How to extend the lifetime and improve the efficiency of glass melting furnaces? Development of novel experimental and mathematical methods for analyzing the dynamic wear of refractory materials.
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
—
Call for proposals
SMSM2026LU001
Main participants
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze / Fakulta chemické technologie
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
MSMT-6303/2026-16
Alternative language
Project name in Czech
Jak prodloužit životnost a zvýšit efektivitu sklářských pecí? Vývoj nových experimentálních a matematických metod pro analýzu dynamického opotřebení žáruvzdorného materiálů při tavení skla
Annotation in Czech
Hlavním cílem tohoto projektu je vývoj nových experimentálních a matematických metod pro analýzu dynamické koroze žáruvzdorných materiálů. Tyto metody umožní detailní studium rychlosti podpovrchové a hladinové koroze za podmínek odpovídajících reálnému provozu tavicích pecí a zároveň poskytnou klíčové parametry pro matematické modely koroze založené na difúzně řízeném rozpouštění složek žáromateriálů v tavenině. Cíle projektu bude dosaženo pomocí unikátního zařízení pro testování dynamické koroze, které nám umožní vytvořit řízené laminární proudění skloviny obtékající plochý vzorek žáruvzdorného materiálu. Toto zařízení simuluje reálné proudění v peci a zároveň poskytuje vzorky s přesně definovaným korozním profilem pro následnou analýzu. Vzorky budou analyzovány pomocí optické a rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) ve spojení s energiově disperzní spektroskopií (EDS). Tato kombinace metod umožní stanovit rychlost koroze, určit koncentrace složek na rozhraní sklo–žáromateriál pro účely vývoje a validace matematických modelů koroze a analyzovat fázové složení a mikrostrukturu korodovaných vrstev. Analýza korodovaných vrstev nám umožní zaměřit pozornost i na studium termomechanického poškození žáromateriálu, tzv. „spalling“ – mechanického odlupování materiálu následkem vnitřních napětí, která vznikají vlivem rozdílných teplotních roztažností původního a korodovaného materiálu. V rámci projektu budou měřeny koeficienty teplotní roztažnosti a další mechanické vlastnosti korozních vrstev. Současně budou vyvíjeny modely popisující vznik mechanických napětí a jejich vztah k množství trhlin zjištěnému měřením. Výsledky experimentální části projektu budou použity pro vývoj a validaci matematických modelů podpovrchové i hladinové koroze, založené na difuzně řízeném rozpouštění složek žáromateriálu do skloviny a ovlivněné dynamikou proudění, a to včetně vlivu Marangoniho konvekce v menisku na rozhraní skla a žáromateriálu.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
20504 - Ceramics
OECD FORD - secondary branch
20401 - Chemical engineering (plants, products)
OECD FORD - another secondary branch
—
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
CI - Industrial chemistry and chemical engineering<br>JH - Ceramics, fire-proof materials and glass
Solution timeline
Realization period - beginning
Mar 1, 2026
Realization period - end
Dec 31, 2029
Project status
Z - Beginning multi-year project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP26-MSM-LU-R
Data delivery date
Apr 24, 2026
Finance
Total approved costs
9,958 thou. CZK
Public financial support
9,958 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK