Projektová činnosť

Národné

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
DeBCco – Dvojfázne boridovo/karbidické viackomponentné povlaky na báze kovov prechodových prvkov pripravené naprašovaním s vysokou využiteľnosťou terča (HiTUS)
Dvojfázne boridovo/karbidické viackomponentné povlaky na báze kovov prechodových prvkov pripravenDual-phase multi-TM-boride/carbide coatings by High Target Utilization Sputtering
Program: Plán obnovy EÚ
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Lofaj František, DrSc.
Anotácia: Po zavedení masívnych zliatin a keramiky stabilizovaných pomocou vysokej entropie sa výskumné aktivity sústredili na masívne viackomponentné boridy a karbidy kovov prechodových prvkov (TM), ktoré vytvárajú jedno-fázové zlúčeniny. Po r. 2014 sa najmä vďaka výrazne zlepšeným vlastnostiam stala tento výskum rozšíril aj na masívnu dvojfázovú FCC + hexagonálna/bcc (napr. TM borid+TM karbid), prípadne aj viac-fázovú keramiku. Analogické dvoj-fázové boridicko-karbidické keramické povlaky však doteraz neboli vyrobené ani konvenčným DC magnetrónovým naprašovaním, ani modernejšími metódami, vrátane naprašovanie s vysokou výťažnosťou terča (High Target Utilization Sputtering – HiTUS). Cieľom projektu je preto výskum tvorby dvojfázových/viacfázových boridicko-karbidických štruktúr stabilizovaných vysokou entropiou vo viackomponentných keramických povlakoch na báze kovov prechodových prvkov pri depozícii metódou reakčného naprašovania s vysokou výťažnosťou terča (r-HiTUS). Najskôr bude skúmané naprašovanie jedno-fáznych TM- boridov a TM-karbidov pri r-HiTUS samostatne. V druhom kroku budú tieto procesy spojené do jedného procesu. Takýto postup umožní zohľadniť osobitosti oboch procesov a na ich základe určiť nové spôsoby kontroly tvorby štruktúry dvoj-, príp. viac-fáznych keramických povlakov. Originalita a výnimočnosť projektu spočíva v tom, že rozširuje existujúce masívne dvoj-fázové keramické materiály do oblasti PVD povlakov a súčasne aplikáciou novej depozičnej techniky typu HiTUS umožňuje nové spôsoby dizajnu štruktúry a vlastností keramických povlakov so zlepšenými vlastnosťami.
Doba trvania: 1.9.2024 – 31.8.2026
VEGA – Vplyv prídavkov Nb a V na vysokoteplotnú stabilitu a mechanické vlastnosti multikomponentných Ti-Ta-Zr-Hf-Me-N povlakov (Me= Nb, V), pripravených reakčným DC magnetrónovým naprašovaním a HiTUS technológiou
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Kvetková Lenka, PhD.
Doba trvania: 1.1.2023 – 31.12.2025