Доц. Д-р Ивайло Кацаров (ННП "Петър Берон")

Доц. Д-р Ивайло Кацаров (ННП “Петър Берон”)

През 1981 год. Доц. Д-р Ивайло Кацаров завършва Софийския университет “Св. Климент Охридски”, специалност атомна физика. Същата година постъпва на работа в Института по металознание при БАН като физик. През 1985 год.  спечелва конкурс за научен сътрудник III степен в Института по металознание. През 1992 год. е избран за научен сътрудник II степен, а през 1998 год. – за научен сътрудник I степен. През 1998 год. защитава дисертационен труд за получаване на научната степен “Доктор”. През 2004 е избран и досега заема длъжността „Доцент“ в ИМТСЦХА-БАН. В периода 2004 – 2013 работи като Research Fellow в Atomistic Simulation Centre – Queen’s University of Belfast, UK. От 2013 до 2019 заема позицията на Research Associate във Физическия факултет на King’s College London. Специализирал е в Санкт-Петербургския Технически университет (1990 год.), VTT Manufacturing Тechnology, Финландия (2002 год.), JRC–Petten, Institute for Energy, Холандия (2002 год.) и Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg, Германия (2007 и 2009 год.).

Научните интереси на д-р Кацаров са концентрирани върху теорията и математическото моделиране в областта на материалознанието на нано, мезо и макро нива. Научната му дейност е отразена в 59 научни труда, цитирани повече от 400 пъти. Тематичната насоченост на трудовете обхваща проблемите на:

  • Изучаване и моделиране на механизмите на водородно окрехкостяване.
  • Моделиране на дифузията и сегрегацията на водород в α-Fe и изследване на квантовите ефекти произтичащи от малката маса на водородния атом.
  • Изследване на нано-пластичността в γ-TiAl и Fe.
  • Моделиране на фазовите преходи в α и γ -TiAl.
  • Моделиране и числено симулиране на процесите на формиране на отливки: топло-масопренос, кристализация, порообразуване, термоеластични ефекти и др.

Д-р Кацаров е публикувал в областите на атомистичното симулиране, квантовата теория на преход (QTST), атомистично, кинетично и Wang-Landau Monte-Carlo, метод на фазови полета, метод на крайни елементи и др. В научно-приложно отношение, дейността му е свързана с решаване на проблеми в областта на ядрената енергетика и отбранителната индустрия.

Д-р Кацаров е съавтор и участник в 6 проекта финансирани от Фонд Научни Изследвания  (НФНИ) и 11 международни проекта финансирани от EPSRC и Royal Society-UK, FP5, FP6 и FP7, NATO и COPERNICUS. Работил е по съвместни проекти с редица университети и индустриални компании: Queen’s University of Belfast, Imperial College London, Qxford University, Cambridge University, National Physical Laboratory и Swansea University – Великобритания, Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg, Германия, Universidad de Salamanca-Испания, Norwegian University of Science and Technology, EADS Deutschland GmbH, BMW Group, Thyssen Krupp Steel Europe AG, Voestalpine Stahl GmbH, SKF BV, АЕЦ Козлодуй и др. Награден е с грант от Международната агенция по атомна енергия (IAEA).

Доц. Д-р Кацаров е научен ръководител на проекта Изучаване на Механизмите на Пластични Деформации в Lath Mартензитни Микроструктури  (UMeLaMP), финансиран от Национална научна програма „Петър Берон“. Ето и кратко резюме на проекта:

Целта на проекта е да задълбочи съвременното разбиране на деформационните механизми на микро и нано-ниво в ‘lath’ мартензитните структури.  Изучаването на Lath мартензитите предизвиква значителен интерес, тъй като те са сред най-перспективните микроструктури, които се очаква да присъстват в следващите поколения високо-якостни стомани. Въпреки продължителната история на използване на мартензитни стомани, все още продължават усилията за по-добро разбиране на деформационните им механизми. Решаващо е изучаването на влиянието на разпределението и преразпределението на въглеродните атоми в мартензита. Въглеродните атоми натрупани около дислокациите и другите дефекти в кристалната структура контролират дислокационната мобилност и съществено влияят на механизмите на пластичните деформации. Изучаването и моделирането на поведението на дислокациите в различните видове мартензитни ламели и взаимодействието между дислокациите и ламеларните граници е от критична важност за разбиране на наблюдаваните пластични деформации на макро-ниво и за създаване на материали с подобрени механични свойства. Предложения проект цели усъвършенстване на съвременните методи за моделиране на поведението на дислокациите в lath мартензитните структури при различни механични и температурни режими. За постигането на тази цел ще бъдат разработени многомащабни модели, от нано до мезо-ниво, които ще помогнат за по-задълбоченото разбиране на доминиращите деформационни механизми – необходимо условие за създаване на материали с подобрени механични свойства.