Projektová činnosť

Národné

Žiadúce a nežiadúce interakcie roztavených fluoridov s materiálmi na báze kritických prvkov
Desirable and undesirable interactions between molten fluorides and materials of critical elements
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Kubíková Blanka, PhD.
Anotácia: Predkladaný projekt je zameraný na štúdium žiadúcich, ako i nežiadúcich interakcií roztavených fluoridovýchsystémov s materiálmi na báze vybraných kritických prvkov, ktorých miera recyklácie je v EÚ minimálna. Zažiadúce interakcie sú v tomto prípade považované riadené fyzikálno-chemické procesy, na rozdiel odnežiadúcich interakcií, predovšetkým v súvislosti s koróziou konštrukčných materiálov. Výskum bude orientovanýna fyzikálnochemickú a termochemickú analýzu roztavených fluoridov, štúdium rozpustnosti/koróznej odolnostimateriálov v roztavených soliach, syntézu čistých látok a následnú spektrálnu a difrakčnú analýzu čistých látok,roztavených zmesí i zatuhnutých zmesí po experimentoch.
Doba trvania: 1.1.2024 – 31.12.2027
Fluoridové taveninové systémy pre zelenú výrobu hliníka bez produkcie CO2
Molten fluoride systems for green production of aluminium without CO2 emissions
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Šimko František, PhD.
Anotácia: Predkladaný projekt je zameraný na komplexnú fázovú a fyzikálno-chemickú analýzu viaczložkových systémov nMF−AlF3 (M=Na,K; n=3-1,2) s prídavkom oxidov kovov Al, Fe a Ni, kde zlúčeniny na báze Fe a Ni predstavujú korózne produkty z použitia inertných anód pri výrobe hliníka bez produkcie CO2. Ide o tzv. nízko teplotné elektrolyty, ktorých výskum v poslednej dobe vzrástol s vývojom inertných anód. Cieľom projektu bude definovať rozpustnosť oxidov/spinelov, fázové zloženie systémov a identifikovať jednotlivé zložky, vznikajúce pri ich interakcii s elektrolytom. Tieto systémy sa budú študovať s cieľom zistiť závislosť medzi štruktúrou a ich fyzikálnochemickým správaním. Využije sa multidisciplinárny prístup, ktorý bude zahrňovať použitie difrakčných a spektrálnych metód priamo in-situ v roztavenom stave, v spojení s ex-post analýzou zatuhnutých vzoriek a fyzikálnochemická analýza vysokoteplotných taveninových systémov.
Doba trvania: 1.1.2022 – 31.12.2025
RARE – Interakcia fluoridových taveninových systémov prvkov vzácnych zemín s oxidmi kritických prvkov v kontexte špeciálnych aplikácií
Interaction of fluoride melts of rare earth elements with oxides of critical elements in the context of special applications
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Boča Miroslav, DrSc.
Anotácia: Zámerom výskumných aktivít predkladaného projektu je štúdium interakcie roztavených fluoridov vybraných prvkov zo skupiny kritických surovinových materiálov (definovaných iniciatívou "European Raw Materials Initiative") s ich oxidmi, pričom systémy pozostávajú z: . "rozpúšťadla", za ktoré môžeme považovať niektorý binárny fluorid MF alebo NF2 (M=Li, Na alebo K; N=Mg alebo Ca) alebo ich vybrané eutektické zmesi (napr. (LiF-NaF-KF)eut=FLiNaK, (LiF-CaF2)eut alebo (NaF-MgF2)eut), . oxidov kovov Ln2O3 (Ln=La, Ce, Sm, Eu, Nd, Gd), alebo oxidov prechodných kovov používaných v superzliatinách (napr. Cr2O3, Fe2O3, NiO, ZrO2, Nb2O5, Ta2O5), . a korešpondujúcich fluoridov kovu z bodu vyššie (LnF3, MetFx; x=2-5).Takéto systémy sa aktuálne používajú, alebo sa vyvíjajú procesy na ich využitie, v kľúčových oblastiach priemyslu ako napr. produkcia kovov, energetické aplikácie alebo korózna ochrana.Výskumné aktivity na týchto systémoch zahŕňajú fyzikálno-chemickú a termo-chemickú analýza v roztavenom stave (in situ), spektrálnu a difrakčnú analýzu fáz vznikajúcich v systémoch. Tomuto cieľu je podriadený výber použitých metód: termická analýza, meranie hustoty, viskozity, povrchového napätia, elektrickej vodivosti pre opis fyzikálno-chemických vlastností, simultánna termická analýza (TA/DTA/DSC) pre opis termo-chemických vlastností. Pre opis spektrálnych a difrakčných vlastností vznikajúcich fáz v tavenine alebo po ochladení (ex post) budú aplikované rtg. prášková prípadne monokryštálová difrakčná analýza, spektroskopie: XRF, XPS, IČ a NMR. Integrálnou súčasťou predkladaného projektu je aj štúdium koróznej odolnosti rôznych konštrukčných materiálov v interakcii so študovanými taveninami.
Doba trvania: 1.7.2020 – 30.6.2024