Cel projektu.

Ogólnym celem projektu jest wykorzystanie najnowszych osiągnięć współczesnej inżynierii materiałowej dla stworzenia bazy i zarazem oferty nowoczesnych rozwiązań materiałowych i technologicznych dla przemysłów działających w obszarze metali nieżelaznych. Obszar ten obejmuje ścisły przemysł metali nieżelaznych lecz także szereg związanych z nim nowoczesnych branż gospodarczych jak elektronika, fotonika, transport, energetyka i źródła energii. Opracowanie wspomnianej bazy i zarazem oferty nowoczesnych rozwiązań materiałowych i technologicznych stanowić będzie stymulator zmian społeczno - gospodarczych, ukierunkowanych na przyspieszony i zrównoważony rozwój gospodarczy kraju oraz na poprawę jakości życia społeczeństwa. Kierunki te stanowią zarazem istotę działań I priorytetu POIG "Badania i rozwój nowoczesnych technologii" oraz działań KPBNiPR, szczególnie w ramach priorytetu "Nowoczesne technologie dla gospodarki".

Szczegółowe cele projektu można syntetycznie sformułować w następujących punktach:

wdrożenie do praktyki lub skomercjalizowanie wyników projektu w liczbie co najmniej równej liczbie zadań badawczych aplikacyjnych,
zgłoszenie do ochrony patentowej oryginalnych rozwiązań dotyczących zadań o charakterze aplikacyjnym a udział tych zadań w projekcie stanowi 80%,
angażowanie w realizację projektu młodych pracowników (studentów i doktorantów) i wykorzystanie tematyki jego zadań do podnoszenia ich kwalifikacji naukowych
rozwijanie nowych kierunków badawczych w jednostkach realizujących projekt do tworzenia nowych laboratoriów i pracowni stwarzających szansę na wzrost zatrudnienia tak w czasie realizacji projektu jak też po jego zakończeniu,
rozwój współpracy z innymi jednostkami badawczymi poprzez wykorzystanie potencjału badawczego i aparatury jednostek spoza konsorcjum przy realizacji projektu,
zwiększenie potencjału badawczego jednostek realizujących projekt w odniesieniu do posiadanej obecnie aparatury specjalistycznej,
podniesienie stanu wiedzy w obszarze współczesnej inżynierii materiałowej metali poprzez liczne publikacje wyników badań i promocję tych wyników na konferencjach naukowych,
rozwój współpracy jednostek naukowych z przedsiębiorstwami na bazie wyników projektu i poprzez promocję tych wyników.

Opis projektu.

Projekt jest odpowiedzią polskiego środowiska naukowego, działającego w obszarze inżynierii materiałowej metali, na wyzwania zawarte w celach i priorytetach głównych strategicznych dokumentów europejskich i krajowych dotyczących rozwoju społeczno - gospodarczego, wzrostu konkurencyjności gospodarki i oparciu tej gospodarki na wiedzy. Projekt w całości jest narzędziem do realizacji Strategicznego Programu Badań Naukowych i Prac Rozwojowych p.t. "Zaawansowane technologie dla gospodarki" w temacie "Zaawansowane technologie materiałowe" w obszarach badawczych:

zaawansowane technologie z zakresu metali gdyż dotyczy ściśle metali, i kompozytów na bazie metali,
zaawansowane technologie metod recyklingu i utylizacji opracowanych i wytwarzanych obecnie materiałów po zakończeniu ich stosowania w gospodarce oraz materiałów poprodukcyjnych,
zaawansowane technologie materiałowe z zakresu elektroniki i fotoniki

Do realizacji projektu powołane zostało konsorcjum złożone z 8, wiodących w dziedzinie inżynierii materiałowej, jednostek naukowo - badawczych. W skład czołowego zespołu wykonawców wchodzi 15 profesorów, 5 dr hab.. , 39 dr. W realizację projektu zaangażowanych jest w sumie ok. 170 pracowników naukowych. W ramach realizacji projektu deklarowana jest współpraca z 30 jednostkami naukowymi spoza konsorcjum.. Tematyczny układ zadań projektu obejmuje 7 kluczowych obszarów (tematów) inżynierii materiałowej: I - nanomateriały, II - zaawansowane materiały i technologie proszkowe, III - nowe materiały ze stopów lekkich, IV - stopy ekologiczne, V - materiały funkcjonalne o osnowie metalowej, VI - materiały dla fotoniki i źródeł energii, VII - utylizacja i recykling materiałów. W ramach każdego z tematów realizowane będą poszczególne zadania badawcze o łącznej liczbie 35 zadań . Szeroki obszar materiałowy projektu obejmuje badania nad wytwarzaniem oraz badania własności i procesów dotyczących najbardziej strukturalnie nowoczesnych materiałów metalicznych jak nanomateriały w postaci litej i proszkowej oraz materiały dla elektroniki i fotoniki jak też jak też nowe stopy i kompozyty metaliczne wykorzystujące krajowe zasoby głównie miedzi, cynku, ołowiu jak też metali szlachetnych i metali strategicznych. Końcowe efekty zadań badawczych ukierunkowane są na wyrób o określonych własnościach aplikacyjnych. Wartość naukowa projektu i pozyskiwanie nowej wiedzy mieści się w w poszczególnych zadaniach badawczych, skupiających się na badaniu własności materiałów i badaniu procesów ich wytwarzania z wykorzystaniem nowoczesnej i bogatej aparatury badawczej do badań w nano- i mikroskali, metod numerycznych oraz procedur symulacji i modelowania własności i procesów. Wartość naukową projektu uzupełniają też badania związane z zastosowaniem nowoczesnych technik wytwarzania materiałów jak technika plazmowa, techniki intensywnej deformacji plastycznej, techniki ultraszybkiego schładzania, technologii "squeeze casting" czy thixicasting, specyficznych technik wytwarzania materiałów warstwowych oraz innych technik i technologii w których zachowania materiału nie są jeszcze poznane i opisane.

Wartość naukowa i poznawcza projektu koresponduje ściśle z jego charakterem aplikacyjnym gdyż wszystkie zadania badawcze ukierunkowane są na wytworzenie materiałów do określonych zastosowań a 80% tych zadań ma charakter aplikacyjny. Produkty projektu to między innymi:

nowe materiały i warstwy o strukturze nanokrystalicznej o wysokich własnościach mechanicznych oraz nanoproszki charakteryzujące się gigantycznym efektem magnetokalorycznym przeznaczone do schładzania magnetycznego,
proszkowe materiały termoelektryczne przeznaczone na termogeneratory ,
nowe stopy aluminium z dodatkiem wanadu o dużej zdolności pochłaniania energii dla przemysłu motoryzacyjnego a także nowe stopy lekkie przeznaczonych do pracy w warunkach ekstremalnych w środkach transportu lądowego,
morskiego i powietrznego, ekologiczne materiały lite oraz proszkowe o właściwościach przeciwciernych przeznaczone na łożyska ślizgowe, spoiwa i inne stopy ekologiczne z eliminacja metali toksycznych,
funkcjonalne materiały w postaci taśm ze stopów miedzi o ultradrobnej mikrostrukturze do zastosowań w elektrotechnice,
powłoki niklowe ze zdyspergowanymi cząstkami twardymi submikrometrycznymi na stopach aluminium,
materiały półprzewodnikowe dla na źródła światła białego dla fotoniki,
materiały fotowoltaiczne w oparciu o warstwy GaAs oraz InGa,
stopy na bazie litu jako materiały do bezpiecznego magazynowania wodoru,
wieloskładnikowe materiały metaliczne i kompozytowe przeznaczone do zastosowań w napędach elektrycznych,
kompozytowe materiały elektrodowe do asymetrycznych kondensatorów elektrochemicznych,
nanostrukturalne, kompozytowe membrany przewodzące jako elektrolity stałe dla elektrochemicznych ogniw litowych i fotowoltaicznych"

Równocześnie z wymienionymi materiałami opracowane zostaną nowe, zaawansowane technologie ich wytwarzania. O przydatności do wdrażania produktów projektu w postaci nowych materiałów i technologii oraz o zainteresowaniu przemysłu tymi produktami świadczy ponad 30 listów intencyjnych z różnych przedsiębiorstw, między innymi: KGHM Ecoren, Grupa Kęty, WSK Rzeszów, PZL Świdnik, Walcownia Metali Łabędy, Przedsiębiorstwo Innowacyjne Odlewnictwa Specodlew, DELPHI POLAND SA , ALTHA Powdre Metallurgy S.A., Nowoczesne Technologie Produkcji Sp.z o.o., Eurometal S.A. oraz firmy zagraniczne: BRAMMER STANDARD (USA), MBH Analytical LTD (UK), Thermo-Fisher Scientific (Szwajcaria). Współpraca Instytutu Metali Nieżelaznych jako koordynatora projektu z przemysłem metali nieżelaznych i znajomość tego przemysłu gwarantuje też zainteresowanie innych przedsiębiorstw materiałami i technologiami opracowywanymi w ramach 35 zadań projektu. Instytut Metali Nieżelaznych jest także koordynatorem Polskiej Platformy Technologicznej Metali Nieżelaznych, która stanowi istotne wsparcie dla wdrażania wyników projektu.