Témakiírás
 
Kovács Zsolt Ferenc
Elektromosan vezető fémötvözetek kötéstechnológiájának optimalizálása az elektromos vezető képesség aspektusából

TÉMAKIÍRÁS

Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
közlekedés- és járműtudományok
Kandó Kálmán Doktori Iskola

témavezető: Kovács Zsolt Ferenc
helyszín (magyar oldal): Gépjárműtechnológia Tanszék
helyszín rövidítés: GJT


A kutatási téma leírása:

a) Előzmények:
Az elektromosenergia tárolók már beszőtték magukat a mindennapjainkban, már az első villanykörte feltalálása óta. Azóta egyre nagyobb és nagyobb igény a villamos energia hatékony
tárolására és ez az igény még nagyobb a villamos autók elterjedésével.

A mester diplomám során szerzett tapasztalatok alapján veszteség keletkezik a nikkelhíd és az
akkumulátorok közötti hegesztésben, mivel nem lesz homogén a szövetszerkezet. Így arra a
következtetésre jutottam, hogy más technológiákkal is kellene kísérletezni, mint például forrasztás, ragasztás, stb. Az ipar számos területén alkalmazzák az akkumulátorokat, melyek
közül a legjelentősebb a jármű-, a repülőgép- és energetikai ipar.


b) A kutatás célja:
Az akkumulátor cellák leghatékonyabb sorba kötése a kutatás célja. Ezeken a kötési pontokon
veszteség keletkezik, így ki kell választani a leghatékonyabb technológiát, amivel a legkisebb
ellenállással, a legcsekélyebb derogálódásal és a legtöbb újratöltési számmal tud rendelkezni az adott cella.
Méréseket kell végezni, hogy a különböző technológiákkal összekötött egységek egymáshoz képest, milyen eltérést mutatnak. Továbbá a kötési pontok derogálódásának a vizsgálatát is
el kell végezni.
A technológiák között fog szerepelni az ellenállás hegesztés, a lézeres hegesztés és TIG hegesztés, a forrasztás különböző forraszanyagok mint például, az ezüst, a bronz, és a réz alapúak, a ragasztás.

c) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
1. év • Irodalomkutatás (szakkönyvek, folyóiratok, internet, stb)
Átfogó kutatómunka elvégzése, mely során feltárásra kerül az akkumulátorok kötései:
- kötési technológiák,
- hidak anyagai,
- akkumulátor cellák jellemzői.
• Az ipari alkalmazási lehetőségeinek és a beépítési állapotuk áttekintése.
2. év • Irodalomkutatás alapján hatékonyságnövelő kísérletek előkészítése szimulációs környezetben, majd próbatesztek végrehajtása.
• Végeselemes szimulációs vizsgálatok a kötések elektromos tulajdonságainak meghatározása érdekében. A szimulációk során a kötéstechnológiák geometriai és fizikai tulajdonságai kerülnek meghatározásra.
• Kísérlettervezés előkészítése és próbatesztek végrehajtása.
3. év • A szimulációs és próbatesztek során kapott eredmények alapján készült lineáris és
nemlineáris kísérlettervek összeállítása az optimális kötéstechnológia meghatározása
érdekében.
• Kísérletek elvégzése, majd azok kiértékelés roncsolásmentes és roncsolásos vizsgálatokkal.
4. év • A kutatási eredmények összesítése.
• Kiegészítő, pontosító módosítások elvégzése.
• PhD értekezés elkészítése.



d) A szükséges berendezések:
A kutatáshoz szükséges berendezések zöme rendelkezésre áll. A hiányzó berendezések hazai és külföldi egyetemekkel és ipari szereplőkkel való együttműködés keretében kerülnek pótlásra.


e) Várható tudományos eredmények:
A jármű- és hadiipar számára nélkülözhetetlenek az elektromos energiatárolók. E tudományos kutatás során olyan technológiai ajánlások kerülnek feltárásra, melyekkel jelentős javulás érhető el az akkumulátor és elektromos vezetői kötéseket használó iparágakban.
Várhatóan számos jegyzett és IF-os folyóiratban megjelenő cikk, valamint hazai és nemzetközi konferencia kiadványban megjelenő konferencia cikk készül a kutatás időszaka alatt.

f) Irodalom:
Tudományos folyóiratcikkek a következő témákban: elektromobilitás, anyaggal záró kötések,
akkumulátor, nem vagy nehezen hegeszthető anyagok, kvantitatív és kvalitatív hatások, járműipari elektromosan vezető kötéstechnológiák.

előírt nyelvtudás: német középfokú
ajánlott nyelvtudás (magyar oldal): angol középfokú
további elvárások: 
A kutatás és a publikációkészítés alapvető módszereinek ismerete, tervezői és végeselemes szimulációs ismeretek, hegesztési technológiák átfogó ismerete

felvehető hallgatók száma: 1

Jelentkezési határidő: 2024-12-25