Wydział Inżynierii
Materiałowej

Zakład Inżynierii Powierzchni
Gmach Nowy Technologiczny ul Narbutta 85, pok. 02 i 11
 

Wykształcenie:

• Tytuł magistra inżyniera: Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, 2016, „Optimization of grounded cathode magnetron design”, supervisor: prof. Krzysztof Zdunek
• Stopień doktora nauk inżynieryjno-technicznych: Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, 2022, „Fabrication of magnetron targets using magnetic-field-assisted glow-discharge plasma”, supervisor: Prof. Krzysztof Zdunek, PhD Rafał Chodun

Staże naukowe

supervisor: prof. Grzegorz Greg Greczynski:

• 03/2022 – 05/2022 – IDUB (Mobility I, 1820/151/Z09/2021), Linköping University, Department of Physics, Chemistry and Biology (IFM), Fundamental Science of Thin Film Physics Division (TUUNF), Sweden, “In-situ analysis of the chemical plasma state observed upon ion-assisted HiPIMS discharge for synthesis of transition-metal film compounds”,
• 08/2022 – 06/2023 – NAWA (Bekker,BPN/BEK/2021/1/00366/DEC/1), Linköping University, IFM, TUUNF, Sweden, “Synthesis of thin transition-metal-diboride films (Zr-Ta-Ti-Hf-B) via high-power impulse magnetron sputtering, with the use of metal ion irradiation”,
• 06/2023 – 08/2023 – IDUB (Mobility V, 1820/74/Z09/2023), Linköping University, IFM, TUUNF, Sweden, “Determining role of metal (Al⁺/Ti⁺) ions in the densification of TiAlB thin films grown by hybrid HiPIMS/DCMS technique, aimed at novel industrial applications of the superhard and oxidation-resistant cutting tool materials”,
• 03/2024 – 06/2024 – IDUB (Mobility X, CPR IDUB/21/Z09/2024), Linköping University, IFM, TUUNF, Sweden, “Thermally induced age hardening in superhard AlB₂-rich Ti_1-xAl_xB_y thin films grown by hybrid HiPIMS/DCMS technique”, 
• 08/2023 – 07/2025 – Post-doctoral internship, Linköping University, IFM, TUUNF, Sweden, 
  “TM-based thin film diborides grown by a hybrid HiPIMS/DCMS technique”.
     

Działalność naukowa:

Moja działalność naukowa koncentruje się na inżynierii cienkich warstw i materiałów powłok funkcjonalnych na bazie azotków, borków oraz węglików metali przejściowych, wytwarzanych metodami fizycznego osadzania z fazy gazowej (PVD). Szczególne miejsce w prowadzonych przeze mnie badaniach zajmuje fizykochemiczna analiza oddziaływań jonów o niskiej energii (zarówno gazowych, jak i metalicznych) z powierzchnią wzrastającej warstwy, co pozwala na świadome i kontrolowane kształtowanie nanostruktury i właściwości materiałów w warunkach niskotemperaturowego osadzania.

Rozwijam oraz wykorzystuję zaawansowane hybrydowe techniki rozpylania magnetronowego, łączące impulsy silnie zjonizowanej plazmy z wysokowydajnym strumieniem rozpylanych atomów (HiPIMS/DCMS). Podejście to umożliwia projektowanie materiałów o unikatowych właściwościach funkcjonalnych i wysokim potencjale wdrożeniowym. Opracowywane przeze mnie powłoki znajdują zastosowanie w:

• rozwiązaniach do skutecznego ekranowania promieniowania elektromagnetycznego oraz cząstek neutronów dla energetyki jądrowej nowej generacji (SMR, ITER),
• alternatywnych źródłach materiałowych w terapii i diagnostyce radioizotopów,
• supertwardych i udarnych narzędziach/komponentach wymagających wyjątkowej odporności na zużycie, wysokotemperaturowe utlenianie i korozję.

W swoich badaniach łączę zaawansowane metody syntezy z wielopoziomową charakteryzacją materiałową i diagnostyką stanu plazmy. Wykorzystuję techniki mikroskopowe i dyfrakcyjne, takie jak SEM, TEM (HR-TEM), FIB, XRD i XRR, a ponadto metody badania właściwości mechanicznych, w tym nanoindentację, oraz chemicznych z użyciem spektroskopii XPS, ToF-ERDA, SIMS. Równolegle zaangażowany jestem w prowadzenie eksperymentów nad stanem plazmy i jego fizykochemiczną analizę z użyciem czasowo-rozdzielczej spektrometrii mas, co pozwala lepiej rozumieć mechanizmy wzrostu warstw i optymalizować procesy osadzania już na wczesnym etapie ich projektowania z użyciem metod symulacji Monte Carlo (TRIM/SRIM).

Istotnym filarem mojej aktywności jest współpraca międzynarodowa realizowana z uznanymi grupami badawczymi w Szwajcarii (EMPA) a także w Szwecji (Linköping University i Uppsala University). Jestem otwarty na współpracę z partnerami zewnętrznymi, zarówno krajowymi, jak i zagranicznymi, a także ze studentami, doktorantami oraz naukowcami zainteresowanymi realizacją projektów badawczych w obszarze projektowania, syntezy, charakteryzacji i aplikacji nowoczesnych materiałów powłokowych i zaawansowanej diagnostyki procesów plazmowych.