ALIAJE ȘI ACOPERIRI ANTIMICROBIENE CU  ENTROPIE ÎNALTĂ, CU PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI MECANICE ÎMBUNĂTĂȚITE, CONCEPUTE PRIN UTILIZAREA METODELOR DE ÎNVĂȚARE AUTOMATĂ, PENTRU REDUCEREA COROZIUNII INFLUENȚATE MICROBIOLOGIC – A H E A D

PNRR. Finanțat de Uniunea Europeană – UrmătoareaGenerațieUE

Pe baza cercetărilor remarcabile realizate de directorul de proiect și a rezultatelor obținute de instituția gazdă, obiectivul general al proiectului AHEAD este de a îmbunătăți performanțele sistemului national de cercetare – dezvoltare, prin atragerea de resurse umane înalt calificate din străinătate și crearea, pe parcursul celor 3 ani de implementare a proiectului, a unui grup de cercetare de excelență, specializat în proiectarea, modelarea, obținerea și caracterizarea materialelor și acoperirilor pe bază de HEA, în conformitate cu Direcția 5 – Materiale Funcționale Avansate, prevazută în Strategia Națională pentru Cercetare, Inovare și Specializare Inteligentă.

În acest scop au fost stabilite următoarele obiective specifice:

• dezvoltarea și promovarea cercetării științifice fundamentale în România, în domeniul Științei și Ingineriei Materialelor, prin integrarea instrumentelor de modelare și simulare, în vederea creșterii potențialului de dezvoltare a unor materiale noi, cu proprietăți specifice, prin aplicarea modelelor de învățare automată;
• încurajarea formării resurselor umane competente, cu scopul echilibrării investițiilor în infrastructura de cercetare în cadrul instituției gazdă, în domeniul ingineriei materialelor avansate, prin realizarea de workshop-uri și cursuri de formare, organizarea unei școli de vară, conferințe sau publicații în reviste de specialitate;
• creșterea capacității instituționale de a absorbi fonduri europene, prin participarea la minim 3 parteneriate instituționale internaționale cu țări membre ale Uniunii Europene sau asociate;
• dezvoltarea unui centru de competență inter-regională în domeniul propus.

Pagina WEB a proiectului AHEAD

PUBLICAȚII ISI (Q1)

1. Ş. Caramarin, I-C. Badea, L.F. Mosinoiu, D. Mitrica, B.-A. Serban, N. Vitan, L. M. Cursaru, A. Pogrebnjak, Structural particularities, prediction and synthesis methods in high entropy alloys, Applied Sciences-Basel, 2024, 14(17), 7576, https://doi.org/10.3390/app14177576
2. A. Sobetkii, L.-F. Mosinoiu, S. Caramarin, D. Mitrica, L.-M. Cursaru, A.-C. Matei, I.-A. Tudor, B.-A. Serban, M. Ghita, N. Vitan, J. Witt, O. Ozcan, B. Postolnyi, A. Pogrebnjak, Deposition and characterization of Cu-enhanced high-entropy alloy coatings via DC magnetron sputtering, Applied Sciences-Basel, 2025, 15(4), 1917, https://doi.org/10.3390/app15041917
3. L. F. Mosinoiu, A. Sobetkii, B. A. Șerban, L. M. Cursaru, A.C. Matei, M. Ghita, N. Vitan, S. Caramarin, D. Mitrica, A. Pogrebnjak, B. Postolnyi, Chemical and structural characteristics of copper added high entropy alloys for corrosive applications, Journal of Materials Research and Technology – JMR&T, 2025, 35, 6261-6268, https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2025.02.241
4. B. Postolnyi, V. Buranych, L.-M. Cursaru, R. R. Piticescu, A. Pogrebnjak, Antimicrobial High-Entropy Alloys as a New Player Against Microbiologically Influenced Corrosion: Recent Advances and Comparison with Steels and Other Conventional Alloys, Applied Physics Reviews, 2025, 12(2), https://doi.org/10.1063/5.0228866
5. D. Mitrica, L.-F. Mosinoiu, A. Sobetkii, S. Caramarin, A.-C. Matei, L.-M. Cursaru, I.-A. Tudor, B.-A. Serban, M. Ghita, N. Vitan, C. Romanitan, E. Olaret, B. Postolnyi, A. Pogrebnjak, Selected high-entropy alloys for thin film deposition, with improved mechanical and corrosion properties, Scientific Reports, 2025, 15, 37712, https://doi.org/10.1038/s41598-025-21558-6

CERERI DE BREVET

1. Cerere de brevet OSIM nr. A00797/19.12.2024 cu titlul: Filme subțiri din aliaje cu entropie înaltă cu rezistență la coroziune în mediu salin și duritate ridicată, autori: Mitrică Dumitru, Sobețkii Arcadii, Moșinoiu Laurențiu Florin, Caramarin Ștefania, Cursaru Laura Mădălina, Șerban Beatrice Adriana, Postolnyi Bogdan, Pogrebnjak Alexander.
2. Cerere de brevet OSIM nr. A00494/30.10.2025 cu titlul: Filme subțiri cu aliaje cu entropie înaltă cu rezistență la coroziunea influențată microbiologic și duritate ridicate, autori: Mitrică Dumitru, Sobețkii Arcadii, Moșinoiu Laurențiu Florin, Caramarin Ștefania, Cursaru Laura Mădălina, Șerban Beatrice Adriana, Postolnyi Bogdan, Pogrebnjak Alexander, Stancu Mihaela Marilena.

LIVRABILE

• Model de învățare automată
• Rezultate ale modelării termodinamice și cinetice
• Baze de date pentru aliajele HEA, ale căror compoziții și proprietăți au fost stabilite
• Lingouri de HEA cu compoziția dorită, obținută în urma proceselor de selecție
• Raport privind dezvoltarea acoperirilor HEA
• Metodologie pentru analiza chimică și structurală a acoperirilor HEA cu agenți antimicrobieni activi și inhibitori de bio-coroziune incorporați
• Metodologie pentru studiile mecanice și tribologice a acoperirilor HEA cu agenți antimicrobieni activi și inhibitori de bio-coroziune incorporați
• Studii de bio-coroziune a acoperirilor HEA cu agenți antimicrobieni activi și inhibitori de bio-coroziune incorporați

JALOANE

• Estimarea celor mai potrivite compoziții, care să aibă proprietățile prevăzute
• Primele acoperiri cu elemente încorporate obținute cu succes
• Metodologie privind proprietățile chimice, structurale și mecanice, implementate cu succes
• Validarea HEA cu aplicații antimicrobiene / de reducere a bio-coroziunii
• Plan de diseminare și valorificare

PARTICIPĂRI LA CONFERINȚE

1. L.-M. Cursaru, D. Mitrica, S. Caramarin (Chiriac), B.-A. Serban (Carlan), A. Sobetkii, L.-F. Mosinoiu, N. Vitan, M. Ghita, B. Postolnyi, A. Pogrebnjak, Defying Microbial Threats: Machine Learning Approach for High Entropy Alloys and Antimicrobial Coatings to Combat Microbiologically Influenced Corrosion, poster prezentat la Salonul Internațional de Invenții EUROINVENT 2024, 06.06-08.06.2024, Iași, România. Posterul a obținut medalia de argint Euroinvent Ediția 16.
2. B. Postolnyi, V. Buranych, D. Mitrică, A. Sobetkii, L.M. Cursaru, B.A. Șerban, R.R. Piticescu, A. Pogrebnjak, Influence of Cu on the microstructure and properties of CrMnFeNiCu high-entropy alloy and coating, poster prezentat la Conferința Internațională XII RAD 2024, Twelfth International Conference on Radiation, Natural Sciences, Medicine, Engineering, Technology and Ecology, 17.06-21.06.2024, Herceg Novi, Muntenegru.
3. L.M. Cursaru, B.A. Serban, L.F. Mosinoiu, A. Sobetkii, S. Caramarin, B. Postolnyi, D. Mitrica, R. R. Piticescu, A. Pogrebnjak, New approach regarding fabrication of corrosion resistant high entropy alloys-based coatings with antimicrobial properties, poster prezentat la Conferința Internațională XII RAD 2024, Twelfth International Conference on Radiation, Natural Sciences, Medicine, Engineering, Technology and Ecology, 17.06-21.06.2024, Herceg Novi, Muntenegru.
4. B. A. Șerban, L. M. Cursaru, I. C. Badea, R.R. Piticescu, A. Pogrebnjak, Exploring new pathways to enhance high entropy alloys properties, prezentare orală în cadrul secțiunii “M2DESCO Project Special Session”, Conferința „21st International Conference on Manufacturing Research” – ICMR 2024, 27.08 – 31.08.2024, Glasgow, Scoția, Marea Britanie. Lucrarea a fost publicată în MATEC Web of Conferences 401, 14003 (2024), link: https://doi.org/10.1051/matecconf/202440114003
5. L.F. Moșinoiu, D. Mitrică, B.A. Șerban, M. Ghiță, A. Pogrebnjak, N. Vitan, Ș. Caramarin, L. M. Cursaru, A. C. Matei, Modeling and characterization of selected high entropy alloys, poster prezentat la 7th International Conference on Emerging Technologies in Materials Engineering – EMERGEMAT, 30.10-31.10.2024, Bucharest, România.
6. A. Sobetkii, L. F. Moșnoiu, D. Mitrică, B. A. Șerban, M. Ghiță, A. Pogrebnjak, N. Vitan, Ș. Caramarin, L. M. Cursaru, Deposition of selected high entropy alloys by magnetron sputtering, poster prezentat la 7th International Conference on Emerging Technologies in Materials Engineering – EMERGEMAT, 30.10-31.10.2024, Bucharest, România.
7. S. Caramarin, A. Sobetkii, L.-F. Mosinoiu, D. Mitrica, L.-M. Cursaru, B.-A. Serban, N. Vitan, A. Matei, M. Ghita, B. Postolnyi, A. Pogrebnjak, Exploring the structure and properties of Cu-enhanced HEA coatings deposited by DC magnetron sputtering, prezentare orală la Workshopul exploratoriu NeXT-Chem, TEHNOLOGII INOVATOARE TRANS-SECTORIALE, ICECHIM, București, 22.05-23.05.2025. Lucrarea a obținut premiul Societății de Chimie.
8. L.M. Cursaru, A. Sobetkii, L. F. Moșinoiu, Ș. Caramarin, B. Postolnyi, B. A. Șerban, D. Mitrică, A. C. Matei, M. M. Stancu, A. Pogrebnjak, The influence of high entropy alloys (HEA) composition on the corrosion resistance of DC magnetron sputtered HEA coatings, lucrare invitată prezentată oral la 15th International Conference Nanomaterials: Applications & Properties – IEEE-NAP 2025, 07.09 – 12.09.2025, Bratislava, Slovacia.
9. B. Postolnyi, D. Mitrica, A. Sobetkii, L. F. Mosinoiu, L.-M. Cursaru, R. Basnukaeva, A. Pogrebnjak, Challenges and Opportunities in AI-Assisted Research and Materials Acceleration Platforms for Functional High-Entropy Alloys Designed for Harsh and Extreme Environments, poster prezentat la Conferința E-MRS Fall Meeting 2025, 15.09 – 18.09.2025, Varșovia, Polonia.
10. L. M. Cursaru, A. Sobetkii, L. F. Moșinoiu, Ș. Caramarin, D. Mitrică, B. Postolnyi, B. A. Șerban, A. C. Matei, M. M. Stancu, S. E. Neagu, A. Pogrebnjak, Development of biocorrosion resistant coatings based on high entropy alloys, prezentare orală la Conferința Internațională EmergeMAT, Ediția a 8-a, 06.10.2025 – 07.10.2025, Pantelimon, Ilfov.
11. B. Postolnyi, D. Mitrica, A. Sobetkii, L. F. Mosinoiu, L.-M. Cursaru, R. Basnukaeva, A. Pogrebnjak, Antimicrobial High-Entropy Alloy-Based Materials Against MIC, poster prezentat la Conferința Internațională EmergeMAT, Ediția a 8-a, 06.10.2025 – 07.10.2025, Pantelimon, Ilfov. Posterul a obținut Diploma de Excelență.
12. L.F. Moșinoiu, A. Sobețkii, L.M. Cursaru, Ș. Caramarin, D. Mitrică, M. Ghiță, B. Postolnyi, B.A. Șerban, A.C. Matei, A. Pogrebnjak, High-Entropy Alloys – The Next Generation in Corrosion Protection, poster prezentat la Conferința Internațională EmergeMAT, Ediția a 8-a, 06.10.2025 – 07.10.2025, Pantelimon, Ilfov.
13. Workshop proiect AHEAD, 07.10.2025, eveniment satelit al conferinței EMERGEMAT 8.
14. A. Okos, D. Mitrică, R.-R. Piticescu, Molecular dynamics predictions of structural and mechanical properties of high entropy alloys using MedeA, poster prezentat la Conferința „Materials Design-User Group Meeting 2025”, 06.10.2025 – 09.10.2025, Viena, Austria.
15. L. F. Moșinoiu, A. Sobețkii, B. A. Șerban, L. M. Cursaru, A. C. Matei, M. Ghiță, N. Vitan, S. Caramarin, D. Mitrica, A. Pogrebnjak, B. Postolnyi, Development of alloys with high entropy and superior corrosion performance, poster prezentat la Salonul Inovării și Cercetării UGAL Invent 2025, Ediția a VII-a, 23.10.2025-24.10.2025, Galați, România.
16. A. Sobețkii, L.-F. Moșinoiu, D. Mitrică, L. M. Cursaru, I.-A. Tudor, A. C. Matei, S. Caramarin, B. Postolnyi, A. Pogrebnjak, Fabrication of High-Entropy Alloy Thin Films with High Hardness and Resistance to Saline Corrosion, poster prezentat la Salonul Inovării și Cercetării UGAL Invent 2025, Ediția a VII-a, 23.10.2025-24.10.2025, Galați, România.

ADOPTAREA CARTEI EUROPENE A CERCETĂTORILOR ȘI A CODULUI DE CONDUITĂ PENTRU RECRUTAREA CERCETĂTORILOR

În data de 08.10.2025 Comisia Europeană a acordat IMNR premiul pentru excelență HRS4R „HR Excellence in Research”.

Lista cu Awarded Organisations | EURAXESS:
https://euraxess.ec.europa.eu/hrexcellenceaward/awarded

Procesul HRS4R constă din trei faze distincte:

1. Faza inițială: depunerea cererii pentru „Premiul de excelență HR în cercetare” și acordarea inițială a Premiului HR.
2. Faza de implementare:
   • Planul de acțiune inițial (24 de luni de la acordarea inițială a Premiului HR, urmat de o Evaluare Interimară)
   • Planul de acțiune revizuit (36 de luni după evaluarea intermediară)
3. Faze de reînnoire:
   • Implementarea Planului de Acțiune îmbunătățit care va culmina cu Reînnoirea cu Vizită la fața locului (36 de luni de la evaluarea intermediară sau la cinci ani de la acordarea inițială a Premiului HR)
   • Implementarea planului de acțiune îmbunătățit în continuare, care va culmina cu reînnoirea fără vizită la fața locului (36 de luni după prima reînnoire cu vizită la fața locului)