Funkcionális kompozit fémhabok  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »
 

Projekt adatai

  
azonosító
138505
típus FK
Vezető kutató Orbulov Imre Norbert
magyar cím Funkcionális kompozit fémhabok
Angol cím Functional composite metal foams
magyar kulcsszavak Kompozit, fémhab, fém mátrixú szintaktikus hab, mechanikai tulajdonságok, alkalmazás
angol kulcsszavak Composite, metal foam, metal matrix syntactic foam, mechanical properties, application
megadott besorolás
Anyagtudomány és Technológia (gépészet-kohászat) (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma)100 %
Ortelius tudományág: Anyagtechnológiák
zsűri Gépész-, Építő-, Építész- és Közlekedésmérnöki
Kutatóhely Anyagtudomány és Technológia Tanszék (Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem)
résztvevők Bubonyi Tamás
Károly Dóra
Kemény Alexandra
Kemény Dávid Miklós
Maróti János Endre
Pados Gábor
Renkó József Bálint
Szlancsik Attila
Szovák Benedek
Teimer Zsombor
Wiener Csilla
projekt kezdete 2021-09-01
projekt vége 2025-08-31
aktuális összeg (MFt) 37.762
FTE (kutatóév egyenérték) 7.45
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

  
kutatási eredmények (magyarul)
A funkcionális kompozit fémhabok olyan szivacsszerű habanyagok, amelyeknek a porozitását az alapfémbe kevert üreges elemek szolgáltatják. A kutatás során olyan könnyű, nagy teherbírású funkcionális kompozit fémhabok kerültek kifejlesztésre, amelyek a „hagyományos” fémhabokhoz képest jobb fajlagos mechanikai tulajdonságokkal, egyszerűbb és olcsóbb gyártási módszerrel rendelkeznek és ezáltal, további tömegcsökkentést és kisebb anyagigényt valósít meg az összköltség alacsonyan tartása mellett. A kutatás során kifejlesztett anyagok két nagy csoportra bonthatók. Egyrészt a különböző, beállítható tulajdonságokkal, például változó sűrűséggel lokálisan növelt teherbíróképességű funkcionális fémhabok csoportjára, amelyeket különböző anyagú és méretű töltőanyagokkal valósítottunk meg. Másrészt pedig a hegeszthető, különböző hegesztési eljárásokra optimalizált fémhabszerkezetek csoportjára. Ezeket az anyagokat széleskörű szerkezeti (mikro- és makroszerkezet) és mechanikai vizsgálatok (zömítő, hajlító) alapján értékeltük. A kutatás egyik áttörő eredménye a funkcionális, csőbe infiltrált hibrid fémhabok dörzshegesztési eljárásának kidolgozása és optimalizálása, amely teljesen újszerű a szakirodalomban, és az ipari felhasználhatóság felé is elmozdítja a fémhabokat.
kutatási eredmények (angolul)
Functional composite metal foams are cellular materials with porosity provided by hollow or porous particles mixed into the base metal. During the research, lightweight, high-load-bearing functional composite metal foams were developed with better specific mechanical properties than “traditional” metal foams, which are simpler and cheaper to manufacture, thus further weight reduction and lower material requirements while keeping overall costs low. The materials developed during the research can be divided into two main groups. On the one hand, there is a group of functional metal foams with locally increased load-bearing capacity and various adjustable properties, such as variable density, which we have implemented with fillers of different materials and sizes. On the other hand, a group of weldable metal foam structures is optimized for various welding processes. These materials were evaluated based on extensive structural (micro- and macrostructure) and mechanical tests (compression, bending). One of the breakthrough results of the research is the development and optimization of the direct drive rotational friction welding process for functional, hybrid foam-filled tubes, which is entirely new in the literature and moves metal foams towards industrial applicability.
a zárójelentés teljes szövege https://otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=138505
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

  
Kovács Márió, Pere Balázs, Orbulov Imre Norbert: Numerical investigation of composite metal foams using substructure techniques, COMPOSITE STRUCTURES 353: 118731, 2025
Szovák Benedek, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Production and Testing of Syntactic Metal Foams Reinforced with Aluminium-silicon Partially Infiltrated Carbon Fibre Bundles, Periodica Polytechnica Mechanical Engineering 69(3) (2025), 2025
Du Wanrong, Orbulov Imre Norbert, Tamás-Bényei Péter, Kádár Csilla: Mechanical Behavior of Layered Composite Structures of Aluminum Foam Partially Filled with Polyamide, PERIODICA POLYTECHNICA-MECHANICAL ENGINEERING 69: (2) pp. 164-170., 2025
KEMÉNY Alexandra, BUBONYI Tamás, ORBULOV Imre Norbert: The effect of unintended porosity on the first compressive stress maximum of alumina hollow sphere-filled bimodal composite metal foams, HELIYON 10: (20) e39457, 2024
Szovák Benedek, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Unidirectional steel wire reinforced metal matrix syntactic foams, 10th International Conference on Advanced Materials and Structures, Timisoara - presentation, 2024
Radulovic Luka, Thalmaier Gyorgy, Wiener Csilla: Cinkhabok előállítása kémiai szintereléssel, Barabás, István OGÉT 2024 - XXXII. Nemzetközi Gépészeti Konferencia Erdélyi Magyar Műszaki Tudományos Társaság (EMT) (2024) pp. 345-349. , 5 p., 2024
Maróti János Endre, Wiener Csilla, Orbulov Imre Norbert: Compressive behaviour of particle reinforced metal matrix syntactic foams, FEMS EUROMAT 2023, Frankfurt am Main - előadás, 2023
Du Wanrong, Orbulov Imre Norbert, Tamás-Bényei Péter, Wiener Csilla: Effect of Partial Infiltration of Metal Foams With Polyamide 6 on the Mechanical Properties, In: Király, Soňa (szerk.) BOOK OF ABSTRACTS International Meeting on Advanced Materials, Slovak Chemical Society & Slovak Academy of Sciences (2025) pp. 62-67., 2025
Kemény Alexandra, Pados Gábor, Bubonyi Tamás, Orbulov Imre Norbert: Egy lépésben előállított, csőbe töltött hibrid kompozit fémhabok dörzshegesztése, In: Tóth, Tamás; Szakáts, Gergely (szerk.) XXXI. Hőkezelő és anyagtudomány a gépgyártásban országos konferencia és szakkiállítás külföldi résztvevőkkel, Diamond Congress Kft. (2024) pp. 114-119., 2024
Kemény Alexandra, Pados Gábor, Májlinger Kornél, Orbulov Imre Norbert: TIG welding of in-situ produced syntactic metal foam-filled tubes, IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 1313: (1) 012001, 2024
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Norbert Orbulov Imre: Characterization of the properties of arc-welded aluminum matrix syntactic foam-filled tubes, IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 1319: (1) 012017, 2024
Szovák Benedek, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Unidirectional steel wire reinforced metal matrix syntactic foams, IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 1319: (1) 012007, 2024
Szovák Benedek, Maróti János Endre, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Unidirectional fibre reinforcement of syntactic metal foams, IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 1313: (1) 012005, 2024
Károly Dóra, Maróti János Endre, Lolbert-Szabó Júlia, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Production of syntactic metal foams reinforced in the matrix material, IOP CONFERENCE SERIES: MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING 1246: pp. 1-6., 2022
Kemény Alexandra, Movahedi Nima, Fiedler Thomas, Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: The influence of infiltration casting technique on properties of metal syntactic foams and their foam-filled tube structures, MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING 852: 143706, 2022
Linczenbold Kevin: Fémhab alapú kompozitok hegeszthetősége, BME GPK TDK 2021, 2021
Maróti János Endre, Szovák Benedek, Orbulov Imre Norbert: Reinforced Matrix Syntactic Foams Filled with Ceramic Hollow Spheres, ACTA MATERIALIA TRANSYLVANICA (EN) 5: (1) pp. 18-22., 2022
Kincses Domonkos Balázs, Kemény Alexandra, Leveles Borbála, Károly Dóra: Manufacturing, Heat Treatment and Investigation of Foam-Filled Tubes, Acta Materialia Transylvanica (EN) 4/2. (2021) 93–96., 2021
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Szintaktikus alumíniumhab szendvicsszerkezetek keményforrasztási technológiájának megvalósíthatósága, In: Tóth, Tamás; Szakáts, Gergely (szerk.) XXXI. Hőkezelő és anyagtudomány a gépgyártásban országos konferencia és szakkiállítás külföldi résztvevőkkel, Diamond Congress Kft. (2024) pp. 81-86., 2024
Kemény Alexandra, Leveles Borbála, Kovács Dóra, Bubonyi Tamás, Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: In-situ mechanical characterisation of composite metal foams during computed tomography analysis, 9th International Conference on Advanced Materials and Structures poster, 2022
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Kovács Dóra, Orbulov Imre Norbert: Investigation of the bending properties of ex-situ functional metal foams, 9th International Conference on Advanced Materials and Structures poster, 2022
Kemény Dávid, Szovák Benedek, Kemény Alexandra, Wiener Csilla: On the mechanical properties of functionally graded hybrid metal foams, 9th International Conference on Advanced Materials and Structures poster, 2022
Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: Possibility of nuclear and space applicítions of metal foams, 9th International Conference on Advanced Materials and Structures poster, 2022
Kincses Domonkos Balázs, Károly Dóra, Bubonyi Tamás, Orbulov Imre Norbert: Kis költségű gradiens fémhabok sűrűségeloszlásának vizsgálata, XIII. Országos Anyagtudományi Konferencia, Balatonkenese -poszter, 2021
Kemény Alexandra, Leveles Borbála, Szabó Péter János, Orbulov Imre Norbert: Csőbe ragasztott kis alapköltségű szintaktikus fémhabok előállítása, Csőbe ragasztott kis alapköltségű szintaktikus fémhabok előállítása - poszter, 2021
Kincses Domonkos Balázs: Funkcionális szintaktikus fémhabok, BME GPK BSc szakdolgozat, 2022
Csilla Kádár, Pierre Kubelka, Attila Szlancsik: On the compressive properties of aluminum and magnesium syntactic foams: Experiment and simulation, Materials Today Communications 35 (2023) 106060, 2023
Pados Gábor: Fémhabbal kitöltött szerkezeti elemek mechanikai jellemzése, BME GPK TDK 2022, 2022
Pados Gábor: Funkcionális fémhabok gyártása és hajlítótulajdonságainak meghatározása, BME GPK BSc szakdolgozat, 2023, 2023
Kemény Alexanda: Development and characterisation of bimodal composite metal foams and composite metal foam-filled tubes, Pattantyús Ábrahám Géza Gépészeti Tudományok Doktori Iskola, Doktori értekezés, 2023
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Szovák Benedek, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Acélcsőbe töltött alumíniummátrixú szintaktikus fémhabok egylépéses gyártása, Acta Materialia Transylvanica, 6/1. (2023) 38–41., 2023
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Szovák Benedek, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Fabrication of In-situ Syntactic Aluminium Foam-Filled Steel Tubes, Acta Materialia Transylvanica 6/1. (2023) 38–41, 2023
Szovák Benedek, Károly Dóra, Kemény Alexandra, Kemény Dávid Miklós, Kádár Csilla: On the mechanical properties of functionally graded hybrid metal foams, Materials Today: Proceedings, Volume 78, Part 2, 2023, Pages 251-256, 2023
Kemény Alexandra, Iklódi Zsolt, Leveles Borbála, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Gradiens szintaktikus fémhabok effektív rugalmassági-, és nyírómodulusza, XXX. Hőkezelő és Anyagtudomány a Gépgyártásban Országos Konferencia és Szakkiállítás, Előadások pp.201-207. 2023, 2022
Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: Characteristic compressive properties of AlSi7Mg matrix syntactic foams reinforced by Al2O3 or SiC particles in the matrix, Materials Science & Engineering A 869 (2023) 144817, 2023
Márió Kovács, Balázs Pere, Imre Norbert Orbulov: Application of Substructure Techniques to Syntactic Metal Foams in a Finite Element Environment, Periodica Polytechnica Mechanical Engineering (2023), 2023
Szovák Benedek: Radiális irányban változó sűrűségű kompozit fémhabbal töltött csövek gyártása és vizsgálata, BME GPK TDK 2022, 2022
Kemény Alexandra, Movahedi Nima, Fiedler Thomas, Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: The influence of infiltration casting technique on properties of metal syntactic foams and their foam-filled tube structures, MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING 852: 143706, 2022
Kemény Alexandra, Leveles Borbála, Szabó Péter János, Orbulov Imre Norbert: Csőbe ragasztott kis alapköltségű szintaktikus fémhabok előállítása, XIII. Országos Anyagtudományi Konferencia, Balatonkenese - poszter, 2021
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Investigation of the Bending Properties of Ex situ Functional Metal Foams, Periodica Polytechnica Mechanical Engineering 68(1) (2024), 63-69, 2024
Kemény Alexandra, Pados Gábor, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: The Effects of Various Adhesives on Multiple Types of Quasi‐Static Mechanical Properties of Rectangular and Square Aluminum Hollow Sections Filled with Composite Metal Fo, Advanced Engineering Materials 26/9 (2024) 2302066, 2024
Bubonyi Tamás, Barkóczy Péter, Kemény Alexandra, Gácsi Zoltán: Microstructural characterization of bimodal composite metal foams under compression with machine learning, Composites Part A 185 (2024) 108292, 2024
Kemény Alexandra, Pados Gábor, Májlinger Kornél, Orbulov Imre Norbert: Egylépésben előállított, csőbe töltött szintaktikus fémhabok hegesztése, XIV. Országos Anyagtudományi Konferencia, Balatonalmádi - poszter, 2023
Pados Gábor: Szintaktikus fémhabbal kitöltött szerkezeti elemek hegesztése, BME GPK TDK 2023, 2023
Kádár Csilla, Gorejová Radka, Kubelka Pierre, Orinaková Renata, Orbulov Imre Norbert: Mechanical and Degradation Behavior of Zinc-Based Biodegradable Metal Foams, Advanced Engineering Materials 26/15 (2024) 2301496, 2024
Fehér A, Maróta JE, Takács DM, Orbulov IN, Kovács R: Thermal and mechanical properties of AlSi7Mg matrix syntactic foams reinforced by Al2O3 or SiC particles in matrix, International Journal of Heat and Mass Transfer 226 (2024) 125446, 2024
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Orbulov Imre Norbert: Characterisation of the properties of arc welded aluminium matrix syntactic foam-filled tubes, 10th International Conference on Advanced Materials and Structures, Timisoara - poster, 2024
Gábriel Bálint, Prémus Karina, Szovák Benedek: Mátrixanyagában erősített nyílt cellás fémhabok, BME GPK TDK 2023, 2023
Kemény Alexandra, Iklódi Zsolt, Bubonyi Tamás, Leveles Borbála, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Gradiens szintaktikus fémhabok effektív rugalmassági- és nyírómodulusza, In: Tóth, Tamás; Szakáts, Gergely (szerk.) XXX. Hőkezelő és Anyagtudomány a Gépgyártásban Országos Konferencia és Szakkiállítás, [s.n.] (2023) pp. 201-207., 2023
Kovács Márió, Pere Balázs, Orbulov Imre Norbert: Application of Substructure Techniques to Syntactic Metal Foams in a Finite Element Environment, PERIODICA POLYTECHNICA-MECHANICAL ENGINEERING 67: (4) pp. 276-284., 2023
Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: Részecskeerősítésű, alumíniumötvözet mátrixú szintaktikus fémhabok mechanikai tulajdonságai, BÁNYÁSZATI ÉS KOHÁSZATI LAPOK 156: (4) pp. 2-8., 2023
Bubonyi Tamás: Bimodális kompozit fémhab zömítés hatására kialakuló szerkezetének jellemzése gépi tanulás segítségével, PhD thesis, Miskolci Egyetem., 2025
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Szovák Benedek, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Fabrication of In-situ Syntactic Aluminium Foam-Filled Steel Tubes, ACTA MATERIALIA TRANSYLVANICA (EN) 6: (1) pp. 38-41., 2023
Pados Gábor, Kemény Alexandra, Szovák Benedek, Károly Dóra, Orbulov Imre Norbert: Acélcsőbe töltött alumíniummátrixú szintaktikus fémhabok egylépéses gyártása, ACTA MATERIALIA TRANSYLVANICA (HU) 6: (1) pp. 38-41., 2023
Szovák Benedek, Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: Particle Reinforced, Open Cell Metal Foams, ACTA MATERIALIA TRANSYLVANICA (EN) 6: (2) pp. 100-104., 2023
Prémus Karina, Gábriel Bálint, Szovák Benedek, Maróti János Endre: AlSi7Mg mátrixanyagú szintaktikus fémhabok mechanikai és mikroszerkezeti vizsgálata, XXXIII. Nemzetközi Gépészeti Konferencia – OGÉT 2025 pp.403-408, 2025
Szovák Benedek, Maróti János Endre, Orbulov Imre Norbert: Részecskeerősítésű nyílt cellás fémhabok, ACTA MATERIALIA TRANSYLVANICA (HU) 6: (2) pp. 100-104., 2023
Kemény Alexandra, Pados Gábor, Orbulov Imre Norbert: Friction Welding of Hybrid Composite Metal Foam-filled Tubes, 8th International Conference on Novel Materials Fundamentals and Applications. High Tatras, 13.-16.10.2024. Book of Abstracts. pp 74-77, 2024
Pados Gábor: Kötéstechnológiai módszerek alkalmazhatósága kompozit fémhabszerkezetek fejlesztésére, BME GPK Diplomamunka, 2024
Pados Gábor: Funkcionális fémhab szerkezetek kötéstechnológiai lehetőségei és mechanikai vizsgálatuk, BME GPK TDK 2024, 2024
Kirchhofer Máté: Irányított szállal erősített fémhab, BME GPK TDK 2024, 2024
Pados Gábor: Szintaktikus fémhabbal kitöltött szerkezeti elemek hegesztése, BME GPK TDK 2023, 2023
Gábriel Bálint, Prémus Karina, Szovák Benedek: Mátrixanyagában erősített nyílt cellás fémhabok, BME GPK TDK 2023, 2023
Wiener Csilla, Thalmaier György, Gorejová Radka: On the Mechanical and Degradation Behavior of Biodegradable Zinc Foams, 8th International Conference on Novel Materials Fundamentals and Applications High Tatras, 13.-16.10.2024 - előadás, 2024




 

Projekt eseményei

  
2024-09-26 14:25:10
Résztvevők változása
2024-07-02 14:15:25
Résztvevők változása
2024-05-07 10:34:12
Résztvevők változása
2023-06-14 15:07:03
Résztvevők változása
2022-10-11 18:05:50
Résztvevők változása



vissza »