Materiálové inženýrství by nemělo jen posouvat hranice poznání, ale také přinášet praktická řešení

Novou posilou EnergyLab projektu REFRESH je materiálová vědkyně SehreishAbrar. V Centru energetických a enviromentálních technologií (CEET) VŠB-TUO se pod vedením Grażyny Simhy Martynkovévěnuje výzkumu pokročilých materiálů pro energetické a environmentální technologie.Svoji práci i výzkumné plány přiblížila v rozhovoru.

Co vás na VŠB-TUO a do projektu REFRESH přivedlo?

Byla to především možnost pracovat na pomezí špičkového výzkumu materiálů a řešení reálných technologických výzev. Můj předchozí výzkum se zaměřoval na vysokoentropické keramiky a nové povlakové materiály pro tepelné a environmentální bariérové aplikace v leteckých motorech, plynových turbínách a dalších vysokoteplotních systémech. Na VŠB–TUO jsem viděla příležitost navázat na tyto zkušenosti a rozšířit je při výzkumu materiálů pro energetické a environmentální technologie.

Na projektu REFRESH si cením jeho jasného zaměření – podporovat špičkový výzkum, inovace a transfer technologií v oblastech, jako jsou udržitelná energetika, environmentální technologie a chytré materiály, a zároveň je úzce propojovat s průmyslovou praxí. Tento přístup je velmi blízký i mému vlastnímu pohledu na výzkum. Vždy jsem věřila, že materiálové inženýrství by nemělo pouze posouvat hranice vědeckého poznání, ale také přinášet praktická řešení pro náročné aplikace. Zapojení do projektu REFRESH mi umožňuje být součástí tohoto úsilí v inspirativním vědeckém prostředí, spolupracovat se zkušenými výzkumníky a využívat moderní výzkumnou infrastrukturu.

Chcete stavět na předchozích výzkumných zkušenostech. Můžete to blíže objasnit?

Můj předchozí výzkum se soustředil na vývoj nových vysokoentropických materiálů pro moderní turbínové motory a vyspělé průmyslové aplikace. Tyto náročné oblasti vyžadují materiály schopné podávat mimořádný výkon v extrémních teplotách, oxidačním a korozivním prostředí i při intenzivním tepelném cyklování. Tato zkušenost přímo navazuje na mou současnou práci ve výzkumu materiálů pro energetické a environmentální technologie, kde vyvíjíme materiály nové generace pro aplikace, jako je přeměna a ukládání energie nebo environmentální sanace.

V obou oblastech je základní poslání stejné – vyvinout materiály, které si zachovají stabilitu, životnost a funkčnost i v náročných provozních podmínkách. Ať už jde o letecký pohon nebo pokročilé energetické systémy, klíčové otázky jsou velmi podobné: jak zvýšit tepelnou stabilitu, chemickou odolnost, strukturální integritu a dlouhodobou výkonnost. Zkušenosti získané při návrhu pokročilých vysokoentropických povlakových systémů dnes představují pevný základ pro vývoj nových materiálů pro energetické a environmentální aplikace, kde jsou odolnost a spolehlivost stejně zásadní.

Čím jsou pro vás vysokoentropické materiály tak zajímavé?

Jsou fascinující tím, že otevírají mnohem širší prostor než konvenční materiály. Kombinací více hlavních prvků lze cíleně ovlivňovat jejich vlastnosti způsobem, kterého se tradičním složením dosahuje jen obtížně. Díky tomu jsou vysokoentropické materiály mimořádně perspektivní pro aplikace, kde je nutné současně odolávat více typům zatížení. Například vysokým teplotám, agresivnímu prostředí nebo mechanickému namáhání.

Na vysokoentropických materiálech mě přitahuje jak jejich vědecký potenciál, tak možnosti praktického využití. Pomáhají nám lépe porozumět vztahu mezi strukturou materiálu a jeho vlastnostmi v komplexních systémech. Zároveň otevírají cestu k nové generaci ochranných povlaků, materiálů pro energetiku a dalších pokročilých technologií, kde jsou zásadní dlouhá životnost, spolehlivost a multifunkčnost.

Na čem konkrétně nyní pracujete?

V současnosti se věnuji návrhu pokročilých materiálů pro energetické a environmentální aplikace. Snažím se pochopit, jak složení, výrobní procesy a mikrostruktura ovlivňují jejich vlastnosti a dlouhodobou stabilitu. Tento výzkum úzce souvisí s posláním projektu REFRESH, který podporuje rozvoj environmentálních technologií, chytrých materiálů a udržitelné energetiky a současně posiluje spolupráci mezi akademickou sférou a průmyslem.

K čemu by měla vaše práce dlouhodobě přispět?

Přála bych si přispět k vývoji odolných, vysoce výkonných a prakticky využitelných materiálů pro energetické, environmentální a vysokoteplotní technologie. Zlepšení spolehlivosti, účinnosti a životnosti materiálů může pomoci snížit nároky na údržbu a podpořit čistší a udržitelnější průmyslové systémy.

Současně se chci podílet na rozvoji výzkumného prostředí na VŠB–TUO prostřednictvím mezinárodní spolupráce, kvalitních vědeckých publikací a užšího propojení mezi výzkumem pokročilých materiálů a skutečnými potřebami technické praxe. Projekt REFRESH mi dává cennou příležitost profesně růst a zároveň přispívat k vědecké excelenci i praktickému přenosu poznatků pro dlouhodobý technologický rozvoj.

Co vás jako výzkumnici motivuje?

Největší motivací je pro mě možnost vyvíjet materiály, které mohou mít skutečný dopad na technologie budoucnosti. Inspiruje mě zejména výzkum, který propojuje hluboké vědecké porozumění s reálným inženýrským přínosem. Materiálové inženýrství je obor, kde i malé posuny ve složení, výrobních postupech nebo vlastnostech materiálů mohou zásadně ovlivnit energetické systémy, ochranu životního prostředí i vysokoteplotní technologie. Právě tato kombinace výzev, kreativity a společenského významu mě ve výzkumu dlouhodobě inspiruje. Výzkum má podle mě smysl tehdy, když nejen rozšiřuje hranice poznání, ale zároveň přináší řešení důležitých technologických výzev pro průmysl i společnost.