o výzkumném programu C4

Vedoucí výzkumu: prof. Ing. Jaroslav Šesták DrSc.

Jen málokterému materiálu se v soucasné dobe predpovídá taková budoucnost jako kompozitum. Mluví se o nich v souvislosti se stavebnictvím, strojírenstvím, težarstvím i vesmírným výzkumem. Kompozity se totiž dají pripravit s ruznými fyzikálními vlastnostmi, nicméne není nijak jednoduché nakombinovat je dle potreb a vymyslet, jak daný kompozit hromadne a pokud možno levne vyrábet. Tím se zabývá spousta vedeckých týmu na svete a jedním z nejvýznamnejších v CR existuje i v rámci programu CENTEM P4, který se venuje výzkumu a vývoji polymerních kompozitu. Výzkumu se venujeme již v rámci Výzkumného centra Nové technologie (NTC) a projekt CENTEM umožnuje naše bádání zefektivnit a zrychlit, nebot bylo rozšíreno prístrojové vybavení i výzkumný tým.

Kompozit je inženýrský materiál skládající se ze dvou základních složek. Jednou složkou je výztuž (napr. sklenená vlákna) a druhou je pojivo (napr. epoxidová pryskyrice). My se zabýváme kompozity, kde jsou pojivem geopolymery. Další neméne významnou specializací našeho výzkumu je pak orientace na zákazníka, kdy se nedelá jen základní výzkum s dlouhou perspektivou uplatnení. Soustredíme se na aplikovaný výzkum a vymýšlíme konkrétní rešení, která po nás požaduje klient. Dokážeme navrhnout nový kompozit, ale i zanalyzovat vlastnosti a složky již vyrobeného kompozitu. Krome toho se zabýváme i navržením celé technologie výroby.

Vlastností požadovaných od kompozitu je celá témer nekoncící rada. Muže se jednat o vlastnosti mechanické, kdy je od materiálu požadována treba promenná pružnost, vysoká houževnatost, pevnost anebo technologické vlastnosti jako rychlé tuhnutí pri výrobe apod. Muže se ale též jednat o vlastnosti související s elektrickou vodivostí, magnetickou vodivostí, odolností vuci UV zárení nebo tepelnou odolností. Práve odolnost vuci vysokým teplotám je jednou ze specialit u geopolymeru a v rámci jednoho z výzkumu se jí zabýváme.

Pokoušíme se najít geopolymerní materiál s vysokou pevností a velmi vysokou teplotní odolností a soucasne hledáme zpusob co nejspolehlivejší a ekonomické výroby, nebot cílem je fungování technologie s ustálenými parametry v prumyslovém merítku

Výzkum geopolymerních kompozitu se dotýká napríklad stavebnictví. Umožnuje kupríkladu navrhovat nové konstrukce, které by s dríve dostupnými hmotami nebylo možné realizovat. Nové hmoty totiž vydrží napríklad vetší zátež. V težebním prumyslu dulním se uplatnily polymerní kompozity s povrchovou vodivostí. Tu musí mít zarízení pracující v dolech, aby byla uzemnená a nevznikala na nich statická elektrina, která by mohla v oblastech, kde se vyskytují horlavé plyny, zpusobit výbuch. O kompozitech se ale dnes nejcasteji mluví v souvislosti s konstruováním raket, lodí, vetrných elektráren, letadel a automobilu. Lehké kompozity nahrazují kovové cásti dopravních prostredku, címž snižují jejich hmotnost a významne i spotrebu.