Mechanizm powstawania i wzrost termodynamicznie stabilnych, cienkich oraz ochronnych struktur tlenkowych w wyniku wysokotemperaturowego utleniania w parze wodnej materiałów na osnowie żelaza i niklu z dużą zawartością chromu
Development mechanism of thermodynamically stable, thin and protective oxide scales formation at high temperatures in pure water steam on the alloys based on Fe and Ni structures with high chromium content.
Kariera naukowa
Dr hab. Inż. Tomasz Dudziak
Studia magisterskie
Jest absolwentem Wydziału Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedry Fizykochemii Ciała Stałego Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie. W 2005 roku obronił pracę magisterską, napisaną w języku angielskim pt. „Interdiffusion Platinum, Rhenium, Rhodium in β-NiAl”.
Studia doktoranckie
Studia doktoranckie ukończył w Anglii na Northumbria University w Newcastle w 2009 roku. W 2010 roku obronił pracę doktorską pt. “High temperature corrosion studies and interdiffusion modeling in TiAl based alloys coated with high performance surface layers”. Promotorem był Prof. Prasanta Datta. Praca doktorska dotyczyła korozji wysokotemperaturowej stopów międzymetalicznych γ-TiAl o składzie Ti-45Al-8Nb oraz modelowania komputerowego procesów dyfuzji wzajemnej, zachodzącej pomiędzy ochronnymi powłokami a stopem Ti-45Al-8Nb. Symulacje komputerowe zostały przeprowadzone przy użyciu programu DIFSIM. Badania korozji wysokotemperaturowej były przeprowadzane w zakresie temperatur T = 650–950oC dla czasów dochodzących od t = 1000 h do t = 5000 h w różnych środowiskach: utlenianie w powietrzu atmosferycznym, ekspozycja próbek w środowisku mieszaniny H2S/H2/H2O, gdzie stężenie siarki wynosiło pS2 = 10-1 Pa, zaś tlenu pO2 = 10-18 Pa. W celu zwiększenia odporności na korozję wysokotemperaturową materiał o strukturze międzymetalicznej γ-TiAl (Ti-45Al-8Nb) został pokryty różnego rodzaju powłokami ochronnymi za pomocą technologii HIPMIS (High Impulse Power Magnetron Sputtering). Prace badawcze wykonane w czasie doktoratu w Newcastle zaowocowały opublikowaniem 10 prac w międzynarodowych czasopismach zestawionych w bazie Journal Citation Reports (JCR).
Stopień doktora habilitowanego
Stopień doktora habilitowanego (Dr hab.) został nadany w dniu 20 września 2019 na Politechnice Warszawskiej, na wydziale Inżynierii Materiałowej. Ranking Studiów Inżynierskich 2020 miesięcznika Perspektywy po raz kolejny wykazał, że wydziałem, który najlepiej w Polsce kształci na kierunku inżynieria materiałowa jest Wydział Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Praca habilitacyjna obejmowała zagadnienia związane z korozją materiałów dla energetyki w Polsce, zarówno w warunkach gdzie jest para wodna jak i w warunkach agresywnych gazów i popiołów.
Praca zawodowa
Lata 2009 – 2012
Pracę zawodową po studiach doktoranckich podjąłem w Wielkiej Brytanii na Cranfield University, School of Applied Science, Centre for Energy and Resource Technology (CERT) jako adiunkt (Research Fellow). Tematyka projektów Supergen PLE 2 (www.supergenple.net) oraz ASPECT w których brałem czynny udział dotyczyła badań wysokotemperaturowych materiałów dla energetyki USC (Ultra Super Critical) w dwóch różnych środowiskach: czystej pary wodnej oraz popiołów lotnych o różnym składzie chemicznym w wysokich temperaturach. Materiałami tymi były stale ferrytyczne i austenityczne, a także stopy na bazie niklu z różną zawartością chromu i innych dodatków stopowych. Materiały te były poddawane badaniom wysokotemperaturowym w atmosferze pary wodnej oraz korozji gazowej z udziałem agresywnych popiołów lotnych o różnym składzie chemicznym. Dodatkowym aspektem kariery naukowej w Wielkiej Brytanii był projekt TiAl Surface Treated dla firmy Rolls-Royce plc. Derby UK. Projekt polegał na badaniu wpływu stopionej soli morskiej (Na2SO4 + NaCl) w atmosferze SO2 (badania hot corrosion) w zakresie temperatur T = 650–750oC, dla czasów dochodzących do t = 500 h.
Lata 2012 – 2013
W latach 2012–2013 pracowałem na School of Applied Science, wydziale Surface Engineering NanoTechnology Institute (SENTI) na Cranfield University. W czasie mojej pracy na stanowisku adiunkta (Research Fellow) byłem odpowiedzialny za realizację dwóch projektów (SAMULET 2, WING). Projekty te zostały zlecone przez firmę Rolls-Royce plc. Derby UK. Badania naukowe polegały na przeprowadzeniu badań odporności powłok TBC (Thermal Barrier Coatings) na zmiany cieplne podczas utleniania cyklicznego w temperaturze T = 1250oC. W testach wzięto pod uwagę 12 powłok, które różniły się składem chemicznym, wielkością ziaren, grubością oraz procesem produkcyjnym.
Kariera zawodowa po powrocie z Wielkiej Brytanii
Pracę w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie w Centrum Badań Wysokotemperaturowych (obecnie Łukasiewicz – Krakowski Instytut Technologicznych) rozpoczął we wrześniu 2013 roku jako adiunkt. W roku 2016 został powołany na kierownika Centrum Projektowania i Prototypowana, gdzie następnie w roku 2018 otrzymał nominację od Pani Minister Jadwigi Emilewicz do pełnienia funkcji Dyrektora wówczas Instytutu Odlewnictwa. Funkcję tę sprawował do końca lutego 2020. W roku 2020 otrzymał pozycję Lidera Obszaru Badań Korozyjnych w Łukasiewicz – Krakowski Instytut Technologiczny w Centrum Badań Materiałowych. Obecnie dr hab. inż. Tomasz Dudziak, jest również Pełnomocnikiem Dyrektora ds. Rozwoju Naukowego Pracowników i Mobilności. Ponadto dr hab. inż. Tomasz Dudziak pełni wiele funkcji związanych z publikacjami w czasopismach naukowych o zasięgu międzynarodowym, jest recenzentem w czasopismach Corrosion Science, Journal of Materials Engineering and Performance (ponad 50 prac zredagowanych w ostatnich latach) oraz innych. Dr hab. inż. Tomasz Dudziak jest również edytorem tematycznym w dwóch czasopismach wydawnictwa MDPI: Materials oraz Coatings jest Edytorem Naczelnym czasopisma Journal of Applied Materials Engineering (JAME).
