Polimer alapú nanokompozitok előállítása, vizsgálata, felületkezelése

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Kandó Kálmán Doktori Iskola

Kókai Eszter

közlekedés- és járműtudományok

a) Előzmények:
A gépjárműipar számos területen használja a különböző polimer alapú kompozitokat. Az elmúlt évek
kutatási eredményei alapján látható, hogy a nanokompozitok felfedezésével némely esetben jobb
tulajdonságok érhetők el az eddig használt kompozitokhoz képest. A járműiparban elterjedt műszaki
műanyagok (pl. poliamid) megfelelő alapjául szolgálhatnak új nanokompozitok előállításának, más és
más erősítő anyag felhasználásával (pl. montmorillonit, szén nanocső stb.). Az új anyagok megjelenése
új lehetőségeket biztosítanak a felhasználásra. Ezek beépítése a gépjárművekbe megköveteli annak
kötéstechnológiai vizsgálatát. Így nagyon fiatal tudományágként kezd teret nyerni a polimerek nagy
energiasűrűségű felületkezelése, mely lehetőséget biztosíthat egyedi struktúrák kialakítására, illetve a
nedvesedési tulajdonságok javításával jobb kötéstechnológia elérésére. Az alapanyagok mechanikai és
termikus vizsgálatai további választ adnak az adott nanokompozit felhasználhatóságára.

b) A kutatás célja:
A kutatási témában új polimer alapú nanokompozitok előállítását tervezzük megvalósítani, amelyek
mechnaikai és termikus vizsgálataival kívánjuk igazolni azok tulajdonságváltozását. Polimer alapanyag
minden olyan műszaki műanyag lehet, vagy egy-két esetben tömegműanyagból készített kompozit, mely
a járműiparban fellelhető. Ezen anyagok lézersugaras, illetve plazmasugaras felületkezelése új
irányzatokat nyithat a műanyagok felületkezelésére. Ezek a felületi módosítások mindaddig lehetségesek,
míg az alapanyag nem degradálódik. Kutatásunk során tehát cél az is, hogy megtaláljuk a megfelelő
technológiai paramétereket, amennyiben ez lehetséges, műanyagok nagy energiasűrűségű
felületkezelésére.

c) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
1. év
 Szakirodalom áttekintése.
 Megfelelő alapanyag(ok) és erősítőanyag(ok) kiválasztása.
 Nanokompozitok előállításának elkezdése.
2. év
 Nanokompozitok előállításának folytatása.
 Anyagvizsgálatok elkezdése, az eredmények alapján a nanokompozit előállítási receptúra
változtatása (amennyiben ez szükséges).
3. év
 Anyagvizsgálatok folytatása, (amennyiben szükséges) új alapanyagok előállítása, azok
anyagvizsgálata.
4. év
 Nagy energiasűrűségű felületkezelések.
 Disszertáció megírása.

d) A szükséges berendezések:
A Neumann János Egyetemen a kutatói laborokban található eszközök a kutatási téma megvalósításához
megfelelőek.

e) Várható tudományos eredmények:
Új polimer alapú nanokompozitok fejlesztése, melyek alkalmasak lehetnek járműipari felhasználásokban,
mivel tulajdonságaik javulása várható a nano erősítőanyag beépítésével.
2 darab Web of Science adatbázisban szereplő, Impakt faktorral rendelkező folyóiratcikk.
2 darab nemzetközi konferencia kiadványban megjelenő konferenciacikk.

f) Irodalom:
Tudományos folyóiratcikkek a következő témákban: polimer alapú nanokompozitok, nano
erősítőanyagok, polimerek felületkezelése nagy energiasűrűségű sugárral.

1 fő

Gépjárműtechnológia Tanszék

2022-05-31

angol középszint

német alapszint

a kutatás és a publikációkészítés alapvető módszereinek ismerete, TDK/OTDK tevékenység.

Polimer alapú nanokompozitok előállítása, vizsgálata, felületkezelése