Medzinárodné
STRENGTHECS – Spevnenie a plasticita vysokoentropických ultra vysokoteplotných karbidov | |
Strengthening and plasticity of high-entropy ultra-high temperature carbides | |
Program: | Iné |
Zodpovedný riešiteľ: | MSc. Csanádi Tamás , PhD. |
Doba trvania: | 1.7.2021 – 30.6.2024 |
ERC začínajúci projekt | |
ERC starting grant | |
Program: | Bilaterálne – iné |
Zodpovedný riešiteľ: | MSc. Csanádi Tamás , PhD. |
Anotácia: | Príprava vedeckého projektu typu ERC |
Doba trvania: | 1.1.2020 – 30.10.2020 |
Národné
Štúdium mechanických vlastností ľudskej zubnej skloviny po biomimetickej mineralizácii | |
Study of the mechanical properties of human enamel after biomimetic mineralization | |
Program: | Iné projekty |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Andrejovská Jana, PhD. |
Doba trvania: | – |
MOSAIC – Spevnenie a plasticita vysokoentropickej keramiky na atómovej úrovni | |
Atomic-scale controlled strengthening and plasticity of high-entropy ceramics | |
Program: | IMPULZ |
Zodpovedný riešiteľ: | MSc. Csanádi Tamás , PhD. |
Doba trvania: | 1.9.2023 – 31.8.2028 |
Vývoj inovatívnych keramických kompozitov s korundovou matricou so zvýšenou odolnosťou voči opotrebeniu pre technické aplikácie | |
– | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Medveď Dávid, PhD. |
Anotácia: | Predkladaný projekt sa zameriava na problém opotrebenia materiálov, na ktorý často narážame v technických aplikáciách a rieši ho využitím kompozitných keramických materiálov so zníženým obsahom kritických surovín ako sú wolfrám a kobalt, ktoré sa v súčasnosti najčastejšie využívajú na rezné doštičky, ložiská, súčiastky v automobilovom priemysle,a ktoré vyžadujú vysokú odolnosť voči opotrebeniu. Tieto materiály budú mať základ v cenovo dostupnej korundovej alebo korundovo-zirkonovej matrici. V rámci projektu budú testované tribologické vlastnosti rôznych keramických systémov, ako sú monolitický Al2O3, spekané karbidy (WCCo) a kompozity na báze korundovej matrice, modifikované pridaním až 50 obj. % žiaruvzdorných karbidov (napr. ZrC, TiC, WC). Navrhované experimentálne keramické systémy by mali vykazovať zlepšené vlastnosti, ako sú predovšetkým zvýšená odolnosť voči opotrebeniu, vyššia tvrdosť a odolnosť voči oxidácii pri zvýšených teplotách, lepší pomer výkonu k cene a znižovanie spotreby kritických surovín. |
Doba trvania: | 1.1.2024 – 31.12.2026 |
Vývoj multikomponentnej karbidickej keramiky s jednofázovou štruktúrou pre vysokoteplotné aplikácie | |
Development of Multicomponent Carbide Ceramics with a Single-Phase Structure for High-Temperature Applications | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | RNDr. Hrubovčáková Monika, PhD. |
Anotácia: | Predkladaný projekt je zameraný na vývoj a prípravu multikomponentných ultra vysokoteplotných keramik nabáze karbidov prechodných kovov IV. a V. skupiny. Vďaka kombinácii unikátnych fyzikálno-chemickýchvlastností sú tieto materiály vhodnými kandidátmi pre aplikácie v extrémnych podmienkach, kde sa kladie dôrazna excelentnú tepelnú stabilitu, vysokú tvrdosť a výborné tribologické vlastnosti. Cieľom projektu je vyvinúť apripraviť nové ultra vysokoteplotné keramiky prostredníctvom systematickej experimentálnej štúdie mono abinárnych vysokoteplotných karbidov, v ktorej sa bude študovať vplyv chemického zloženia a technologickýchparametrov prípravy na tvorbu fáz a rozvoj mikroštruktúry. Predpokladáme, že projekt prinesie novéexperimentálne poznatky o syntetizovateľnosti binárnych karbidových systémov s homogénnou jednofázovouštruktúrou, ktoré sú nevyhnutné pre návrh keramiky s viacerými základnými prvkami kovov, čo bude prínosompre komunitu odborníkov v oblasti vysokoteplotnej keramiky. |
Doba trvania: | 1.1.2024 – 31.12.2026 |
HaTo-Coat – Tvrdé a húževnaté vrstvy na báze boridov a nitridov pripravené progresívnymi PVD technikami | |
Hard and tough boride and nitride-based coatings prepared by advanced PVD techniques | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. RNDr. Lofaj František, DrSc. |
Anotácia: | Navrhovaný projekt sa zaoberá zlepšením lomovej húževnatosti tenkých a tvrdých PVD vrstiev na báze boridov a nitridov pripravovaných progresívnymi depozičnými technikami typu HiPPMS a HiTUS pri súčasnom zachovaní ich vysokej tepelne a oxidačne odolnosti a mechanických a tribologických vlastností pomocou využitia vnútorných (intrinsických) aj vonkajších (extrinsických) faktorov. Hlavnou myšlienkou je „nový dizajn“ tvrdých vrstiev na základe súčasného zapojenia zmien chemického zloženia a modifikácií morfológie a štruktúry vrstiev s využitím potenciálu kontroly štruktúry vrstiev poskytovaného najnovšími naprašovacími PVD technológiami typu HiPPMS a HiTUS s vysokým stupňom ionizácie odprášeného materiálu, resp. s vysokou hustotou iónov pracovného plynu. Tieto technológie umožňujú formovať vrstvy s vysokou hustotou, modifikovať nanoštruktúru, veľkosť a rast nanokryštalitov, výrazne ovplyvňovať chemické zloženie a pod., čo zákonite vedie k odlišným fyzikálnym vlastnostiam výsledných vrstiev. Projekt je zameraný na prípravu vrstiev na báze boridov a nitridov prechodových kovov s nadpriemernými mechanickými (tvrdosť > 30 GPa) a tribologickými vlastnosťami (koeficienty trenia < 0,3) určenými pre extrémne aplikácie (> 1000°C, agresívne oxidačné prostredie a pod.). Hlavné úsilie bude zamerané najmä na zlepšenie typických nedostatkov týchto tvrdých vrstiev, najmä potlačenie inherentnej krehkosti, t.j. – zvýšenie lomovej húževnatosti a zlepšenie oxidačnej odolnosti pri zachovaní dostatočne vysokej tvrdosti prostredníctvom pochopenie mechanizmov formovania nanoštruktúr, dekompozície viackomponentných tuhých roztokov s vysokou entropiou a vytvárania stabilných fáz s určením ich vzťahu k následným mechanickým a tribologickým vlastnostiam. Súčasťou výskumu tiež bude overenie experimentálne získaných výsledkov s predikciami ab initio teoretických modelov na lepšie vysvetlenie správania sa vrstiev v súvislosti s ich atomárnou štruktúrou a elektrónovou konfiguráciou. |
Doba trvania: | 1.7.2022 – 30.6.2025 |
Nanomechanické skúšanie a deformovateľnosť vysokoentropických ultra vysokoteplotných keramických materiálov | |
Nanomechanical testing and deformability of high-entropy ultra-high temperature ceramics | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | MSc. Csanádi Tamás , PhD. |
Doba trvania: | 1.1.2021 – 31.12.2023 |
WLEDMat – Nové sklené a sklokeramické fosfory na báze hlinitanov vzácnych zemín pre aplikácie v pevnolátkových energiu šetriacich svetelných zdrojoch vyžarujúcich biele svetlo (pc-WLED diódy). | |
Novel glass and glass-ceramic rare-earth aluminates-based phosphors for energy-saving solid state lighting sources emitting white light (pc-WLEDs). | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. RNDr. Lofaj František, DrSc. |
Anotácia: | Projekt sa zaoberá vývojom nových sklených a sklokeramických luminiscenčných materiálov na báze Al2O3 aRE2O3 pre aplikácie v LED diódach emitujúcich biele svetlo, najmä materiálov s dobrou emisiou v červenejspektrálnej oblasti s cieľom zvýšiť CRI index oproti doteraz známym luminoforom. Pripravené budúluminiscenčné materiály vo forme sklených mikroguličiek. Preskúmané budú vlastnosti nedopovaných materiálovnajmä z pohľadu štruktúry aluminátových skiel v sústave Al2O3-RE2O3, použitím spektroskopických metód,termických vlastností a kinetiky kryštalizácie. Optimalizované budú podmienky kryštalizácie skiel s cieľomprípravy sklokeramických materiálov požadovaných vlastností. Detailne preštudované budú fotoluminiscenčnévlastnosti sklených a sklokeramických materiálov dopovaných iónmi vzácnych zemín a prechodných prvkov scieľom zvýšiť emisiu luminoforov v červenej spektrálnej oblasti. Pozornosť bude venovaná vzťahom medziluminiscenčnými vlastnosťami pripravených materiálov a ich štruktúrou a morfológiou. Vo finálnej fáze projektubudú pripravené a charakterizované PiG (Phospor in Glass) kompozitné materiály vo forme tenkých platničiekvhodných pre priamu aplikáciu na excitačný LED čip. Skonštruovaná bude LED dióda emitujúca biele svetlo svyužitím excitačného LED čipu s vhodnou excitačnou vlnovou dĺžkou v NUV oblasti a pripraveného PiGkompozitu s vhodnou hrúbkou tak, aby boli dosiahnuté optimálne emisné charakteristiky. |
Doba trvania: | 1.8.2018 – 31.7.2022 |
eCHALCO – Štúdium procesov vyvolaných elektrónovým zväzkom a elektromagnetickým žiarením v chalkogenidových sklách | |
Investigation of phenomena induced by electron beam and electromagnetic radiation in chalcogenide glasses | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | doc. RNDr. Lofaj František, DrSc. |
Anotácia: | e-CHALCO projekt je zameraný na štúdium interakcie elektrónového zväzku a elektromagnetického žiarenia spovrchmi chalkogenidových skiel. V spomenutej oblasti sme nedávno publikovali práce, ktoré vedú kfundamentálnemu pochopeniu javov, ktoré v týchto materiáloch vyvoláva lokálne deponovanie elektrickéhonáboja a interakcia so svetlom. V predkladanom projekte plánujeme ďalej systematicky a hlbšie študovať lokálneindukované efekty pri pertrubácii týchto materiálov, ktoré možu viesť k lokálnej deformácii, zmene chemickéhozloženia, fázovým prechodom a kumulácii náboja pomocou najmodernejších mikroskopických,spektroskopických a difrakčných metódík. Takisto sa zameráme na vyšetrovanie vplyvu experimentálnychparametrov ako napríklad perióda mriežky, urýchľovacie napätie, hrúbka vrstvy, zloženie skla na pozorovanéefekty. Možnosti prípravy mezoskopických a nanoskopických štruktúr povedie k novým aplikáciám týchtomateriálov v oblastiach nanotechnológií napríklad pri príprave nanoemiterov, sónd pre rastrovacie sondovémikroskopie, katalýze a v technológiách pre zápis a uchovanie informácií. |
Doba trvania: | 1.8.2018 – 31.7.2022 |
PyrMat – Vývoj žiaruvzdorných pyrochlórnych fáz pre vysokoteplotné aplikácie neeoxidovej keramiky | |
Development of refractory pyrochlore phases for high temperature applications of non-oxide ceramics | |
Program: | APVV |
Zodpovedný riešiteľ: | prof. RNDr. Dusza Ján, DrSc. |
Doba trvania: | 1.7.2018 – 30.6.2022 |
Vývoj nano/mikrovlákien na báze oxidov kovov metódou elektrostatického zvlákňovania pre špeciálne technické aplikácie | |
Development of nano/microfibers based on metal oxides by needle-less electrospinning for special technical applications | |
Program: | VEGA |
Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Múdra Erika, PhD. |
Anotácia: | Projekt je zameraný na výskum prípravy rôznych typov oxidických nano/mikrovlákien na báze Ti, Zn a Sn. V závere má presne definovať viacstupňovú prípravu vlákien pre špeciálne technické aplikácie. Sledovaných bude niekoľko parametrov prípravy vlákien: základné procesné podmienky zvlákňovania, vplyv stabilizácie, kalcinácie a modifikované spracovania prekurzorov. Projekt sa sústreďuje na nanovlákenné systémy vyrobené relatívne novou, finančne nenáročnou a pritom produktívnou metódou, u ktorých sa očakáva veľký potenciál v oblasti solárnych aplikácií. Prínosom projektu je zodpovedanie vzťahov medzi podmienkami prípravy, formovaním mikroštruktúry a vybranými funkčnými vlastnosťami vyvíjaných nanovlákien a má všetky predpoklady posunúť hranice poznania prípravy daných vlákien smerom k reálnym produkčným možnostiam. Cieľom projektu je na základe získaných výsledkov predikovať aplikačné možnosti študovaných materiálov v praxi, a zároveň nastaviť podmienky samotnej výroby nanovlákenných vrstiev v priemysle. |
Doba trvania: | 1.1.2018 – 31.12.2020 |