Druty bimetalowe, składające się z rdzenia ze stali miękkiej i zewnętrznej warstwy miedzi beztlenowej, łączą w sobie zarówno bardzo wysoką wytrzymałość mechaniczną ,względnie dobrą przewodność elektryczną, a także bardzo dobrą odporność na korozję ,co wynika zarówno z właściwości fizyko-chemicznych metali wchodzących w skład tych kompozytów, a także  technologii ich wytwarzania. Stanowią przez to konkurencyjny materiał przewodowy i konstrukcyjny do szeregu zastosowań, szczególnie w kolejnictwie na przewody, kable oraz  inne elementy sieci trakcyjne. Są ponad to bardziej odporne na dewastację (czytaj: kradzież) od litych przewodów miedzianych. Technologia wytwarzania tych drutów polega na wytwarzaniu wstępnego zestawu bimetalowego składającego się z uformowanej w sposób ciągły na rdzeniu stalowym rurki z miedzi beztlenowej, a następnie poddawaniu go przeróbce plastycznej na drodze ciągnienia.

Celem zadania jest  opracowanie założeń procesowych i parametrów technologicznych złożonego procesu wytwarzania tego typu bimetalowych drutów kompozytowych, który oparty jest na procesie mechanicznego platerowania metali na zimno. Zasada tego procesu przedstawiona została w sposób schematyczny na poniższym rysunku.

Druty ze stopów Cu-Ag i Cu-Nb cechują się wysokimi własnościami wytrzymałościowymi oraz wysoką konduktywnością elektryczna, umożliwiającymi ich zastosowanie przy wytwarzaniu generatorów silnych pól magnetycznych.
Wysoka wytrzymałość jest niezbędna dla przeciwstawienia się siłom Lorentza zaś wysoka przewodność elektryczna jest potrzebna dla zminimalizowania ciepła Joule’a  wywołanego silnym prądem wzbudzającym. Materiały te muszą charakteryzować się również wysoką plastycznością umożliwiającą wytwarzanie z nich drutów o wymaganym przekroju na drodze ciągnienia lub walcowania profilowego. Wysoka plastyczność zapobiega także pękaniu materiału podczas nawijania na cewkę. Materiały takie znajdują zastosowanie podczas wytwarzania transformatorów elektrycznych, silnych elektromagnesów do transportu metali oraz urządzeń do odkształcania plastycznego za pomocą pola magnetycznego.

Miedź beztlenowa w gatunku Cu-OFE produkowana jest m.in. w oparciu o technologię pionowego odlewania ciągłego prętów UpCast® przez KGHM Polska Miedź S.A. ze specjalnie wyselekcjonowanej katody wytworzonej z rodzimych rud. Materiał ten charakteryzuje się bardzo wysoką przewodnością elektryczną na poziomie 101,5 % IACS (»59 MS/m), a przy tym doskonałą podatnością do przeróbki plastycznej, niską temperaturą rekrystalizacji oraz odpornością na korozje atmosferyczną. Dzięki tym właściwością ten gatunek miedzi znajduje szerokie zastosowanie przede wszystkim w produkcji przewodów dedykowanych do zaawansowanych zastosowań (przewody telekomunikacyjne, audio-video, radiatory, półprzewodniki, nadprzewodniki, itp.).
Celem pracy są badania nad zastosowaniem elektrolitycznego osadzania do wytworzenia powłok metalicznych na miedzi beztlenowej w gatunku Cu-OFE wytworzonej w technologii UpCast®.  Wykorzystanie jako materiału powłoki cyny lub srebra zwiększy odporność przewodu na utlenianie, zwłaszcza w agresywnym środowisku (powłoka ochronna), zwiększy lutowność (powłoka techniczna) czy wytworzy niematowiejącą powierzchnię (powłoka dekoracyjna).

Badania prowadzone w Laboratorium Technologii Przetwórstwa Metali Nieżelaznych  (Wydział Metali Nieżelaznych AGH) dotyczą opracowania zintegrowanej technologii uzyskiwania prętów ze stopów Cu-Ag w linii ciągłego topienia i odlewania, a następnie poprzez przeróbkę plastyczną połączoną z międzyoperacyjną obróbką cieplną, produkcji drutów i mikrodrutów o zespole bardzo wysokich własności wytrzymałościowych i elektrycznych.
Odpowiednia ilość i sekwencja procesów przeróbki plastycznej na zimno oraz obróbki cieplnej umożliwia uzyskanie struktury kompozytowej zbudowanej z włókien Cu i Ag o nanometrycznych wymiarach poprzecznych. Struktura ta pozwala na osiągnięcie przez druty i mikrodruty wytrzymałości na rozciąganie powyżej 1000MPa i przewodności elektrycznej powyżej 45 MS/m.
 
Zastosowanie stopów Cu-Ag o zawartości srebra 3÷20 % wag.
 
Przewody i wiązki ze stopów Cu-Ag (o zawartości srebra 3÷20 %wag.) mogą znaleźć zastosowanie w układach zasilania oraz systemach bezpieczeństwa wysoko zaawansowanych technologicznie produktów branży energetycznej, motoryzacyjnej oraz medycznej, gdzie z uwagi na pełnione funkcje muszą wykazać się niezawodnością działania. Druty i mikrodruty Cu-Ag wykorzystywane mogą być jako materiały dedykowane na przewody elektroenergetyczne, specjalistyczne wiązki i przewody stosowane w motoryzacji w systemach ABS, magistralach CAN, w urządzeniach branży medycznej jako zasilające wiązki w generatorach magnetycznych wysokiej częstotliwości, w instalacjach sygnałowych inteligentnych budynków, itp. Dla wielu urządzeń wiązki są kluczowym podzespołem spajającym je w jedną całość. Od ich niezawodności, poprawności wykonania zależy sprawne działanie czujników i aplikacji.
 
Energetyka napowietrzna: materiały dla systemów dystrybucji energii elektrycznej,
Motoryzacja: materiały na specjalistyczne wiązki zasilające i sygnałowe i diagnostyczne,
Generatory silnych pól magnetycznych: materiały na uzwojenia, kable zasilające magnesów, blachy transformatorów,
Inne: materiały na elementy dysz wypalarek plazmowych, materiały na sprężyny i wiązki zasilające do szczotek węglowych

Instalacja do ciągłego topienia i odlewania miedzi i jej stopów (Wydział Metali Nieżelaznych AGH)

Rezerwowe baterie termiczne stosowane są jako źródła energii elektrycznej w układów samonaprowadzających sterowanych środków bojowych i ćwiczebnych. Ze względu na silnie zróżnicowane wymogi dotyczące parametrów eksploatacyjnych, w bateriach tego rodzaju stosowany jest szeroki wachlarz układów elektrochemicznych; a wytwarzane są one za pomocą dwóch typów technologii. Układ Mg-PbSO4 stosuje się, jak do tej pory, w bateriach wykonanych za pomocą starszej technologii nasycanej. Celem niniejszego zadania jest opracowanie modelu baterii opartego na układzie Mg-PbSO4, wykonanej przy zastosowaniu nowocześniejszej technologii proszkowej, pozwalającej na zdecydowane obniżenie odpadowości, uproszczenie konstrukcji, zwiększenie energii właściwej oraz obniżenie temperatury powierzchni baterii w trakcie jej pracy. Ta ostatnia zaleta w konsekwencji zwiększa bezpieczeństwo układów sąsiadujących z baterią w zespole wyższego rzędu.Realizacja zadania oparta jest o wytworzenie niektórych materiałów, dobór pozostałych, ich formowanie w poszczególne elementy baterii, następnie wykonanie szeregu modeli baterii i opracowanie.
konstrukcji. Wykonane zostały trzy rodzaje proszku magnezu o powierzchni właściwej i uziarnieniu scharakteryzowanych na poniższym rysunku, opracowano także metodę otrzymywania anod magnezowych poprzez naprasowanie proszku magnezu na podłoże niklowe.
Kolejnym etapem zadania była optymalizacja układu elektrolit-separator. Materiałem wiążącym elektrolit spełniającym jednocześnie funkcję separatora jest SiO2. Krzemionki otrzymano na drodze strąceniowej, a pole powierzchni właściwej uzyskanych materiałów w zależności od warunków procesu wynosiło od 52 – 562 [m2/g], następnie opracowano metodę wykonywania warstwy elektrolit-separator poprzez naprasowywanie układu elektrolit-stabilizator na anodę magnezową.
Kolejne etapy zadania dotyczą optymalizacji katody, układu grzewczego oraz konstrukcji ogniwa i baterii.

Dobry materiałów termoelektryczny powinien wykazywać dobre przewodnictw elektryczne s, wysoką wartość siły termoelektrycznej S przy niskim przewodnictwie cieplnym l. Miarą przydatności materiału w aspekcie zastosowań termoelektrycznych jest współczynnik dobroci ZT = S2s/lT (Rys.1).  Materiałami spełniającymi te warunki są związki o strukturze skuterudytu typu R1-xM4X12, gdzie M jest metalem a X pierwiastkiem z piątej grupy układu okresowego a R jest pierwiastkiem ziem rzadkich lub aktynowcem.W ramach realizacji projektu planuje się wytworzenie prototypowego termoogniwa opartego na materiałach typu CoSb3 i R1-xFe4- yCoySb12 gdzie R to La, Ce lub miszmetal. Termoogniwo zbudowane jest z dwóch elementów półprzewodnikowych o różnym typie przewodnictwa (n i p), którego podstawa działania oparta jest na zjawisku Seebecka (Rys.1). Termogniwa są podstawowymi elementami termogeneratorów. W urządzeniu takim następuję generacja prądu elektrycznego  gdy odpowiednie elementy urządzeni znajdują się w różnych temperaturach. Termogeneratory badane są w aspekcie m.in. zastosowań, jako generatory prądu wykorzystujące ciepło ze spalin w przemyśle motoryzacyjnym. 
Z kolei akumulatory litowo-jonowe (Rys. 2) są elektrochemicznymi urządzeniami do magazynowania energii, w których dokonuje się konwersja energii chemicznej w elektryczną (wyładowanie) i na odwrót (ładowanie).
Akumulatory litowe są obecnie podstawowym źródłem zasilania dla wszelkich przenośnych urządzeń elektronicznych, a w przyszłości również pojazdów elektrycznych. Parametry akumulatora zależą od właściwego doboru materiałów elektrodowych zdolnych do odwracalnej insercji kationów litu w swoją sieć krystaliczną. Materiałami o potencjalnie korzystnych właściwościach są związki typu CoSb3 o strukturze skaterudytu. Problemem do rozwiązania pozostaje stosunkowo szybka degradacja materiału, uniemożliwiająca wielokrotne ładowanie ogniwa.

Schemat termoogniwa

Do budowy akumulatorów stosowane są stopy ołowiu o nieustannie optymalizowanym składzie chemicznym z przeznaczeniem na kratki akumulatorowe, z których powstają płyty i naprzemienny układ elektrod dodatnich i ujemnych. Dla wieloskładnikowych stopów (antymonowego i wapniowego) określono właściwości mechaniczne i technologiczne z uwzględnieniem procesu starzenia naturalnego. Stopy poddano działaniu temperatury 550°C w czasie 15 i 30 godzin. Stopień utlenienia stopu wapniowego jest ok. 4 razy większy niż antymonowego. Zastosowanie topnika znacznie zmniejsza wielkość strat metalu (10 do ok. 20 razy). Dominujący wpływ dodatków stopowych na stopień utlenienia stopu określa uzysk ołowiu w procesie wytwarzania akumulatorów.
W ramach projektu opracowano nowe, modyfikowane, wieloskładnikowe stopy ołowiu. Dokonano także doboru topnika chroniącego ciekły stop przed utlenieniem w czasie jego ekspozycji w procesie wytwórczym. Na zakończenie projektu przedstawione zostaną założenia procesowe wytwarzania opracowanych stopów ołowiu z udziałem topnika zabezpieczającego kąpiel stopową przed utlenieniem.

  PbCaAlSn0,5Ag

  PbSb1Sn0,2AsSe