Celem naukowym prowadzonych badań jest szczegółowa charakterystyka wpływu procesu zgrzewania wybuchowego na granicę rozdziału Inconel 625/Ti Gr. 5. Połączenie pomiędzy tymi stopami jest charakteryzowane technikami mikroskopii elektronowej (skaningowej oraz transmisyjnej) w mikro i nano skali. Ponieważ proces zgrzewania wybuchowego ma znaczący wpływ na mikrostrukturę łączonych materiałów w obszarze powstałego połączenia, również w przypadku tej konkretnej pary materiałów, można spodziewać się obecności cienkiej warstwy bezpostaciowej lub fazy międzymetalicznej. Obecność kruchych faz międzymetalicznych jest wysoce niepożądana. W związku z tym badania obejmujące szczegółową charakterystykę mikrostrukturalną złącza mają na celu opracowanie parametrów zgrzewania wybuchowego lub modyfikacji procesu, które ograniczą do minimum powstawanie niepożądanych, nowych produktów reakcji na granicy rozdziału. Ponadto otrzymane połączenia poddawane są wyżarzaniu, w celu obserwacji ewolucji mikrostruktury materiałów łączonych w pobliżu strefy rozdziału, zmian składu chemicznego wynikającego z aktywowanych procesów dyfuzyjnych i wzrostu faz międzymetalicznych w obszarze złącza. Temperatura wyżarzania determinująca szybkość dyfuzji wpływa na rodzaj i ilość wytworzonych faz międzymetalicznych lub rozrost jednych faz międzymetalicznych kosztem innych.

Przeprowadzone badania pozwolą na określenie wpływu ekstremalnych warunków ciśnienia i lokalnie temperatury na jakość uzyskanego połączenia, jego mikrostrukturę i właściwości mechaniczne.

Rozwój spektroskopowych i dyfrakcyjnych metod analitycznych w dwuwiązkowym skaningowym mikroskopie elektronowym (prof. dr hab. inż. Marek Faryna)

Prowadzone są badania mające na celu poszerzenie możliwości badawczych poprzez rozwój zaawansowanych metod analitycznych w wysokorozdzielczym skaningowym mikroskopie elektronowym bazujących na spektrometrii promieniowania rentgenowskiego i dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych ze szczególnym uwzględnieniem badań „in-situ".
Efektem docelowym ma być:
- poprawa efektywności procesu pomiarowego zarówno w zakresie spektrometrii dyspersji energii, jak i dyspersji długości fali promieniowania rentgenowskiego,
- poszerzenie granicy fizycznej i efektywnej zdolności rozdzielczej dla dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych poprzez transmisyjną dyfrakcje Kikuchiego (TKD),
- rozwój techniki in-situ bazującej na wysokotemperaturowym stoliku grzewczym do badań przemian fazowych.

• Dr inż. Robert Chulist - Wpływ modyfikacji strukturalnej stopów Ni-Mn-Ga na zakres tempeaturowy występowania efekty magnetycznej pamięci kształtu, Iuventus+ nr 0063/IP2/2015/73, kierownik 2015-2017

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba, Organizacja Krajowej Konferencji Nauki i Przemysłu "Fotowoltaika 2020" oraz opracowanie "Białej Księgi Innowacji w Fotowoltaice Polskiej", Projekt DIALOG, Nr 0013/DLG/2017/10, (2017-2018)

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba, Organizacja II Krajowej Konferencji Nauki i Przemysłu "Fotowoltaika 2025", Projekt DIALOG, Nr 0076/2019, (2020-2021)
  

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba - Przemiany fazowe w osnowie i na granicach międzyfazowych wymuszone przez intensywne odkształcenie plastyczne. Projekt międzynarodowy niewspółfinansowany Nr 2011/01/M/ST8/07822, IMIM PAN, kierownik, 2011-2014

• Dr hab. M. Lipiński, Prof. PAN - Badanie wpływu nanocząstek metali i półprzewodników na właściwości optoelektroniczne materiałów kompozytowych. Projekt OPUS nr 2012/05/B/ST8/00087, IMIM PAN, kierownik, 2012-2016

• Prof. dr hab. inż. Marek Faryna - Dyfrakcja elektronów wstecznie rozproszonych jako narzędzie badawcze do analizy rozkładu granic ziaren w przestrzeni trójwymiarowej. Projekt OPUS nr 2012/05/B/ST8/00117 - IMIM PAN, kierownik 2013-2016

• Mgr inż. Grażyna Kulesza - Dobór i szczegółowa analiza warunków kierunkowej teksturyzacji powierzchni fotowoltaicznego krzemu krystalicznego w celu poprawy własności optoelektroniczycnych. Projekt PRELUDIUM nr 2013/09/N/ST8/04165, IMIM PAN, kierownik, 2014-2016

• Mgr inż. Zbigniew Starowicz - Wpływ parametrów procesu fotochemicznego osadzania nanocząstek metali na podłożu dwutlenku tytanu na właściwości plazmoniczne otrzymanych nanostruktur, Projekt PRELUDIUM nr 2014/13/N/ST8/00858, kierownik 2015-2017

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba - Analiza czynników prowadzących do uzyskania stanu stacjonarnego w stopach miedzi poddanych skręcaniu pod wysokim ciśnieniem. Projekt OPUS Nr 2014/13/B/ST8/04247, IMIM Pan, kierownik, 2015-2018

• Dr inż. Robert Chulist - Zaawansowane badania wpływu rzeczywistej struktury na efekt kaloryczny wykorzystujący zjawisko pseudosprężystości w stopach z pamięcią kształtu na bazie Fe, Projekt SONATA nr 2014/13/D/ST8/03108, kierownik, 2015-2018

• Dr hab. Joanna Wojewoda-Budka, prof. PAN - Tworzenie warstwowej struktury periodycznej w wyniku reakcji w stanie stałym w układach Mg/SiO₂, Zn/Co₂Si oraz Zn/Ni₃Si, Projekt OPUS nr 2014/15/B/ST8/00195, kierownik, 2015-2019.

• Prof. dr hab. inż. Marek Faryna - Wpływ rozkładu orientacji granic ziaren na przewodnictwo jonowe w tworzywach na bazie dwutlenku cyrkonu. Projekt OPUS nr 2017/27/B/ST8/00143, (2018-2021)

• Dr hab. inż. Robert Chulist, Prof. PAN - Adaptacyjne struktury martenzytyczne - wpływ modulacji oraz inwersyjnych błędów ułożenia na strukturę krystaliczną oraz efekt magnetycznie indukowanego odkształcenia, Projekt OPUS, nr 2017/25/B/ST8/02524, (2018-2021)

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba, Transport masy w przemianach fazowych na migrujących granicach wydzieleni nieciągłych-eksperyment vs. modelowanie. Projekt OPUS Nr 2017/25/B/ST8/02198, (2018-2021)

• Dr hab. inż. Robert Chulist, Prof. PAN, Krystalograficzno-fenomenologiczny model termosprężystej przemiany martenzytycznej dla stopów Heuslera, Projekt OPUS nr 2018/29/B/ST8/02343, (2019-2022)

• Dr hab. Lipiński, Prof. PAN, Otrzymywanie i charakterystyka nowych materiałów do perowskitowych ogniw słonecznych, Projekt OPUS nr 2018/31/B/ST8/03294, (2019 -2022)

  
  

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba - Lider WP1, dr Piotr Panek - task manager, Polsko-Norweska współpraca badawcza (Nr POL-NOR/199380/89/2014)- In-line processing of n+/p and p/p+ junction systems for cheap photovoltaic module production, 2014 - 2016.

• Prof. dr hab. inż. Paweł Zięba, Fotowolaticzne nadwozie samochodowe izotermiczne i chłodnicze (WOLTER), GEKON II-generator koncepcji ekologicznych, nr POL-NOR/199380/89/2014, kierownik w IMIM PAN, 2015-2017.

• Prof. dr hab. inż. Waldemar Wołczyński - Opracowanie metalurgicznej metody eliminacji cząstek twardych z mosiądzów w procesie odlewania ciągłego- CASTBRASS, PBS3/A5/52/2015, kierownik w IMIM PAN, 2015 2017.

• Prof. dr hab. inż. Waldemar Wołczyński - Opracowanie innowacyjnej metody koagulacji, redukcji i krystalizacji miedzi w żużlach poprocesowych- AWB1, PBS3/A5/45/2015, 2015-2017.

• Dr hab. Piotr Panek, prof. PAN - Opracowanie technologii wytwarzania materiałów funkcjonalnych do zastosowań w bezkrzemowych ogniwach fotowoltaicznych, Projekt w programie TECHMATSTRATEG II, nr 2/409122/3/NCBR/2019. 2019 - 2021

• Dr inż. Kazimierz Drabczyk - Innowacyjne elastyczne pokrycie fotowoltaiczne- EPF, GEKON II-generator koncepcji ekologicznych, kierownik w IMIM PAN, 2016-2018.

• Dr inż. Robert Chulist, Fundacja na Rzecz Nauki Polskiej - Zaawansowane badania wpływu rzeczywistej struktury monokryształów Ni-Mn-Ga na efekt magnetycznie indukowanego odkształcenia, Homing Plus/2013-8/3, IMIM PAN, kierownik (2014-2015)

• Dr hab. inż. Kazimierz Drabczyk, Prof. PAN Samoczyszczące, wydajne panele fotowoltaiczne na podłożu elastycznym zintegrowane z ekranem akustycznym i inteligentnym systemem monitorowania, POIR.04.01-00-001/17 w ramach przedsięwzięcia BRIK, (2018 - 2021).

• M. Faryna - Microstructural investigations of advanced ceramics, joinings of ceramics and ceramic composites, Department of Materials Science and Engineering, Anadolu University, Eskisehir, Turkey, 2014-2016.

• P. Zieba - Influence of nanosized additives on the physical and mechanical properties of the bulk materials and coatings, Space Research and Technology Institute of Bulgarian Academy of Sciences, Bulgaria, 2015-2017.

• Z. Świątek - Microstructure and physical/chemical properties of electrolytic Zn-Mo layers, Pidstryhach Institute for Applied Problems of Mechanics and Mathematics, National Academy of Sciences, Ukraine, 2015-2017.

• Z. Świątek - Properties of HgCdTe heterostructures and their modificationunder ion implantation, Pidstryhach Institute for Applied Problems ofMechanics and Mathematics, National Academy of Sciences, Ukraine, 2018-2020

• J. Wojewoda-Budka - "Wettability and reactivity of lead free solders with electroless plated Ni-P and Ni-P-X layers (X - various metal additives) for surface mounting technology in the electronics industry", Institute of Condensed Matter Chemistry and Technologies for Energy, National Research Council, Genoa, Italy, 2017-2022.