Projektová činnosť

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
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
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
FEGAFAB – Development of technology for the manufacture of FeGa-based alloys for high-frequency devices.
Development of technology for the manufacture of FeGa-based alloys for high-frequency devices.
Program: MoRePro
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Milyutin Vasily, PhD
Anotácia: Zliatina železa a gália má veľké vyhliadky na široké využitie v priemysle ako materiál na výrobu moderných inteligentných systémov vrátane systémov pracujúcich pri zvýšených teplotách, mechanickom zaťažení a vysokofrekvenčných magnetizačných poliach. Je to kvôli množstvu jedinečných funkčných charakteristík, konkrétne, vysokej tetragonálnej magnetostrikcii v slabých magnetických poliach, slabej hysterézii, vysokej Curie teplote a slabej závislosti vlastností na teplote, táto zliatina má navyše relatívne dobré mechanické vlastnosti, čo umožňuje vyrábať z nej tenké listy na použitie vo vysokofrekvenčných zariadeniach, ako sú ultrazvukové meniče a senzory. Na tento účel je potrebné vytvoriť danú kryštalografickú textúru a mikroštruktúru výberom optimálnych režimov valcovania a žíhania, čo je nemožné bez komplexných štúdií vzorcov štrukturálneho vývoja tejto zliatiny. Napriek dobrým mechanickým vlastnostiam v porovnaní napríklad s Terfenol-D je problémom binárnej zliatiny FeGa nízka plasticita, čo môže viesť k praskaniu počas valcovania, čo sťažuje výrobu fólií tejto v priemyselných podmienkach. Prvým spôsobom riešenia tohto problému v projekte sú malé prídavky legujúcich prvkov, ktoré vedú k významnému zvýšeniu plasticity. Budeme študovať procesy tvorby štruktúry a kryštalografickej textúry v binárnych a dopovanýchzliatinách, ich korelácie s režimami termo-mechanického spracovania a vyšetrovať fyzikálne príčiny takejto korelácie. Druhým spôsobom je využitie progresívnych metód práškovej metalurgie pri zhutňovaní FeGa zliatin. Tým sa výrazne znížia magnetické straty bez potreby prípravy tenkej vrstvy, ale zároveň sa zníži magnetostrikcia, našou úlohou je nájsť kompromisné riešenie. Cieľom projektu je komplexné štúdium procesov tvorby štruktúry v zliatine FeGa za rôznych podmienok a vývoj optimálnych výrobných režimov.
Doba trvania: 15.10.2020 – 14.10.2023