Informačná stránka organizácie SAV

Ústav anorganickej chémie SAV

Medzinárodné projekty

CERANEA - Multifunkčné hrubé povlaky keramik-grafén pre perspektívne aplikácie
Multifunctional ceramic/graphene thick coatings for new emerging applications
Program: ERANET
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Lenčéš Zoltán PhD.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2020

CeramCom - New Generation Ultra-High Temperature Ceramic Matrix Composites for Aerospace Industry
New Generation Ultra-High Temperature Ceramic Matrix Composites for Aerospace Industry
Program: Horizont 2020
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter PhD.
Anotácia:This multidisciplinary industrially oriented research proposal brings together very timely and highly original fundamental research with a commercial potential for aerospace applications, aimed at improving the lifetime and reliability of ceramics performing in extreme conditions. The use of a new type of additives, such as rare-earth (RE) oxides with a small ionic radius of RE3+, combined with the use of new processing routes (new coating technique), opens up the possibility of developing new generation ultra-high temperature ceramic matrix composites (UHTCMCs). The project will push the boundaries of knowledge forward towards understanding the influence of RE additives on the properties of UHTCMCs by performing a systematic study using RE elements with different RE3+. Besides the new style of additives (RE), the project proposes new and innovative coating technique to develop new compositions of RE-ultra-high temperature ceramics (REUHTC) coatings for ceramic matrix composites (CMC). In this way, the final RE-UHTCMCs will be developed. The ultimate aim of the project is to develop novel RE-reinforced UHTCMC materials with significantly improved ultra-high temperature properties (above 2200°C) and long-term (up to several hours) thermo-chemical resistance. This will significantly improve the current state of the art. The application of these materials as thermal protection systems for hypersonic vehicles, and other areas of aerospace industry, is foreseen through the knowledge transfer to the industrial partner, Central R&T Airbus Defence and Space GmbH. This innovative scientific programme will provide an advanced training for the Fellow. Due to the involvement of one of the global leaders in aerospace industry (Airbus Defence and Space) into this proposal, the project will generate patents, industrial property rights, and high quality publications. This all will contribute to further personal development and international scientific recognition of the Fellow.
Doba trvania: 1.6.2018 - 31.5.2020

JOINSIC - Spájanie moderných keramických materiálov na báze SiC
Joining of advanced SiC-based ceramic materials
Program: Bilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter PhD.
Anotácia:Hlavným cieľom projektu je nadviazanie a rozvoj spolupráce medzi zúčastnenými vedeckými pracovníkmi v oblasti spájania moderných keramických materiálov na báze SiC. Cieľom vzniknutej spolupráce je prispieť k pochopeniu vplyvu rôznych spojovacích materiálov na mechanizmus reakčného a difúzneho spájania s keramickou matricou SiC. Zámerom projektu je umožniť výskumné pobyty a uľahčiť prístup k experimentálnym zariadeniam mladým vedeckým pracovníkom a doktorandom z oboch zúčastnených organizácií, t.j. Oddelenia keramiky Ústavu anorganickej chémie (ÚACH) SAV v Bratislave a čínskeho partnera Speciality Fibers and Nuclear Energy Materials Engineering Laboratory, Ningbo institute of Material Technology and Engineering (NIMTE), Chinese Academy of Sciences. Zároveň sa tým prispeje k rozvoju spolupráce medzi mladými vedeckými pracovníkmi a doktorandmi. Rovnaký vedecký zámer (spájanie SiC), ale odlišné vedecké prístupy a laboratórne vybavenie zúčastnených ústavov sú potenciálom pre inovatívnosť v riešení nastolených vedeckých otázok. Spoločný projekt prinesie synergiu v činnosti oboch pracovísk, pričom sa optimálne využijú existujúce výskumné kapacity oboch partnerov. Zároveň dôjde k výmene skúsenosti a „know-how“ v študovanej oblasti materiálového výskumu, a tým ku skvalitneniu výstupov projektu a ku zlepšeniu kvalifikácie zúčastnených mladých vedeckých pracovníkov a doktorandov. Očakáva sa, že novovzniknutá spolupráca môže výrazne prispieť k vývoju novej techniky spájania monolitických SiC materiálov, ktorá by bola prijateľná pre aplikácie v jadrovom, ako aj raketovom priemysle.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2019

Vývoj a charakterizácia nových povlakov na báze sklo/keramika pre vysokoteplotné aplikácie
Development and characterization of a novel glass/ceramic coating systems for high temperatue applications
Program: Bilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Galusek Dušan DrSc.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2019

Vývoj nových pokročilých keramických kompozitov pre vesmírne aplikácie
Development of new advanced ceramic composites for aerospace industry
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter PhD.
Anotácia:Hlavným cieľom projektu je pokračovanie a posilnenie spolupráce medzi vedeckými pracovníkmi v oblasti vývoju nových keramických materiálov pre extrémne podmienky. Táto spolupráca si dáva za cieľ prispieť k pochopeniu vplyvu rôznych prísad prvkov vzácnych zemín na spekanie a mechanické vlastnosti novovinutých keramických materiálov pre extrémne podmienky. Zámerom projektu je umožniť výskumné pobyty a uľahčiť prístup k experimentálnym zariadeniam vedeckým pracovníkom z oboch zúčastnených organizácií. Zároveň sa tým prispeje k rozvoju spolupráce medzi mladými vedeckými pracovníkmi a doktorandmi. Odlišnosť vo vedeckom zameraní zúčastnených ústavov je potenciálom pre inovatívnosť v riešení nastolených vedeckých otázok. Spoločný projekt prinesie synergiu v činnosti oboch pracovísk, pričom sa optimálne využijú existujúce výskumné kapacity oboch partnerov. Zároveň dôjde k výmene skúsenosti a „know-how“ v študovanej oblasti materiálového výskumu a tým k skvalitneniu výstupov projektu ako aj k zlepšeniu kvalifikácie zúčastnených mladých vedeckých pracovníkov a doktorandov.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2020

UltraCom - Vývoj nových vysokoteplotných kompozitných materiálov s keramickou matricou so zvýšenou oxidačnou/ablačnou odolnosťou pre vesmírne aplikácie
Development of new ultra-high temperature ceramic matrix composites with improved oxidatio/ablation properties for aerospace industry
Program: Bilaterálne - iné
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter PhD.
Anotácia:Využívanie nových druhov spekacích prísad v kombinácií s využívaním inovatívnych výrobných postupov, otvárajú nové možnosti vývoja vysokoteplotných kompozitných materiálov s keramickou matricou (UHTCMC) s potenciálne zlepšenou oxidačnou a ablačnou odolnosťou. ento vysoko aktuálny multidisciplinárny projekt spája základný výskum s komerčným potenciálom pre aplikácie v leteckom a raketovom priemysle. Hlavným cieľom je využívanie inovatívnych prístupov pre vývoj nových vysokoteplotných keramických povlakov (UHTC) pre kompozitné materiály s keramickou matricou (CMC), akými sú Cf/SiC, SiCf/SiC and Cf/C. Očakáva sa, že finálne materiály (kombinácia UHTC s CMC - UHTCMCs) dosiahnú výrazne vylepšené vlastnosti pri vysokých teplotách a dlhodobú tepelno-chemickú odolnosť. Tým sa získajú nové dôležité poznatky v tejto oblasti, a výrazne sa zlepší životnosť a spoľahlivosť novovyvinutých materiálov. Zároveň sa týmto naplní aplikačný potenciál týchto materiálov pre systémy tepelnej ochrany raketoplánov, nadzvukových a atmosferických vratných vozidiel, ale aj rôznych častí pohonných systémov týchto vozidiel.
Doba trvania: 1.11.2017 - 31.10.2020


Národné projekty

Fluoridové taveninové systémy s potenciálom využitia v elektrochemickej výrobe hliníka
Fluoride melts with potential applications in electrochemical aluminum production
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šimko František PhD.
Anotácia:The proposed project is related to phase and structural analysis of MF-AlF3-Al2O3 systems (M=Na, K and Rb) for aluminium electrolysis. This type of electrolytes has low melting temperature that is why they are called low melting electrolytes. Those systems have increasing industrial potential, especially in joint application with so-called inert anodes. The aim of the project is the identification of primary phases (liquid and solid) and characterization of their thermal stability in wide concentration range. The other aim of the project is the characterization of the species and the electroactive species in molten electrolytes and determines the chemistry between them by different type of spectral and diffraction techniques (either, in-situ, at high temperatures, or ex-post, after a rapid quenching, at room temperatures
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2021

FLUMECE - Fluoridové taveniny kritických prvkov pre nekonvenčné aplikácie
Fluoride melts of critical elements for unconventional applications
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Boča Miroslav DrSc.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Fotoaktívne hybridné materiály
Photoactive hybrid materials
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Czímerová Adriana PhD.
Anotácia:Predložený projekt bude riešiť problematiku týkajúcu sa prípravy hybridných systémov na báze kvantových bodiek, ílových minerálov a organických farbív typu porfyrín a kyanín. Spomínané systémy by mali vykazovať dôležité fotofyzikálne vlastnosti, ako sú vysoký kvantový výťažok luminiscencie, stabilita. Cieľom projektu je syntéza kvantových bodiek s rôznou veľkosťou častíc a ich zabudovanie do tenkých vrstiev ílových minerálov, systémov ílový minerál/porfyrínové farbivo a ílový minerál/kyanínové farbivo. Dôležitými faktormi pri riešení cieľov projektu bude nájsť vhodný spôsob potlačenia nežiadúcej agregácie farbív a zvládnutie techník prípravy transparentných tenkých filmov. Nemenej dôležitou časťou predloženého projektu je riadený prenos energie medzi farbivami, kde kvantové bodky budú slúžiť ako svetlo pohlcujúce antény a prenášajúce energiu na organické farbivá ukotvené v štruktúre ílových minerálov. Predpokladáme vznik nových typov multi-atómových systémov s výnimočnými luminescenčnými vlastnosťami.
Doba trvania: 1.1.2017 - 31.12.2020

Fotoluminiscenčné transparentné keramické materiály na báze oxinitridov
Photoluminescent transparent oxynitride-based ceramics
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Lenčéš Zoltán PhD.
Anotácia:Cieľom projektu je výskum a vývoj prípravy opticky transparentných polykryštalických keramických materiálov v systéme Mg-Si-Al-O-N, konkrétne na báze MgAlONu so štruktúrou spinelu a oxinitridov kremíka (o’-sialon) z kryštalických práškov a organo-kovových prekurzorov. Podrobne bude študovaný a optimalizovaný každý krok v procese prípravy bezdefektnej keramiky. Pozornosť bude venovaná vyhodnoteniu a následnej eliminácii materiálových defektov vznikajúcich v procese prípravy transparentných materiálov použitím nasledujúcich krokov: (1) výber východiskových práškov s vhodnou veľkosťou častíc, (2) príprava stabilných suspenzií, (3) optimalizácia prípravy bezdefektných surových výliskov mokrou cestou, (4) zvýšenie homogenity surových výliskov, (5) optimalizácia podmienok spekania a (6) kvalita finálneho opracovania hutných materiálov. Bude sa skúmať aj vplyv oxidov a fluoridov kovov vzácnych zemín a prechodných kovov na spekanie a optické vlastnosti (transparentnosť, fotoluminiscencia) keramických materiálov.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2021

Funkcionalizácia ílových minerálov netradičnými organickými surfaktantmi
Functionalization of clay minerals using unconventional organic surfactants
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Madejová Jana DrSc.
Anotácia:Projekt predstavuje kombinovaný experimentálny a teoretický výskum nanočastíc smektitov funkcionalizovaných netradičnými, povrchovo aktívnymi organickými látkami. Je zameraný na prípravu a charakterizáciu nových materiálov na báze ílových minerálov zo skupiny smektitov modifikovaných kvartérnymi alkylamóniovými a alkylfosfóniovými katiónmi ako aj katiónovými polymérmi. Tieto materiály nachádzajú uplatnenie ako plnivá do polymérnych kompozitov a ako nosiče fotoaktívnych molekúl a katalyticky aktívnych nanočastíc kovov. Bude sa študovať najmä vzťah medzi zložením, štruktúrou a vlastnosťami pripravených hybridných materiálov. Dôraz sa bude klásť na vplyv polárnej skupiny organického katiónu, jej tvaru a polarity na povrchovú aktivitu organoílov. Komplexná charakterizácia štruktúry a vlastností pripravených hybridných materiálov sa získa najmä pomocou Rtg difrakčnej analýzy, spektroskopických metód a kvantových výpočtov metódou DTF v tuhej fáze.
Doba trvania: 1.1.2017 - 31.12.2020

EXTREMECER - Keramické materiály pre použitie v extrémnych podmienkach
Ceramic materials for extreme operating conditions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Šajgalík Pavol DrSc.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

ProKor - Kompozitné vrstvy pre vysokoteplotnú protikoróznu ochranu kovov
Advanced composite coatings for high temperature corrosion protection of metals
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Galusek Dušan DrSc.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Korózia a zvetrávanie úžitkových skiel
Corrosion and weathering of tablewareglass
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Chromčíková Mária PhD.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2021

nanomat - Nanokompozitné materiály na báze organo-fosfóniových smektitov a polymérov
Nanocomposite materials based on organo-phosphonium smectites and polymers
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Jankovič Ľuboš PhD.
Anotácia:Anorganicko-organické kompozitné materiály patria v súčasnosti medzi intenzívne študované systémy najmä v súvislosti s búrlivým rozvojom nových technológií. Náplňou projektu je príprava a komplexná charakterizácia nových typov multikomponentných systémov založených na ílových mineráloch zo skupiny smektitov modifikovaných alkylfosfóniovými surfaktantmi. Tieto materiály majú aplikačný potenciál v polymérnych kompozitoch a v opticky aktívnych systémoch. Ťažiskom projektu bude 1) syntéza komerčne nedostupných alkylfosfóniových solí, 2) optimalizácia postupu ich interkalácie do medzivrstiev smektitov s cieľom dosiahnuť lepšie vlastnosti v porovnaní s komerčnými alkylamóniovými organoílmi, 3) príprava komplexných sústav alkylfosfóniových smektitov a farbív s požadovanými fotochemickými a fotofyzikálnymi vlastnosťami, ktoré doteraz ešte neboli študované a 4) testovanie zosyntetizovaných alkylfosfóniových organomontmorillonitov ako plnív do polymérnych matríc, s cieľom využiť ich vlastnosti na zlepšenie termickej stability kompozitov, na zníženie ich horľavosti a na zlepšenie bariérových vlastností obalových materiálov Opis štruktúry a vlastností interkalátov sa získa pomocou difrakčných a spektrálnych metód a z kvantovo-chemických výpočtov na úrovni DFT metódy v tuhej fáze. Očakáva sa, že aj vďaka komplexnému multidisciplinárnemu prístupu, kvalita riešiteľov a špičkovému prístrojovému vybaveniu oboch partnerov budú ciele projektu splnené.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Nové anorganické fosfory na báze stechiometrických hlinitanov a kremičitanov s dlhodobou svetelnou emisiou pre optické a biomedicínske aplikácie
Nové anorganické fosfory na báze stechiometrických hlinitanov a kremičitanov s dlhodobou svetelnou emisiou pre optické a biomedicínske aplikácie
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Galusek Dušan DrSc.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2021

WLEDMAT - Nové sklenené a sklokeramické fosfory na báze hlinitanov vzácnych zemín pre aplikácie v pevnolátkových energiu šetriacich svetelných zdrojoch vyžarujúcich biele svetlo (pc-ELED diódy)
Novel glass and glass-ceramic rare-earth aluminates-based phosphors for energy-savin solid state lighting sources emitting while light (pc-WLEDs)
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Galusek Dušan DrSc.
Anotácia:Projekt sa zaoberá vývojom nových sklených a sklokeramických luminiscenčných materiálov na báze Al2O3 a RE2O3 pre aplikácie v LED diódach emitujúcich biele svetlo, najmä materiálov s dobrou emisiou v červenej spektrálnej oblasti s cieľom zvýšiť CRI index oproti doteraz známym luminoforom. Pripravené budú luminiscenčné materiály vo forme sklených mikroguličiek. Preskúmané budú vlastnosti nedopovaných materiálov najmä z pohľadu štruktúry aluminátových skiel v sústave Al2O3-RE2O3, použitím spektroskopických metód, termických vlastností a kinetiky kryštalizácie. Optimalizované budú podmienky kryštalizácie skiel s cieľom prípravy sklokeramických materiálov požadovaných vlastností. Detailne preštudované budú fotoluminiscenčné vlastnosti sklených a sklokeramických materiálov dopovaných iónmi vzácnych zemín a prechodných prvkov s cieľom zvýšiť emisiu luminoforov v červenej spektrálnej oblasti. Pozornosť bude venovaná vzťahom medzi luminiscenčnými vlastnosťami pripravených materiálov a ich štruktúrou a morfológiou. Vo finálnej fáze projektu budú pripravené a charakterizované PiG (Phospor in Glass) kompozitné materiály vo forme tenkých platničiek vhodných pre priamu aplikáciu na excitačný LED čip. Skonštruovaná bude LED dióda emitujúca biele svetlo s využitím excitačného LED čipu s vhodnou excitačnou vlnovou dĺžkou v NUV oblasti a pripraveného PiG kompozitu s vhodnou hrúbkou tak, aby boli dosiahnuté optimálne emisné charakteristiky.
Doba trvania: 1.8.2018 - 31.7.2022

BiofNano - Prevencia a eradikácia mikrobiálnych biofilmov vo vzťahu k nanomateriálom
Prevention and eradication of microbial biofilms in relationship to nanomaterials
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof. RNDr. Bujdák Juraj DrSc.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Príprava a charakterizácia granúl / mikroguličiek na báze nitridu kremičitého pre bioaplikácie
Preparation and characterization granuls/microspheres based on silicon nitride for bioapplications
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Hnatko Miroslav PhD.
Anotácia:Predkladaný projekt sa bude zaoberať prípravou a charakterizáciou Si3N4 granúl (priemer častíc nad 1 mm), resp. SN mikroguličiek (priemer častíc pod 100 um) s prídavkom bioaktívnej zložky (vo forme hyroxyapatitu, Ca3(PO4)2 alebo bioskla). Pórovité Si3N4 granule budú pripravené dávkovaním vodnej suspenzie do kvapalného dusíka s následnou liofilizáciou a spekaním. Zvýšenie bioaktivity Si3N4 granúl bude dosiahnuté infiltráciou sólu hydroxiapatitu (HA) a následnou kalcináciou. Kompozitné Si3N4-HA materiály budú charakterizované z pohľadu ich mechanických a biologických vlastností. Pórovité Si3N4 mikroguličky s rôznym podielom bioaktívnej zložky (BZ) budú pripravené plameňovou syntézou. Cieľom bude charakterizovať vplyv podielu Si3N4/BZ na výsledné fázové/chemické zloženie, výslednú pórovitosť, veľkosť a biologické vlastnosti získaných mikroguličiek. Cieľom oprimalizácie prípravy Si3N4 granúl a mikroguličiek bude štúdium ich využiteľnosti v rôznych oblastiach bioaplikácii.
Doba trvania: 1.1.2018 - 31.12.2021

Roztavené fluoridové systémy s vyššou funkcionalitou
Molten fluoride systems with higher functionality
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Boča Miroslav DrSc.
Doba trvania: 1.1.2016 - 31.12.2019

Štruktúra a vlastnosti oxidových skiel - termodynamický model, entalpická a objemová relaxácia
Structure abd properties of oxide glasses - thermodynamic models, entalpic and structural relaxation
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Chromčíková Mária PhD.
Anotácia:Komplexné skúmanie vzťahov medzi zložením, štruktúrou a fyzikálnymi vlastnosťami skiel obsahujúcich oxidy (napr. Al2O3, P2O5, alebo B2O3), ktoré sa v štruktúre skiel vyskytujú v koordinačných polyédroch s rôznym počtom atómov kyslíka a v rôznom type zapojenia do štruktúrnej siete. Z nepriamych metód bude využité termodynamické modelovanie založené na metóde Šachmatkina a Vediščevy. Termodynamické modely sa budú validovať kvantitatívnou interpretáciou Ramanových spektier a budú použité na interpretáciu získaných závislostí vlastností skiel od zloženia a štruktúry. Experimentálne sa stanovia závislosti najdôležitejších vlastností (hustota, viskozita, teplotná rozťažnosť) vybraných skiel od zloženia a teploty. Pozornosť bude venovaná kinetike relaxačných procesov - entalpickej a objemovej relaxácii v oblasti skleného prechodu.
Doba trvania: 1.1.2016 - 31.12.2020

Transparentné polykryštalické keramické materiály so submikrónovou mikroštruktúrou a luminiscenčnými vlastnosťami
Transparent polycrystalline ceramics materials with submicrone microstructure and with luminiscent properties
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: prof. Ing. Galusek Dušan DrSc.
Anotácia:Transparentné polykryštalické keramické materiály s luminiscenčnými vlastnosťami predstavujú vďaka lepším mechanickým vlastnostiam a vďaka nižšej cene náhradu za monokryštály pre tuhé lasery a scintilátory. Pre dosiahnutie transparencie vo viditeľnej oblasti je potrebné pripraviť polykryštalický materiál s kompletne eliminovanou pórovitosťou. Pre dosiahnutie kvalitných mechanických vlastností, najmú pevnosti a tvrdosti, ktoré vedú aj k zvýšeniu odolnosti voči teplotným šokom, je potrebné pripraviť materiály s jemnozrnnou, ideálne submikrónovou mikroštruktúrou. To je v protiklade s požiadavkou na odstránenie pórov, vyžadujúcou použitie vysokých teplôt a dlhých časov spekania. Projekt je zameraný na štúdium fundamentálnych aspektov spekania prísadami a optimalizáciu parametrov jeho prípravy s cieľom pripraviť transparentné materiály s luminiscenčnými vlastnosťami.
Doba trvania: 1.1.2017 - 31.12.2020

BENECOM - Vlastnosti nových progresívnych konštrukčných materiálov v agresívnom prostredí roztavených solí
The behaviour of new progressive construction materials in aggressive environment of molten salts
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šimko František PhD.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Rel-NMR-EPR - Vývoj nových teoretických nástrojov pre predikciu a interpretáciu EPR a NMR parametrov
Developing new theoretical tools for prediction and interpretation of EPR and NMR parameters
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Dr. Malkin Vladimír DrSc.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Vývoj pokročilých nástrojov na výpočet a interepretáciu NMR a EPR spektier systémov ťažkých prvkov
Development of advanced tools for calculation and interpretation of NMR and EPR spectra of heavy element compounds
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Dr. Malkin Oľga DrSc.
Anotácia:Súčasný projekt je založený na metódach a programoch pre kvantovo-chemickú predpoveď a interpretáciu NMR a EPR parametrov, ktoré boli vyvinuté našou skupinou. V rámci tohto projektu plánujeme vyvinúť a implementovať nové 2-komponentné relativistické DFT metódy pre výpočty NMR a EPR parametrov s použitím X2C prístupu. Očakávame, že náročnosť nových metód bude niekoľkokrát nižšia ako v prípade plných relativistických 4-komponentných metód. Ďalším cieľom je rozšíriť existujúce pokročilé teoretické nástroje pre analýzu a interpretáciu NMR a EPR parametrov zlúčenín ťažkých prvkov. Súčasne chceme portovať staré časti nášho pôvodného vývojového kódu do nového programu ReSpect a kde je to možné upraviť ich tak pre 2-komponentnú ako aj pre 4-komponentnú časť. Nakoniec plánujeme použiť novo vyvinuté metódy a programy na štúdium zlúčenín ťažkých kovov v spolupráci s našimi zahraničnými partnermi.
Doba trvania: 1.1.2017 - 31.12.2020

PyrMat - Vývoj žiaruvzdorných pyrochlórnych fáz pre vysokoteplotné aplikácie neoxidovej keramiky
Development of refractory pyrochlore phases for high temperature applications of non-oxide ceramics
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Tatarko Peter PhD.
Anotácia:Projekt navrhuje nový a inovatívny spôsob vývoja keramických materiálov pre systémy tepelnej ochrany vesmírnych vozidiel a ďalších aplikácií vesmírneho priemyslu. Ten pozostáva zo zavedenia novej formy prísad, prvkov vzácnych zemín, do boridov prechodových kovov, ktoré pri vysokých teplotách v oxidickej atmosfére budú tvoriť žiaruvzdorné pyrochlórne fázy. Predpokladá sa, že prítomnosť týchto pyrochlórnych fáz zvýši fázovú separáciu a viskozitu sklenenej vrstvy, ktorá sa vytvára na povrchu materiálov „in-situ“ počas oxidácie. Tieto modifikované vlastnosti vrstvy spolu so žiaruvzdornou povahou pyrochlórov zabezpečia vyššiu stabilitu oxidickej vrstvy, čím sa výrazne zníži kinetika oxidácie. Projekt si dáva za úlohu realizovať systematickú štúdiu, ktorou sa nadobudnú nové poznatky smerom k pochopeniu vplyvu rôznych prvkov vzácnych zemín na zhutňovanie, vývoj mikroštruktúry a tvorbu fáz, ako aj mechanické vlastnosti diboridovej keramiky. Hlavným cieľom projektu je vývoj unikátneho materiálového zloženia diboridovej keramiky s výrazne zlepšenou odolnosťou proti oxidácií a ablácií. Výstupom projektu bude objasnenie tvorby pyrochlórnych fáz, ich rozmiestnenia vo finálnej oxidickej vrstve, a v konečnom dôsledku ich vplyvu na vysokoteplotné vlastnosti.
Doba trvania: 1.8.2018 - 30.6.2022

SERAMAT - Zhodnotenie druhotných surovín pre materiály s využitím v extrémnych podmienkach
Assessment of secondary raw materials for the preparation of materials used in extreme conditions
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Hnatko Miroslav PhD.
Doba trvania: 1.7.2016 - 30.6.2020

Celkový počet projektov: 27