeramiky na báze relaxačných feroelektrík.Relaxačné feroelektriká (RFEs) sú v súčasnosti predmetom obrovského záujmu v materiálových vedách zdôvodu ich unikátnych vlastností pre uskladňovanie energie. Dielektrické kondenzátory vyrobené z RFEmateriálov vykazujú vyššie rýchlosti nabíjaco/vybíjacích procesov a lepšiu stabilitu ako superkondenzátory alebobatérie, avšak ich širšie aplikácie sú limitované nízkou hustotou energie.Hlavným cieľom projektu je dizajn a príprava bezolovnatej RFE keramiky ako rezervoáru elektrickej energie. Nadosiahnutie vysokej hustoty uskladniteľnej energie bude realizovaný rad štruktúrnych modifikácií RFE materiálupomocou chemickej substitúcie katiónov perovskitu vhodnými donormi, akceptormi alebo katiónmi rovnakéhomocenstva. Vplyv substitúcie na stabilitu antiferoelektrického stavu RFE bude študovaný s ohľadom na teplotoua poľom indukované fázové prechody a tvorbu polárnych nanooblastí. |
| Doba trvania: | 1.1.2023 – 31.12.2025 |
| FUCO – Funkčné vlastnosti kompaktovaných kompozitov na báze magnetických častíc s povrchovo modifikovanými vlastnosťami | |
| Functional properties of compacted composites based on magnetic particles with surface-modified properties. | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bureš Radovan, CSc. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na experimentálny a teoretický výskum magneticky mäkkých kompozitov s cieľom zdokonaliť ich funkčné vlastnosti. Magnetické práškové kompozitné systémy sa budú pripravovať pomocou pokročilých inovovaných chemických a mechano-chemických postupov a metód práškovej metalurgie, ktoré sa doteraz štandardne nepoužívali. Pripravia sa série kompozitov so vzájomne izolovanými feromagnetickými časticami s odlišnou morfológiou a vlastnosťami spolu s vhodne vybranými dielektrickými zložkami. Očakávané výsledky prinesú nielen nové progresívne materiály, čím zextenzívnia aplikačný potenciál v elektrotechnike, ale aj rozšíria teoretické modely magnetizačných procesov v oblasti magneticky mäkkých kompozitov a vytvoria databázu s dátovou štruktúrou využiteľnou pre aplikáciu umelej inteligencie v oblasti vývoja nových materiálov. |
| Web stránka projektu: | http://www.imr.saske.sk/project/fuco/index.html |
| Doba trvania: | 1.7.2021 – 30.6.2025 |
| Príprava hybridných kompozitných materiálov a charakterizácia štruktúry a magnetických vlastností v širšom intervale teplôt | |
| Preparation of hybrid composites and characterization of structure and magnetic properties at a wider temperature range | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Birčáková Zuzana, PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na prípravu nových progresívnych kompozitov, na výskum štruktúry a magnetických vlastností materiálov zložených z feromagnetickej, ferimagnetickej a izolačnej zložky. Výsledný kompozitný masívny materiál vznikne lisovaním. Výskum sa bude orientovať na vysvetlenie vplyvu feromagnetickej a ferimagnetickej magnetickej štruktúry kompozitu a magnetických interakcií na elektro-magnetické vlastnosti za rôznych fyzikálnych podmienok. Cieľom je stanoviť súvislosti medzi magnetickými parametrami, veľkosťou častíc, hrúbkou ferimagnetického a ďalšieho izolačného povlaku a pripraviť hybridný kompozitný materiál s veľmidobrými magnetickými vlastnosťami. Výsledky výskumu majú ambíciu rozširovať aplikačný potenciál kompozitných materiálov pre elektrotechniku. |
| Doba trvania: | 1.1.2020 – 31.12.2023 |
| 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 |
| Inovatívne postupy vo výskume a vývoji nových feroických materiálov s využitím komplexnej impedančnej spektroskopie | |
| Innovative approaches to research and development of novel ferroic materials by using complex impedance spectroscopy | |
| Program: | VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kovaľ Vladimír, DrSc. |
| Anotácia: | Feroelektrické a multiferoické (napr. magnetoelektrické) materiály sa v posledných dvoch desaťročiach stali predmetom intenzívneho výskumu a to najmä kvôli množstvu ich potenciálnych aplikácii v mikroelektronike a spintronike. Feroická keramika avšak z dôvodu polarizačných efektov objavujúcich sa často na hraniciach zŕn amedzi dvoma fázami vykazuje vysoké straty, veľké zvodové prúdy a nízku polarizáciu (feroelektrickú a/alebo magnetickú). Mikroštruktúrne aspekty elektrokeramiky teda vo výraznej miere determinujú jej komerčnú aplikovateľnosť. Hlavným cieľom projektu je zavedenie komplexnej AC impedančnej techniky v procese hodnotenia elektrických vlastností funkčnej keramiky a následne určenie korelácie medzi mikroštruktúrnymi aspektmi a vodivostnými procesmi v materiáloch s dominantným vplyvom hraníc zŕn, resp. medzifázových rozhraní. Pochopenie vzájomného vzťahu štruktúra-vlastnosť umožní prípravu nových (multi-) funkčných materiálov s vylepšenými dielektrickými a (multi-) feroickými vlastnosťami. |
| Doba trvania: | 1.1.2020 – 31.12.2022 |
| Histes – Vývoj vysoko-legovaných izotrópnych elektro ocelí pre trakčné motory elektromobilov | |
| Development of high-alloy isotropic electrical steels for traction engines of electric vehicles | |
| Program: | APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Kováč František, CSc. |
| Anotácia: | V predkladanom projekte si kladieme za cieľ v oblasti výroby vysokopevných elektrotechnických ocelí typu finiš navrhnúť originálnu koncepciu chemického zloženia a dizajnu mikroštruktúry s požadovanou kryštalografickou textúrou zabezpečujúcu kombináciu výborných elektro magnetických vlastností a vysokých pevnostných vlastnosti. Pevnostné vlastnosti budú zabezpečené na báze vysokého legovania ocele substitučnými prvkami s obsahom Si 3 až 3,5 hm.%, obsah Al bude od 0,5 do 1,5 hm. %, obsah Cu do 0,5 hm. %, obsah P do 0,10 hm. %. Nízke hodnoty wattových strát a vysoké hodnoty magnetickej indukcie budú osiahnuté na báze hrubozrnnej kolumnárnej alebo hrubozrnnej rovnoosej mikroštruktúry so stredným rozmerom zŕn od 150 do 300μm a so zvýšenou intenzitou kubickej a Gossovej textúrnej zložky na úkor deformačnej. Evolúcia finálnej mikroštruktúry bude založená navyužití deformačne indukovaného rastu feritových zŕn po hrúbke plechu smerom od povrchu do centra hrúbky. Súčasne chceme eliminovať náchylnosť materiálu na krehkolomové porušenie pri valcovaní za studena a to jednak optimalizáciou predchádzajúcich termicko deformačných expozícii pri valcovaní za tepla a taktiež optimalizácioudeformačného procesu valcovania za studena s parametrami „šitých priamo na mieru„ valcovanej oceli. Vyvýjaná oceľ bude mať uplatnenie v trakčných motoroch elektromobilov a vo vysokootáčkových elektromotoroch s vysokými nárokmi na výkon. |
| Doba trvania: | 1.7.2019 – 30.6.2022 |
| 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 |