HUN-REN-BME Research Group

Proposed PhD topics | Running PhD topics | Completed PhD topics

1.	Grzybovsky Ádám Bálint, 2026-
	Long-term prediction and modeling of degradation-induced color change in colored polymer products.
	Dr. Török Dániel
	A kutatás célja, hogy a színezett polimer alkatrészek degradáció hatására bekövetkező színváltozását tervezhetővé, előre jelezhetővé és modellezhetővé tegye, felhasználva a polimerek alakváltozásának és reológiai tulajdonságainak leírásánál használt hasonlósági elveket.
	Further information

2.	Rácz Imre, 2026-
	Analysis and development of combined manufacturing technology for thermoplastic composites with designable reinforcement structures
	Dr. Kovács Norbert Krisztián
	Előzmények: Napjainkban a polimer termékek egyre nagyobb mértékben jelennek meg a nagy terhelésnek kitett alkatrészek körében, ami a szálerősített kompozit anyagok részarányának a növekedésében is tetten érhető. Az additív gyártástechnológiák (3D nyomtatás) egyre szélesebb körű elterjedése olyan lehetőségeket teremtett, amelynek segítségével a polimer termékek alkalmazási céljának megfelelő erősítő szerkezet a termékgyártás során, tervezhető módon, illeszthető az alkatrész megfelelő részébe. A kutatás célja: Tervezhető erősítő struktúrával rendelkező 3D nyomtatott kompozitok fejlesztése. A létrehozott kompozit szerkezetek tönkremenetelének vizsgálata, a tönkremenetelek anyagszerkezeti szintű magyarázata. Várható tudományos eredmények: 3D nyomtatással készült hőre lágyuló polimer kompozit szerkezetében kialakuló rétegenként eltérő orientációs viszonyainak a termék morfológiai és mechanikai tulajdonságokra, valamint a tönkremenetelre gyakorolt hatásának a feltárása.

3.	Kollár Ádám, 2026-
	Effect of material parameters on injection molding simulations
	Dr. Kovács József Gábor
	A kutatás fő célja olyan szimulációs modell kidolgozása, amely figyelembe veszi az anyagparaméterek változását – kifejezetten az anyag minőségének változását és a mesterkeverékes színezést – ezzel elősegítve a fröccsöntési folyamatok előrejelezhetőségét és a végtermék optimalizálását.

4.	Kapu Tibor, 2026-
	Development of composite systems for radiation safety applications
	Dr. Szebényi Gábor

5.	Kunsági Viktória, 2025-
	Development and application of in-situ foamable filaments in FDM-based 3D printing
	Dr. Tomin Márton
	Előzmények: Bár a szálolvasztásos 3D nyomtatási (FDM/FFF) technológia népszerűsége folyamatosan növekszik, az így gyártott alkatrészek műszaki célú felhasználhatóságát jelentősen korlátozza a lefektetett rétegek közötti gyenge adhézió. Az in-situ habosodó nyomtatószálak alkalmazása potenciális megoldást jelenthet erre a problémára, mivel a fúvókából kilépő anyag expanziója javíthatja a rétegek közötti kapcsolatot, és lehetőséget biztosít a keresztmetszet mentén szabályozott porozitású habszerkezetek előállítására is. A kutatás célja: Habosodó nyomtatószál fejlesztése FDM alapú gyártástechnológiához, a receptúra, a technológiai paraméterek és az előállított próbatestek jellemzői (cellaszerkezeti és mechanikai tulajdonságok) közötti összefüggések feltárása, illetve többrétegű, funkcionális habszerkezetek kialakítása. Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye: • Szakirodalmi és szabadalmi adatok feldolgozása az FDM alapú 3D nyomtatás és a hőre lágyuló polimerek habosítási technológiáinak témakörében (időigény: kb. 10 hónap). • In-situ habosodó nyomtatószál receptúrájának fejlesztése, a technológiai paraméterek és a cellaszerkezeti jellemzők közötti összefüggések feltárása (időigény: kb. 20 hónap). • Többrétegű, rétegenként eltérő porozitású habstruktúrák fejlesztése. A rétegrend mechanikai tulajdonságokra gyakorolt hatásának elemzése. Értekezés elkészítése (időigény: kb. 18 hónap).
	Further information

6.	Balogh Fanni, 2025-
	Development of safe and sustainable-by-design smart polymer composites
	Toldy Andrea
	a.) Előzmények: A kompozit alkatrészek alkalmazása az elektromobilitás térnyerése miatt foko-zottan növekszik a járműipar minden területén. A korábban jellemzően strukturális vagy bur-kolati elemekként alkalmazott anyagokat egyre több multifunkcionális, kombinált szerepet be-töltő alkatrészben alkalmazzák, mint például a teherhordó akkumulátorházak. A modern poli-merfeldolgozási és kompozitgyártási technológiák lehetőséget adnak intelligens funkciók in-tegrálására a szerkezetben, amelyek biztosítják, hogy az alkatrész tervezetten reagáljon a külső behatásokra. Ezekkel a funkciókkal növelhető a szerkezet biztonságossága, valamint segíthető újrahasznosítása. b.) A kutatás célja: Olyan tervezetten biztonságos és fenntartható polimer kompozit rendszerek fejlesztése, melyekben az adalékanyagok tervezett bevitelével multifunkciós intelligens visel-kedés valósítható meg. c.) Elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye: • Szakirodalmi áttekintés a végtelenszál-erősítésű kompozit szerkezetek funkcióorientált, célzott módosításairól, különös tekintettel az égésgátló és vezetőképességet módosító ada-lékanyagok előállítására és alkalmazására, amelyek tervezett beépítésével biztosíthatók a környezeti hatásokra reagáló, intelligens funkciók. (időigény: kb. 12 hónap). • Tervezetten biztonságos és fenntartható végtelenszál-erősítésű intelligens kompozit rend-szerek tervezése és gyártása, a multifunkciós viselkedés (égés közben kialakítható célzott delaminálódás, erőkifejtés, hő hatására változtatható vezetőképességi tulajdonságok) vizs-gálata (időigény: kb. 16 hónap). • Kombinált szerkezetek létrehozása kiválasztott járműipari alkalmazásokhoz, kereszthatások és hibridhatások vizsgálata. (időigény: kb. 20 hónap). d.) A szükséges berendezések: A kutatómunkához szükséges technológiai, anyagvizsgáló és mé-rőberendezések a Polimertechnika Tanszék akkreditált laboratóriumában rendelkezésre állnak. e.) Várható tudományos eredmények: Tervezetten biztonságos és fenntartható polimer kompo-zitok anyagszerkezettani hátterének a feltárása. f.) Irodalom: • Toldy A., Szebényi G., Molnár K., Tóth L. F., Magyar B., Hliva V., Czigány T., Szolnoki B.: The effect of multilevel carbon reinforcements on the fire performance, conductivity, and mechanical properties of epoxy composites. Polymers, 11(2), 303/1-303/13 (2019), 10.3390/polym11020303 • Magyar B., Czigány T., Szebényi G.: Metal-alike polymer composites: The effect of inter-layer content on the pseudo-ductile behaviour of carbon fibre/epoxy resin materials. Com-posites Science and Technology, 215, 109002/1-109002/8 (2021), 10.3390/polym11020303

7.	Nagy Róbert, 2025-
	Value-added recycling of multi-layer beverage carton waste
	Dr. Bárány Tamás
	A többrétegű kartondoboz hulladék 80% papírt, 15% polietilént és 5% alumíniumot tartalmaz. Ezek anyagában újrahasznosíthatók, azonban a gazdaságos szétválasztásuk nem megoldott, így deponálják, vagy energetikailag hasznosítják újra. Kutatásokban megjelenő megoldás az úgynevezett hidropulping, az eljárás azonban sok szennyvizet termel, és a gyakorlatban nem elterjedt. Alternatíva a hulladék darálása és műanyaggal való társítása, de az inhomogenitás és kompatibilitási gondok miatt a termékek értéke csökken, újrahasznosíthatóságuk korlátozott. A kutatás célja többrétegű italos kartondoboz hulladék értéknövelt újrahasznosítása.

8.	Csapó Maja, 2025-
	Development of hybrid recycling methods for injection molding
	Dr. Kovács József Gábor
	A kutatás fő célja olyan módszer fejlesztése, amely alkalmas lehet a fröccsöntött termékek tervezhetőbb újrahasznosítására. A szálerősített anyagok ismételt alkalmazása a szálak aprózódása miatt nehezen számítható tulajdonságokat eredményez, ami csökkenti a lehetséges felhasználási területeket. Cél az újrahasznosítás számíthatóbbá tétele új módszerek alkalmazásával.
	Further information

9.	Ntela Nsingani, 2025-
	Nanofiber-containing layered structures for advanced scaffold applications
	Dr. Molnár Kolos
	Electrospun nanofiber materials have a high surface and nanoporosity, which makes them ideal for medical applications. On the other hand, they can be produced in thin layers only, and custom geometry cannot be tailored. Combining them with other layered materials, such as membranes, microfibers or 3D-printed layers with repeating patterns is advantageous. The research aims to create porous 3D nanofiber structures that could be used as biomimetic scaffolds and drug-delivery systems.

10.	Csvila Péter, 2023-
	Development of multifunctional polymers
	Dr. Czigány Tibor
	a.) Előzmények: A polimerek és kompozitjaik napjaink legjobban fejlődő szerkezeti anyagcsaládja. Kiváló tulajdonságai, mint kis sűrűség, korrózióállóság, jó mechanikai tulajdonságok, csillapítóképesség stb. miatt a legkülönbözőbb alkalmazási területeken kerül előtérbe. Sokszor nemcsak egy, hanem akár többféle extra tulajdonságokkal (multifunkcionalitással) kell, hogy ezek a szerkezeti anyagok rendelkezzenek. Ezek közül a fémes tulajdonságok, mint a mágnesezhetőség és az elektroaktivitás is igény lehet olyan alkalmazásoknál, ahol az intelligens viselkedés, a mágneses tér, vagy az elektromos áram hatására való alakváltozó képesség követelmény. b.) A kutatás célja: A kutatás fő célja olyan polimer szerkezeti anyag fejlesztése, amely képes egyes tulajdonságait megváltoztatni mágneses tér és/vagy elektromos áram hatására anélkül, hogy elveszítené plasztikus jellemzőit. c.) Elvégzendő feladatok: • Irodalmi áttekintés. Szakirodalmi és szabadalmi adatok feldolgozása, különös tekintettel a polimerek és kompozitjaik speciális tulajdonságaira, valamint az erősítő és adalékanyagok polimerekre való hatására, anyagválasztás (időigény: kb. 10 hónap). • Anyagfejlesztés. A töltő- és erősítőanyagok hatásának elemzése, morfológiai vizsgálatok (időigény: kb. 20 hónap). • Statikus, dinamikus és törésmechanikai vizsgálatok elvégzése, az eredmények statisztikus kiértékelése, modellezése (időigény: kb. 14 hónap). • Alkalmazási lehetőség feltárása és kipróbálása (időigény: kb. 4 hónap). d.) Szükséges berendezések: A kutatómunkához szükséges technológiai, anyagvizsgáló és mérő-berendezések a Polimertechnika Tanszék akkreditált laboratóriumában rendelkezésre állnak. e.) A témához kapcsolódó elnyert pályázat: MTA, OTKA. f.) Várható tudományos eredmények: Új, speciális tulajdonságú multifunkcionális szerkezeti anyag kifejlesztése különböző ipari alkalmazásokhoz. g.) A témához kapcsolódó irodalom: • Forintos N., Czigány T.: Multifunctional application of carbon fiber reinforced polymer composites: Electrical properties of the reinforcing carbon fibers – A short review. Composites Part B: Engineering, 162, 331-343 (2019) • Hegedűs G., Sarkadi T., Czigány T.: Multifunctional composite: Reinforcing fibreglass bundle for deformation monitoring. Composites Science and Technology, 180, 78-85 (2019)

11.	Görbe Ákos, 2023-
	Development of crumb rubber-containing thermoplastic vulcanizates
	Dr. Bárány Tamás
	A gumik újrahasznosítása térhálós szerkezetük következtében a mai napig nem széleskörűen megoldott. A gumi termékek 60%-át kitevő gumiabroncsokból előállított gumiőrlet (GTR) anyagában történő újrahasznosítására egyik kiváló lehetőség a hőre lágyuló polimerekkel való társítás, amellyel termoplasztikus elasztomer (TPE) hozható létre. A TPE-k egyik csoportját alkotják a termoplasztikus vulkanizátumok (TPV), amelyek előállítása során történik meg a kaucsuk fázis eloszlatása és térhálósítása. Amennyiben a kaucsukfázist GTR-rel váltjuk ki, ahhoz előtte annak kémiai térháló szerkezetét vissza kell bontani, devulkanizálni kell. E devulkanizált GTR-t megfelelő térhálósítórendszerrel ellátva, illetve a bekeverés technológiai beállításának optimalizálásával jelentős mennyiségű újrahasznosított gumit tartalmazó termoplasztikus vulkanizátum állítható elő.

12.	Széplaki Péter, 2023-
	Hőre lágyuló polimer mátrixú funkcionális kompozit rendszerek fejlesztése
	Suplicz András

13.	Hajagos Szabolcs, 2023-
	Development of the runner system in injection molds
	Dr. Kovács József Gábor

14.	Marton Gergő Zsolt, 2023-
	Development of composites with designed failure
	Dr. Szebényi Gábor

15.	Abdullah Kardo Khalid, 2023-
	The role of the rheological behaviour of the polymer solution in electrospinning
	Dr. Molnár Kolos
	The solution’s properties (molecular weight, branching, concentration etc.) play a crucial role in polymer processing. Most of the polymer solutions and melt shows a structure dependent viscosity (e.g. shear-thinning, thixotropy) and shows viscoelastic properties. These structural-rheological characteristics can be utilized in electrospinning to achieve better-controlled fiber morphology and increased throughput as demonstrated by our former studies. The aim of the research is to explore the relationships between the structure, the rheological characteristics and the fiber morphology and based on that, to develop advanced electrospinning techniques and related applications.

16.	Sántha Péter, 2022-
	Development of polymer composites with recycled carbon fiber reinforcement
	Dr. Tamás-Bényei Péter
	A szigorodó környezetvédelmi szabályok következtében és az ökológiai lábnyom csökkentése miatt egyre inkább előtérbe kerül a megújuló, környezetbarát eljárások és anyagok, valamint technológiák használata és az ezekhez kapcsolódó anyagok fejlesztése is. A folytonos szénszállal erősített kompozitok mennyisége átlagosan évi 100 000 tonnára tehető, így nem kérdéses, hogy ezeknek az értékes szálaknak az újrahasznosítása nagy jelentőséggel bír. Szénszállal erősített kompozitokból a szénszál visszanyerésére alkalmas technológiai kifejlesztése, a szálvisszanyerés hatásának elemzése a szénszálak jellemzőire. Újrahasznosított szénszálat tartalmazó kompozitok fejlesztése, tulajdonságaik elemzése, az újrahasznosított szénszál alkalmazási korlátainak feltárása.
	Further information

17.	Szederkényi Bence, 2022-
	Development and optimization of fiber laying strategy in the design of fiber reinforced composites made by additive manufacturing
	Dr. Czigány Tibor

18.	Decsi Balázsné Sayfo Petra, 2021-
	Development of functional elastomeric nanocomposites
	Dr. Mészáros László
	Az elmúlt évtizedek anyagtechnológia forradalma során sokat fejlődött a polimerek feldolgozása, amely révén jelentősen csökkentek a ciklusidők, csökkent a selejtszám és nőtt termelékenység. Az elasztomereket – a hőre lágyuló polimerekkel szemben – lényegesen nehézkesebb gyártási technológiák jellemzik, amelyek korlátozzák a gumik alkalmazhatóságát, jóllehet az igény egyre növekszik ezen anyagok egyre nagyobb arányú műszaki jelenlétére. Éppen ezért az anyagtudomány és a technológia számára is jelentős kutatási terület az elasztomerek nanoadalékokkal történő módosítása, amely érdemben kiszélesítheti azok alkalmazási területét a jelentősen nagyobb technológia rugalmasság okán. Ezen kutatások és fejlesztések nyomán lehetőség nyílik a termelékenység magasabb szintjének megteremtésére, sőt a jobb hővezetési tulajdonságok az elérhető nagyobb falvastagságok támogatják új, gazdaságosan gyártható elasztomer termékek megjelenését. A kutatás célja olyan receptúrák fejlesztése, amelyek alkalmazásával jelentősen kiszélesednek a feldolgozási korlátok, és célirányosan módosulnak a mechanikai és morfológiai jellemzők. A mechanikai tulajdonságmódosítás célja kiemelt jellemzők – például kopásállóság, hővezető képesség – növelése úgy, hogy a többi tulajdonság nem romlik az alkalmazhatóságot jelentősen befolyásoló mértékben.
	Further information

19.	Nemes-Károly István, 2021-
	Development of polymer structural implants
	Dr. Szebényi Gábor

© 2014 BME Department of Polymer Engineering - Created by: Dr. Romhány Gábor