O oddelení

 

Oddelenie keramiky sa venuje výskumu oxidových a neoxidových keramických materiálov už od roku 1984. Základnou oblasťou výskumu je príprava mikro aj nano-keramických materiálov, ich charakterizácia ako aj meranie a vyhodnocovanie mikroštruktúrnych vlastností. V súčasnosti sa oddelenie zameriava na vývoj keramických materiálov pre aplikácie vyžadujúce vysokú odolnosť voči oteru a materiálov pre vysoko-teplotné aplikácie, prípravu transparentných materiálov, keramických neoxidových kompozitov s vysokou tepelnou alebo elektrickou vodivosťou a tiež prípravu luminoforov na báze nitridov a oxinitridov. Oddelenie sa venuje tiež úprave mikroštruktúry nových typov multifunkčných keramických kompozitov so samodiagnostickou schopnosťou a in-situ modifikácii hraníc zŕn, vzhľadom na kľúčovú úlohu ich vysokoteplotných mechanických vlastností. Pozornosť sa sústreďuje aj na zosieťované funkčné fázové rozhrania medzi polymérnym plnivom a cementovou matricou v MDF materiáloch ako aj ich vplyv na výsledné vlastnosti materiálov.

 

• Vedúci oddelenia: doc. Ing. Miroslav Hnatko, PhD.

 

Národné a medzinárodné projekty

Vývoj nových keramických materiálov komplexného zloženia pre extrémne aplikácie
(Development of new compositionally-complex ceramics for extreme applications)
Program:	APVV-21-0402
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	Ing. Peter Tatarko, PhD.
Trvanie projektu:	01/2022-12/2026

Vývoj nových metód spájania vysoko-entropických keramických materiálov
(Development of new joining methods for high entropy ceramics)
Program:	APVV-SK-CZ-RD-21-0089
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	Ing. Peter Tatarko, PhD.
Partneri:	Ústav fyziky materiálů AV ČR Brno
Trvanie projektu	07/2022-06/2025

Pórovité keramické anódy pre sodíkové batérie novej generácie
(Porous ceramic anodes for novel sodium-ion batteries)
Program:	VEGA 2/0167/22
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	doc. Ing. Zoltán Lenčéš, PhD.
Trvanie projektu:	01/2022-12/2024

In-situ tvorba bioaktívneho funkčne gradientného nitridu kremičitého počas spekania v elektrickom poli
(The in-situ formation of bioactive functionally graded silicon nitride by field assisted sintering)
Program:	VEGA 2/0161/22
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	Mgr. Monika Tatarková, PhD.
Trvanie projektu:	01/2022-12/2024

SIMBA – Sodium-Ion and sodium Metal Batteries for efficient and sustainable next-generation energy storage
SIMBA – Sodium-ion and sodium metal batteries for efficient and sustainable next-generation energy storage
Program:	Horizont 2020, Grant agreement ID: 963542
Zodpovedný riešiteľ:	Technische Universitat Darmstadt, Germany
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	doc. Ing. Lenčéš Zoltán PhD.
Partneri:	Sweden (Uppsala Universitet, Altris AB), UK (The University of Brimingham, The University of Warwick, Johnson Matthey PLC), Germany (Karlsruher Institut Fuer Technologie, Fraunhofer-Gesellschaft), France (Commissariat à l´énergie atomique et aux énergies alternatives, SAFT, TES RECUPYL), Norway (IFE, Institutt for energiteknikk, ELKEM AS), Ukraine (YUNASKO UA), Netherlands (Uniresearch BV)
Trvanie projektu	01/2021-06/2024

Elektromagnetické tienenie funkčne gradientných vrstevnatých kompozitov na báze SiC s prídavkom grafénu a uhlíkových nanorúrok
Electromagnetic shielding properties of functionally graded layered SiC graphene and SiC-carbon nanotubes composites
Program:	VEGA 2/0007/21
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	Ing. Ondrej Hanzel, PhD.
Trvanie projektu:	01/2021-06/2024

Nanoštrukturované, funkčne navrstvené a bio-inšpirované 3D iplantáty na báze titánu
Nanostructured, functionally graded, and bioinspired 3D Ti-based implantss
Program:	APVV-20-0322
Zodpovedný riešiteľ:	CEMEA
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	doc. Ing. Miroslav Hnatko PhD.
Trvanie projektu:	07/2021 – 06/2025

Anódy pre Li-iónové batérie na báze uhlík-kremíkových kompozitov
Carbon-Silicon based composite anodes for Li-ion batteries
Program:	APVV-19-0461
Zodpovedný riešiteľ:	CEMEA
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	doc. Ing. Lenčéš Zoltán PhD.
Trvanie projektu:	07/2020 – 06/2024

Nové vysoko-entropické keramické materiály pre pokročilé aplikácie
New high-entropy ceramics for advanced application
Program:	APVV-19-0497
Zodpovedný riešiteľ:	Institute of Materials Research SAS
Zodpovedný riešiteľ ÚACH:	prof. RNDr. Pavol Šajgalík, DrSc.
Trvanie projektu:	07/2020 – 06/2024

Vývoj bioaktívneho funkčne gradientného nitridu kremičitého
Development of functionally graded silicon nitride with improved bioactivity
Program:	JRP SAV – TUBITAK 546676
Koordinátor projektu:	Ing. Miroslav Hnatko, PhD.
Partner:
Trvanie projektu:	01/2021 – 12/2023

CeramCom – New Generation Ultra-High Temperature Ceramic Matrix Composites for Aerospace Industry
Program:	H2020-MSCA-IF-2017, Grant agreement: 798651
Zodpovedný riešiteľ:	Ing. Tatarko Peter PhD.
Partner:	Central R&T, Airbus Defence and Space GmbH, Taufkirchen, Germany
Trvanie projektu:	06/2018-05/2020

• NEWSLETTER (máj 2020) – summary of the project activities (DOWNLOAD report)

 

Vybrané publikácie

KITYK, Anna** – PAVLÍK, Viliam – HNATKO, Miroslav. Exploring deep eutectic solvents for the electrochemical and chemical synthesis of photoand electrocatalysts for hydrogen evolution. In International Journal of Hydrogen Energy, 2023, vol. 48, iss. 100, pp. 39823-39853. (2022: 7.2 – IF, Q1 – JCR, 1.318 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2023.07.158

KITYK, Anna** – PAVLÍK, Viliam – HNATKO, Miroslav. Green electropolishing using choline chloride-based deep eutectic solvents: A review. In Journal of Molecular Liquids, 2023, vol. 392, art no. 123519. (2022: 6 – IF, Q1 – JCR, 0.914 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.123519

KITYK, Anna** – ŠVEC, Peter Jr. – ŠOLTÝS, Ján – PAVLÍK, Viliam – HNATKO, Miroslav. Deep inside of the mechanism of electrochemical surface etching of α + β Ti6Al4V alloy in room-temperature deep eutectic solvent Ethaline. In Journal of Molecular Liquids, 2023, vol. 375, no. 121316. (2022: 6 – IF, Q1 – JCR, 0.914 – SJR, Q1 – SJR, karentované – CCC). https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.121316

ŠIMKO, František** – LENČÉŠ, Zoltán – KIM, Young-Wook – NOSKO, Martin – KONTRÍK, Martin – KORENKO, Michal. High temperature corrosion resistance of electrically conductive nitrogen doped silicon carbide ceramics in molten fluorides. In Journal of the European Ceramic Society, 2023, vol. 43, p. 3931-3940. (2022: 5.7 – IF, Q1 – JCR, 1.257 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.03.001

NAUGHTON-DUSZOVÁ, Annamária** – ŠVEC, Peter Jr.** – KOVALČÍKOVÁ, Alexandra – SEDLÁK, Richard – TATARKO, Peter – HVIZDOŠ, Pavol – ŠAJGALÍK, Pavol – DUSZA, Ján. On the phase and grain boundaries in dual phase carbide/boride ceramics from micro to atomic level. In Journal of the European Ceramic Society, 2023, vol. 43, p. 6765-6773. (2022: 5.7 – IF, Q1 – JCR, 1.257 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2023.07.034

NAUGHTON-DUSZOVÁ, Annamária** – ĎAKOVÁ, Lenka – CSANÁDI, Tamás – KOVALČÍKOVÁ, Alexandra – KOMBAMUTHU, Vasanthakumar – ÜNSAL, Hakan – TATARKO, Peter – TATARKOVÁ, Monika – HVIZDOŠ, Pavol – ŠAJGALÍK, Pavol. Nanohardness and indentation fracture resistance of dual-phase high-entropy ceramic. In Ceramics International, 2023, vol. 49, p. 24239-24245. (2022: 5.2 – IF, Q1 – JCR, 0.918 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.12.027

HRUBOVČÁKOVÁ, Monika – CSANÁDI, Tamás – SEDLÁK, Richard** – KOVALČÍKOVÁ, Alexandra – SHEPA, Ivan – MÚDRA, Erika – SOPČÁK, Tibor – ÜNSAL, Hakan – TATARKO, Peter – ŠAJGALÍK, Pavol – DUSZA, Ján. The effect of SiC whiskers addition on the microstructure and mechanical properties of a (Hf-Ta-Zr-Nb-Ti)C-SiC composite. In Ceramics International, 2023, vol. 49, p. 24179-24186. (2022: 5.2 – IF, Q1 – JCR, 0.918 – SJR, Q1 – SJR).

BYSTRICKÝ, Roman** – ŠKRÁTEK, Martin – RUSNÁK, Jaroslav – PRECNER, Marián – ŤAPAJNA, Milan – ŠAJGALÍK, Pavol. Electrical and magnetic properties of silicon carbide composites with titanium and niobium carbide as sintering aids. In Ceramics International, 2023, vol. 49, p. 5319-5326. (2022: 5.2 – IF, Q1 – JCR, 0.918 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.10.055

XU, Jie – TATARKO, Peter – CHEN, Lianghao – SHAN, Xu – HUANG, Qing – ZHOU, Xiaobing**. High-strength SiC joints fabricated at a low-temperature of 1400◦C using a novel low activation filler of Praseodymium. In Journal of the American Ceramic Society, 2023, vol. 106, iss. 10, pp. 5679-5688. (2022: 3.9 – IF, Q1 – JCR, 0.852 – SJR, Q1 – SJR). Ihttps://doi.org/10.1111/jace.19229

MATOVIC, Branko** – ZAGORAC, Dejan – ZAGORAC, Jelena – BUTULIJA, Svetlana – ERČIC, Jelena – HANZEL, Ondrej – SEDLÁK, Richard – LISNICHUK, Maksym – TATARKO, Peter. Fabrication and characterization of high entropy pyrochlore ceramics. In Boletín de la sociedad Espaňola de cerámica y vidrio, 2023, vol. 62, p. 66-76. (2022: 3.4 – IF, Q1 – JCR, 0.465 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.bsecv.2021.11.002

SINGH, Meinam Annebushan** – SARMA, Deba Kumar – HANZEL, Ondrej – ŠAJGALÍK, Pavol – RAMKUMAR, Janakarajan. Characterization of surface topography during multi-pass WEDM of MWCNT alumina composites. In CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, 2023, vol. 41, pp. 338-349. (2022: 4.8 – IF, Q2 – JCR, 1.065 – SJR, Q1 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.cirpj.2022.11.019

TEPLICKÝ, Tibor – GREGOROVÁ, Martina – KALAFUTOVÁ, Adriana – HANZEL, Ondrej – MATEAŠÍK, Anton – FILOVÁ, Barbora – ČUNDERLÍKOVÁ, Beata**. Characterization of collagen type I matrices for pathophysiologically relevant spatial cancer cell cultures. In Biophysical Chemistry, 2023, vol. 293, art.no. 106944-1-106944-12. (2022: 3.8 – IF, Q2 – JCR, 0.672 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1016/j.bpc.2022.106944

ŠKRÁTEK, Martin** – ČAPLOVIČOVÁ, M. – ČAPLOVIČ, L. – PETRISKOVÁ, Patrícia – ŠIMON, Erik – RAKOVSKÝ, E. – BILLIK, Peter. Ag2O nanocrystals prepared by mechanochemical decomposition of Ag7O8NO3. In Materials Letters, 2023, vol. 348, art. no. 134680. (2022: 3 – IF, Q2 – JCR, 0.623 – SJR, Q2 – SJR). ISSN 0167-577X. Dostupné na: https://doi.org/10.1016/j.matlet.2023.134680

NAUGHTON-DUSZOVÁ, Annamária** – MEDVEĎ, Dávid – ĎAKOVÁ, Lenka – KOVALČÍKOVÁ, Alexandra – ŠVEC, Peter Jr. – TATARKO, Peter – ÜNSAL, Hakan – HVIZDOŠ, Pavol – ŠAJGALÍK, Pavol – DUSZA, Ján. Highly wear resistant dual-phase (Ti-Zr-Nb-Hf-Ta)C/(Ti-Zr-Nb-Hf-Ta) B2 high-entropy ceramics. In Advances in Applied Ceramics, 2023, vol. 122, no. 3-4, p. 107-118. (2022: 2.2 – IF, Q2 – JCR, 0.45 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1080/17436753.2023.2238160

MEDVEĎ, Dávid** – IVOR, Michal – KOVALČÍKOVÁ, Alexandra – MÚDRA, Erika – CSANÁDI, Tamás – SEDLÁK, Richard – ÜNSAL, Hakan – TATARKO, Peter – TATARKOVÁ, Monika – ŠAJGALÍK, Pavol – DUSZA, Ján. Wear Behavior of (Mo-Nb-Ta-V-W)C high-entropy carbide. In International Journal of Applied Ceramic Technology, 2023, vol. 20, p. 224-235. (2022: 2.1 – IF, Q2 – JCR, 0.419 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1111/ijac.14111

KUCHERYAVAYA, Anastasia** – LENČÉŠ, Zoltán** – ŠAJGALÍK, Pavol – HARMUTH, Harald. Zirconium oxycarbides and oxycarbonitrides: A review. In International Journal of Applied Ceramic Technology, 2023, vol. 20, no. 2 p. 541-562. (2022: 2.1 – IF, Q2 – JCR, 0.419 – SJR, Q2 – SJR). https://doi.org/10.1111/ijac.14188

 

Spolupráca so zahraničnými inštitúciami

• Universität Karlsruhe, Institut für Keramik im Maschinenbau, Karlsruhe, Germany
• Technische Universität Darmstadt, Fachgebiet Disperse Feststoffe, Darmstadt, Germany
• Institute for Ceramic Technology, ISTEC, Faenza, Italy
• University of Trento, Materials Science Department, Trento, Italy
• National Institute for Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Nagoya, Japan
• University of Leeds, Materials Science Department, Leeds, United Kingdom
• Austrian Research Center, Materials Science Division, Seibersdorf, Austria
• Forschung Institut für Elektronenmikroskopie und Feinstruktur Forschung, TU Graz, Austria
• Department of Mater. Sci. and Engineering, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan