VEGA-1-0405-16   (2016 - 2019) 

Názov projektu: Príprava a analýza vybraných elektromagnetických, mikroštrukturálnych a fyzikálnochemických vlastností pokročilých magnetických, magnetodielektrických, kompozitných a nanokompozitných materiálových štruktúr 

Zodpovedný riešiteľ projektu: doc. Ing. Rastislav Dosoudil, PhD.

 

Anotácia:

Projekt je orientovaný na výskum nových multifunkčných kompozitných štruktúr na báze feromagnetických a ferimagnetických plnív a polymérnej nemagnetickej matrice s cieľom zlepšenia ich magnetických, dielektrických, a elektromagnetických absorpčných vlastností. Zameriame sa na prípravu nanočasticových magneticky mäkkých ferimagnetík a analýzu ich mikroštrukturálnych a elektromagnetických vlastností. Bude sa skúmať vplyv vybraných katiónov vzácnych zemín a kovov na elektromagnetické vlastnosti magnetodielektrík (feritov) a kompozitov na báze feritu a polymérnej matrice. Stanoví sa vplyv metódy syntézy na vybrané elektromagnetické parametre feritov a kompozitných materiálov. V rámci projektu sa bude tiež realizovať návrh a analýza optických vláknových senzorov na báze Braggovej mriežky a špeciálnych optických vláken s nanofluidikami.

 

Vedecké ciele:

- syntéza nanočasticových magneticky mäkkých spinelových feritov (LiZn, NiZn) a hexagonálnych feritov (typu BaM), analýza mikroštruktúry a optimalizácia ich elektromagnetických vlastností.

- Príprava a štúdium multifunkčných kompozitných materiálových štruktúr na báze feromagnetických a ferimagnetických plnív (redukované a karbonylové železo, permalloy, permendur, FeSiAl, Co; NiZn, MnZn, LiZn a bárnaté hexagonálne ferity) a polymérnej nemagnetickej matrice (polyvinylchlorid PVC, polyesterová živica) s cieľom zlepšenia ich magnetických, dielektrických, a elektromagnetických absorpčných vlastností.

- Skúmanie vplyvu vybraných katiónov vzácnych zemín (Sm, Dy, La, Eu a Gd) a kovov (In, Y) na elektromagnetické vlastnosti magnetodielektrických štruktúr (feritov) a kompozitných materiálov na báze feritu a polymérnej nemagnetickej matrice.

- Štúdium vplyvu metódy syntézy na vybrané elektromagnetické parametre feritov a kompozitných materiálov.

- Modernizácia technologického zariadenia na optimálnu homogenizáciu vstupných surovín využívaných pri syntéze pripravovaných materiálov a zlepšenie (rozšírenie najmä frekvenčného rozsahu) existujúceho automatizovaného meracieho pracoviska pre meranie magnetických, dielektrických a elektromagnetických absorpčných vlastností pripravených materiálov.

- Skúmanie vplyvu zloženia vulkanizačných systémov a typu a obsahu magnetického plniva na vlastnosti elastomérnych magnetických kompozitov. Sledovanie vplyvu veľkosti častíc feritového plniva na tieniaci účinok elastomérnych magnetických kompozitov a zlepšenie ich fyzikálno-mechanických vlastností použitím nových typov (peroxidových) vulkanizačných systémov.

- Modelovanie interakcie externej fyzikálnej veličiny (magnetické pole, teplota, tlak, ťah) so štruktúrou optického vlákna a využitie výsledkov na návrh vláknových optických senzorov na snímanie priestorového rozloženia týchto veličín.

 

Additional information