Ivo Šulák získal Cenu AV ČR pro mladé vědecké pracovníky za vynikající výsledky výzkumu, experimentálního vývoje a inovací, dosažené při řešení výzkumných úkolů podporovaných AV ČR nejdéle do dovršení věku 35 let.
Tento dlouhý název ceny o tobě hodně říká. Nejen, že jsi mladý, ale že jsi dosáhnul vynikající výsledky. Čeho se týkaly?
To může být povídání na hodinu, i jednoduchou větu. Během doktorského studia jsem se věnoval vývoji a testování nových vysokoteplotních keramických povlaků, které slouží jako termální a environmentální bariéry pro lopatky turbín v leteckých motorech případně stacionární turbíny v elektrárnách. Tyto povlaku fungují podobně jako polystyrenová izolace, která se používá na zateplení domů s tím rozdílem, že tentokrát nechceme, aby teplo drželo uvnitř, ale zůstalo venku. Tím se dá výrazně zvýšit účinnost povlakovaných součástí a tím snížit spotřeba i ekologická zátěž.
K takovým výsledkům vede dlouhá cesta. Jak to bylo v tomto případě?
Cesta to byla opravdu dlouhá. Doktorské studium mi trvalo pro mě dnes těžko uvěřitelných 6 let, kdy jsem se ze začátku snažil seznámit s každým experimentálním vybavením, které na Ústavu fyziky materiálů máme. V počátcích jsem zkoumal vysokoteplotní degradační mechanismy substrátu (niklová superslitina MAR-M247), na který se později deponoval plazmatickým nástřikem vícevrstvý keramický povlak. Najít optimální kompozici povlaku bylo opravdu svízelné a často jsem si připadal víc jak alchymista Kelly než seriózní vědec 21. století. V laboratořích jsme s mými kolegy někdy trávili dlouhé noci i celé víkendy, než se nám podařilo najít tu pravou formuli, která by byla stabilní za podmínek panujících v turbínách. A když byl recept hotový, stačilo jen vyzkoušet, co všechno povlak v kombinaci se substrátem snese.
Jaký význam mohou mít tyto výsledky pro lidi, nebo pro průmysl?
Jak už jsem naznačil, tak krom základního výzkumu, který je na akademické půdě hlavní, mají dosažené výsledky i praktický přesah. Dva nově vyvinuté povlaky mají mimo vylepšené izolační funkce (zajišťující nižší ekologickou zátěž) i tzv. environmentální funkci. Což znamená, že jsou povlaky více odolné vůči degradaci prostředím.
A proč je zrovna tohle důležité?
Určitě si mnozí pamatují na erupci islandské sopky Eyjafjallajökull, a jak musela být většina leteckého provozu omezená nebo dokonce úplně zastavena kvůli sopečnému popelu v atmosféře. Tento popel doslova požírá drahé izolační keramické povlaky a obnažuje kov turbíny, což ohrožuje bezpečný provoz. A týmu, kterého jsem byl součástí, se podařilo najít poměrně levnou variantu povlaku, který je velmi odolný proti mechanickému zatížení a současnému působení agresivního prostředí.
Žádný výzkum nekončí, pouze odhaluje nové hranice toho, co neznáme. Na co se zaměřuješ nyní?
Zůstal jsem věrný vysokoteplotním materiálům. Po skončení doktorského studia se mi podařilo získat od Akademie věd grant z Programu podpory perspektivních lidských zdrojů, který teď v červnu skončil, a kde jsem se věnoval interakčním mechanismům termomechanické únavy a creepu u niklových superslitin. V současné době se věnuji materiálům z 3D tisku kovů, kdy se pokoušíme ve spolupráci s řadou prestižních evropských pracovišť připravit materiály zpevněné jemnou disperzí nanooxidů.
Takže nový materiál na obzoru?
Asi to bude celá skupina materiálů, které mohou mít unikátní vlastnosti. Nechme se překvapit.
