Régi szokásunk, hogy az MTA új levelező tagjait

a Magyar Tudományban körkérdésekre adott válaszaik segítségével mutatjuk be.

Idén négy kérdésre kértünk választ.

1. Hogyan emlékszik vissza, mi volt a döntő mozzanat, pillanat az életében, amikor eldőlt – vagy eldöntötte –, hogy éppen ez a kérdés, probléma, tudományterület érdekli?

2. Mi az Ön eddigi legfontosabb tudományos eredménye?

3. Mi az a kérdés, probléma, ami az Ön tudományos területén ma nemzetközileg foglalkoztatja a kutatókat?

4. Kivel cserélne pályát? Akár egy másik tudományterületre, esetleg művészi pályára is gondolva…

CZIGÁNY TIBOR (1963)

Műszaki Tudományok Osztálya • Szakterület: gépészet, anyagtudomány és technológia, kompozitok, polimer szerkezeti anyagok, anyagvizsgálat • Foglalkozás: tanszékvezető egyetemi tanár, dékán, kutatócsoport-vezető, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Polimertechnika Tanszék • Kutatási téma: anyagvizsgálat, műanyag szerkezeti anyagok, polimer kompozitok

1. Középiskoláimat a Radnóti Miklós Gyakorló Gimnáziumban végeztem, ahol kiváló tanáraim és osztályfőnököm volt, továbbá egy nagyon jó osztályba járhattam, ahol az osztály egyik fele matematika/fizika, míg a másik fele ének/angol tagozatos volt. Ez egy elég távoli szakpárosítás, de jó hatással volt az értékrendünk és az osztályközösség kialakulására, amely a mai napig megmaradt. A Radnóti Gimnáziumból egyenes út vezetett a Budapesti Műszaki Egyetem Gépészmérnöki Karára. Nem volt igazán döntő pillanat a pályafutásom elején, hanem egy folyamat következménye, aminek köszönhetem a tudományos pályára és a szakmaterületre való kerülésem. Négy meghatározó professzorom mindig a megfelelő időszakban volt rám hatással. Váradi Károly professzor „fedezett fel” harmadéves egyetemi hallgató koromban, akivel gördülőcsapágyak méretezésén, valamint erőmérőcellák végeselemes modellezésén és tervezésén dolgoztunk. Itt elért eredményeimnek (TDK, OTDK, diplomaterv) köszönhetem, hogy bekerültem a Gépszerkezettani Intézetbe mint tanársegéd. Itt Marosfalvi János professzor tanácsolta, hogy foglalkozzak a műanyag gépszerkezeti elemekkel, és az ő vezetésével készítettem el egyetemi doktori értekezésem, ő tanított meg a tudományos alaposságra és érdeklődésre. Ő volt az, akinek segítségével először tölthettem hosszabb időt egy németországi kutatóintézetben, ahol megismerkedtem az igazi szakmai mesteremmel, Karger-Kocsis József professzorral, aki a polimerek és kompozitjaik szakterület egyik legnagyobb nemzetközi szaktekintélye. A vele való találkozás a legmeghatározóbb mozzanat a tudományos pályámon; kapcsolatunk máig nagyon szoros. Tőle

tanultam meg a szakmát, ő volt, aki az alapoktól kezdve bevezetett a polimerek és kompozitjaik világába, tanított meg a szakmai alázatra, az ő szerénysége mintául szolgált és szolgál ma is. „Hivatali” előmenetelemet Czvikovszky Tibor professzornak köszönhetem, aki harminchét évesen áthívott a Gépszerkezettani Intézetből, hogy vegyem át tőle a Polimertechnika Tanszék vezetését, ennek már lassan tizenhárom éve. Azóta a tanszéken dolgozik már Karger-Kocsis professzor is, aki a BME leghivatkozottabb oktatója, továbbá sikerült több tucat fiatal, nagyon agilis munkatársat is a tanszékre csábítani, így a jövőben is biztosított a tanszék szakmai fejlődése.

2. Kollégáimmal és tanítványaimmal jelentős eredményeket értünk el új kompozit anyagok és kompozit előállítási technológiák fejlesztésében, valamint ipari bevezetésében. Munkáinkban a különböző szálerősítésű műanyagok, valamint részben, illetve teljesen lebomló kompozit rendszerek tulajdonságait elemeztük. Bevezettük az akusztikus emissziós jelanalízis alkalmazását a polimer kompozitok törésmechanikájában. A szakirodalomban elsőként akusztikus lokalizációval meghatároztuk a károsodási zóna méretét, és bevezettük az ismétlődő elemi cella fogalmát. Szívós polimerek törésmechanikai vizsgálatára adaptáltuk a lényegi törésmunka elméletet. Polimerek esetében való gyakorlati alkalmazhatóságát elsőként publikáltuk PET-anyagra. Bebizonyítottuk, hogy a teljes törésmunka két részre osztható fel (lényegi és képlékeny). Kimutattuk a síkfeszültségi állapot biztosításához szükséges érvényességi határok korlátait. Kompozitok szál/mátrix határfelületi nyírószilárdságának meghatározására továbbfejlesztettük a csepplehúzó módszert. Ehhez új készüléket terveztünk és gyártottunk, amelynek segítségével az eddigieknél gyorsabban és megbízhatóbban meghatározható a határfelületi adhézió akár ipari körülmények között is. Polimerek forrógázas és kavaró-dörzs hegesztéseihez számítógép-vezérlésű mérőpadot fejlesztettünk ki, s ezzel optimáltuk a hegesztési paramétereket számos műszaki műanyag esetén. Kimutattuk a hőhatásövezetben az anyag tulajdonságait és a dimenzió nélküli varratgeometriai tényező bevezetésével kapcsolatot találtunk a varrat külső mérhető geometriája és szilárdsága között, amelynek segítségével ipari körülmények között is könnyen meghatározható a varrat jósági foka. Egyik legnagyobb eredményünk, hogy sikerült a kompozitok hegeszthetőségét is megoldani úgy, hogy a varrat és az alapanyag között áthúzódnak az erősítőszálak. A szakmai eredményeken túl sikerként értékelem tanítványaimat is. Számos diplomadíj és TDK első díj mellett, hat OTDK első díjat nyertek, tizennégyen szereztek PhD-fokozatot, illetve többen Bolyai-ösztöndíjat, és a legjobbak közülük Ifjúsági Bolyai-díjat, Bolyai-plakettet, Junior Prima Díjat, Pro Scientia Aranyérmet nyertek.

3. Tudományterületemen a kutatókat leginkább az foglalkoztatja, hogy minél jobb mechanikai tulajdonságú, könnyű, intelligens, környezetbarát, megújuló polimer és kompozit szerkezeti anyagokat hozzanak létre, amelyek hozzájárulnak a fenntartható fejlődéshez, az emberiség életkörülményeinek javításához. Ilyenek például nano-, bio- és hibridkompozitok, az öngyógyuló és alakemlékező anyagok. Szerencsére az ipar részéről nagy az igény az ilyen anyagokra, gondoljunk csak az energetikára (szélkerekek, napelemek), a járműiparra (energiaelnyelő anyagok), az építőiparra (földrengésbiztos konstrukciók) vagy a gyógyászatra (protézisek és implantátumok, szervezetben felszívódó rögzítőcsavarok).

4. Nem igazán cserélnék senkivel sem pályát, nagyon jól érzem magam a Műegyetem Gépészmérnöki Karán, a Polimertechnika Tanszéken, elégedett vagyok az életemmel. Persze vannak nekem is vágyaim és álmaim (például szeretnék tudni jól zongorázni, vagy jó lenne megoldottnak tudni néhány szakmai kérdést), de még rengeteg idő áll előttem, hogy ezeket megvalósítsam, ehhez kiváló munkatársaim vannak és egy csodálatos családom, úgyhogy még sok lehetőségem van.