Opinia rozprawy habilitacyjnej i całokształtu dorobku naukowego dr

14.12.201 s
Prof. dr hab. inż. Adam W. Bydałek
Wydział Metali Nieżelaznych
AGH im S. Staszica w Krakowie
Al. Mickiewicza 30
30-059 Kraków
Opinia rozprawy habilitacyjnej i całokształtu dorobku naukowego
dr inż. Piotra Migasa
w oparciu o uchwałę Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przemy słow ej
z dnia 21.09.2015,
oraz zlecenie z dnia 02.11.2015r. Dziekana Wydziału Dr hab. inż. Tadeusza Telej ko
1. Informacje podstawowe o kandydacie
- życiorys
Dr inż. Piotr Migas
Krakowie.
urodził się
27.04.1969r w Krakowi e. Jest
żonaty,
ma
d wójk ę
dziec i, mi eszka i prac uj e w
- przebieg pracy zawodowej
Pracę zawodową dr inż. Piotr Migas rozpoczął w 1999 roku w AGH w Krakowie, w Wydziale Metalurgii i Inżyni e rii
Materiałowej
(poprzednia nazwa Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przem ysło wej ). Od roku 2002
kontynuuje pracę w tym samym wydziale na stanowisku adiunkta - w Katedrze Metalurgii Stopów Żelaza .
- rozwój naukowy- uzyskanie stopnia doktora, doktora habilitowanego, inne
pt: "Technologiczne, ekologiczne i ekonomiczne aspekty produkcji spieku wysokozasadowego z
zużywaniem go w wielkich piecach HTS "
uzyskał w Wydziale Metalurgii i Inży ni e rii M a t e riałowej AGH w
Krakowie w 1996 roku . W 1999 ukońc zył Studium Przygotowania Pedagogicznego w ilo śc i 250 godzin zaj ęć
teoretycznych oraz 150 godzin praktyki pedagogicznej. Pracę doktorską pt.: "Wpływ alkaliów na przebieg procesu
wielkopiecowego", obronił w 2000 roku w Wydziale Metalurgii i Inży nierii Materi ałow ej AGH w Krak ow ie.
Pracę magisterską,
2. Charakterystylm dorobku naukowego
2.1 Ocena liczebności dorobku i czasopism
Opiniowany, dr inż. Piotr Migas, przed uzyskaniem stopnia doktora był współaut o rem 4-ch publikacji, natomiast po
uzyskaniu stopnia doktora nauk technicznych opublikował łącznie 67 publikacji , w tym: 16 - w czasopism ac h
znajdujących się w bazie Journal Citation Reports (JCR), oraz na LF (11 pozycji), 3 - jako w sp ół au tor w rozdziałach
ksi ążki i w monografiach, 48- w czasopismach nie znajdujących się w bazie Journal Citation Rep01·ts (JCR) lub w
materiałach konferencyjnych (27 pozycji) . Spośród 67 publikacji i opracowań opiniowanego 65 sta n ow ią prace
współautorski e (ponad l O-ciu współautorów). Dwa samodzielne artykuły , umieszczone w ren omowan ych
czasopiśmie Archives of Metallurgy and Materials, stanowią część zgłoszonego przez opiniowan ego cyklu
artykułów stanowiących odpowiednik opracowania monograficznego.
Sumaryczny Impact Factor publikacji naukowych wedłu g listy Journal Citation RepOI'IS (JCR), zgodni e z roki em
opublikowania wynosi- 6,404 (z uwzględnieniem !F dla Inverse Problems In Scien ce and Engineering, na poziomi e
roku 2014/2015)
Liczba
cytowań
cytowań
publikacji według bazy Web o f Science (W oS), wynosi - 28 (bez sa mo cytowa 11 - 16), (liczba
publikacji według bazy Scopus - 39, (bez samo cytowań- 18).
6
Indeks Hirscha wg. bazy Scopus - 4,
Uzyskana
2.2.
łączna
Główne
według
bazy Web of Science (W oS)- 4, .
punktacja KBN/MN iSW za lata 2001- 2015, wynosi -295 pkt.
kierunki badawcze
- reometria wysokotemperaturowa ciekłych oraz stało-ciekłych systemów żużlowych oraz metalicznych
występujących w metalurgii żelaza,
- wymiana masy w układach żużlowych ciekłych i stało-ciekłych, w tym: badania i analizy zjaw isk
fizykochemicznych w piecach metalurgicznych, redukcja tlenków metalicznych w układzie ciekły żużel­
metal, reduktor,
2.3.
Wykaz
ważniejszych osiągnięć
naukowych i technicznych z podsumowaniem, co one
wnoszą
do nauki
Osiągnięcia
naukowe (znaczne rozwinięcie znajduje się w rozdziale 3):
- Wykazanie, że ciecze krzemianowe charakteryzujące s ię własno ściam i polimerów sy ntetycznyc h w pewnyc h
warunkach temperatury, ciśnienia, składu chemicznego i n ap rężeń ścinając yc h , wykaz uj ą o d stę pst wa od
właściwości reologicznych ciał doskonałych Newto na.
- Podkreślenie roli badań reo logicznych żużli w zakresie wysokich temperatur w op isywa nia zjaw iskach fizykochemicznych w strefie ścieka nia wielkiego pieca.
- Wyraźne zdefiniowanie roli dodatku Ab0 3 wprowadzanego do ciekłych roztworów jonowych i wskazanie, że
powstający nowy system żużlowy zmienia swój charakter z newtonowskiego na pseudo-pl astyczny . Jest to
całkowicie odmienne od uznawanych dotychczas i przez to oryginalne zidentyfikowanie zachowa11
reologicznych ciekłych i stało-ciekłych układów żużlowych domieszkowanych tlenkiem glinu.
- Zdefiniowanie roli podwyższonej zawartość tlenków tytanu we wsadzie wielkopiecowym i w c iekł ym żużlu.
Opiniowany wykazał , że powoduje ona przeniesienie udzi ał u pomiędzy redukcją p ośrednią i bezpośrednią w
piecu w kierunku bezp oś redniej. Wykazał również dalej , że w konsekwencji b ędz i e to implikować zmiany
charakteru reologicznego układu żużlowego w zależności od jego składu chemicznego i napręże ń śc inających
przyłożonych do cieczy.
- Zidentyfikowanie wpływu dodatku stałych elementów TiN na zachowanie reologiczne ukł a dów żużlowyc h ,
takie badanie są jednymi z nielicznych wykonywanych na św iecie , a jedyn ymi w Polsce .
Osiągnięcia
techniczne
przy opracowywaniu podstaw proj ektowych reometru wysokotemperaturowego FRS 1600
skonstruowanego dla Katedry Metalurgii Stopów Żelaza - 2008 - 2009.
- Wspóhworzeniu modeli numerycznych służących do opisu oraz kontroli procesów przygotowa ni a wsadu do
wielkiego pieca przez dodatek odpadów żelazonośny c h do procesu spiekania. Ze szczegó ln ym u wzg lędnieni em
modelu namiarawania mieszanki spiekającej z kontrolą i opty m ali zacją pierwiastkó w szkod li wyc h (cynku ,
alkaliów) w analizowanej technologii- 2008.
-Opracowanie algorytmu i modelu numerycznego (ostatecznie programu komputerowego) p ozwa l ającego na
kontrolę tworzenia się warstwy ochronnej węglikaazotków tytanu na wyłożeniu węg l owy m wielki ego pieca 2008.
-Opracowanie i wdrożenie systemu ekspertowego w Hucie Arcelor Mittal, wspomagając prace obsług i pieca nr 5
w Oddziale tego koncernu w Krakowie- 2009,
-Opracowywanie metodyki badawczej, dotyczącej spieniania wybranych cieczy jonowyc h w wyniku redukcji
tlenków żelaza z ciekłego żużla z wykorzystaniem różnych rodzajów spieniaczy/ reduktorów węglowych - 2009
- Opracowanie zależności statystycznych uwzględniaj ących wybrane wskaźniki technolog iczne procesu
wielkopiecowego wpływające na możliwość ilościowej kontroli zw iązków tytanu w proces ie, ich wpływ na
wytworzenie warstwy węglikoazotkowej na ścianach zgaru pieca w czasie stosowania tytanu w namiarze w
danych warunkach wsadowych - 2009
-Opracowanie metody badawczej identyfikującej w szerokim zakresie wpływ składu i bud owy m a teriał ów
węglowych , grafitowych, mikroporowatych na ich odporność na ciekły metal. Opracowana m.in. przez
kandydata metodyka i metoda badawcza jest stosowana z powodzeniem do oceny odpornośc i produkowanych
materiałów na ciekły roztwór żelaza w różnych europej skich ośrodkach badawczych- 20 l O.
-
Współudział
6
3. Ocena jedno tematycznego cyklu artykułów odpowiadających rozprawie habilitacyjnej
wraz z uzasadnieniem,
co przeprowadzone badania wnoszą do nauki
Całość przedstawionego do oceny dorobku, w tym głównych 8 artykułów uznan yc h jako jedno tematyczny
zbiór o charakterze monograficznym, układa się w jednolity cykl analizy bardzo złożo n yc h zjawisk zac hodzą cyc h
jednocześnie w fazach ciekłych i stałych tworzących układ reologiczny ż u że l- metal - ciało stałe, występ uj ący
między innymi jako bazowy układ w piecach szybowych , elektrycznych i w wybranych warunkach od lewni czych
szczególnie podczas topienia, spustu i rozlewania metali. Oceniając parametrycznie ten cykl artykulów można go
podsumować w następujący sposób: jedno tematyczny cykl artykułów składa s i ę z ośm i u a11ykułów , w tym: w
Archives of Metallurgy and Materials - 5, Key Engineering Materials - l , Chem istry - l , Hutnik Wiado m ości
Hutnicze- l, łączna ilość punktów za te artykuły- 127 , łąc z na ilość stron- 70, współautorski e- 6, samodzielnych
- 2, średni potwierdzony przez współautorów udział w przedstawionych do oceny pracach - 74%, z li sty
filadelfijski ej - 5.
Na wstępie oceny jedno tematycznego cyklu artykułów odpowiadającego rozprawie habilitacyjnej oraz
co przeprowadzone badania wnoszą do nauki, należy podkreślić, że przygotowany przez op iniowanego
materiał w postaci autoreferatu nosi znamiona monografii. Dlatego też u ważam, że w rozdz iale autoreferatu pt:
"Omówienie celu naukowego ww. prac i osiągniętych wyników wraz :: omówieniem ich ewenlualnego
wykorzystania", powinien znaleźć się podtytu+: "Reometria wysokolemperaturowa ora:: ideniyfikacja reologic::na
ciekłych i stałociekłych wybranych wielkopiecowych systemów żużlowych" -jak cał y auto referat. W tym miej scu
należy wyrazić lekki niedosyt z powodu nie opublikowania tego liczącego 14 stron referatu - po u zupełnieniu o
rysunki, tabele i zdjęcia byłaby to gotowa monografia. Nie został ten autoreferat co prawda wyda ny, jednak
szczegółowość opisów przedstawionych do wniosku głównych artykułów, li czne powiązania zamieszczonych w tyc h
artykułach analiz, odnośniki do wybranych jako jedno-tematyczny cykl artykułów wła s n ych , dysk usja z panują cy mi
poglądami , jak również wyraźne wskazanie na tezę opracowania, pozwala uplasowa ć ten autoreferat jako
manuskrypt o charakterze ;nonografićznym.
wskazań,
Podstawowym obszarem zainteresowań naukowych opm10wanego jest analiza zm1e nn ośc1 lepko śc i
dynamicznej w warunkach przetapiania metali, głównie stopów że laza. Wyszczególnione przez dr inż. Piotra Migasa
jako jedno tematyczny zbiór artykułów, stanowiący odpowiednik monograficznego opracowania, podzi e lić można
na kilka podtematów:
-analiza wartości lepkości dynamicznej wybranych faz żużlowych i meta li cznych ,
- określenie wpływu warunków reologicznych na przepływ przez koksowe złoże faz żużlowych i
metalicznych gazów,
- ocena zmienność parametrów reologicznych pod wpływem innych, dodatkowo wprowadzanych do ukł adu
czynników,
-ocena wpływu wybranych parametrów konstrukcyjnych ukł adów pomiarowych na z mi en no ść wła śc i wości
fizykochemicznych układu ż użel - ciekły metal - gaz - dodatki o charakte rze s t y mulują co modyfikującym.
Stąd też zatytułowanie przez autora jedno tematycznego cyklu a rtykułów jako: " Reometria
wysokotemperaturowa oraz identyfikacja reologiczna ciekłych i stało - ciekłych wybranych wie lk op iecowych
systemów żużlowych" uważam za właściwy i całościowo odnoszący się do analizowanego zagad nienia.
Analizując
szczegółowo
wysokotemperaturowej
-analizę
wyniki badań i analizy opmwwanego
kilka wyjątkowo cennych osiągnięć jak:
w
zakl-esie
reometrii
należy podkreślić
zmian reologicznych wywołanych obecnością tlenku glinu w cieczy i wskazanie, odmienne od
w literaturze światowej, na szczególną rolę tego związku w sieciowaniu struktury
obowiązującego
ciekłego żużla,
-
analizę
roli
powstających
związków tytanu, tlenków oraz złożonych azotków,
w układzie żużel - metal,
w trakcie reakcji wysoko temperaturowych, na właściwości reologiczne zarówno żużla
6
jak i topionego metalu; te wyniki badan d a ł y podstawy do jednych z pierwszych w ś wiecie b a da ń
reometrycznych nad stało-ciekłymi układami jonowymi układu wielkopiecowego,
- wskazanie na istotną rolę węgła pochodzącego z wykł a dzin piecowych na właściwo ś ci reologicz ne
żużli; należy to uznać za niezwykłe cenną wskazówkę w zakresie optymalizowan ia pracy układó w
wielkopiecowych na bazie analizowania ukł a dów tlen o- węglowych.
Konsekwencją tych analiz były dalsze bad a nia autora zmierzające do podejmo wan ia szeroki ego
aspektu ternatycznego jakim są analizy zmian współczynnika lepkości dynamicznej, jalw ch a ra kt e rysty ki
reologicznej wieloskładnikowych układów heterogenicznych żużlowych. Na podstawie wielu sz c z egółow y ch
badań opiniowany doszedł do nowych, dotychczas nie znanych w literaturze, wnios ków. Wy k aza ł bowiem , że
w wyniku oddziaływań na żużlowe układy jonowe ró ż nych dodatkowych składow yc h następuje polimHyzacj a
pozostającej części ciekłej co implikuje, że system żużlowy zmienia swój charakter z new tonowskiego na
pseudo-plastyczny. Jest to całkowicie inne i oryginalne zidentyfikowanie zachowań reologicznych ciekłych i
stało-ciekłych układów żużlowych domieszkowanych. Tym samym dał odpowiedź na postawioną tezę, ż e
ciecze krzemianowe (jakimi są w przeważającej części żużle) charakteryzują s ię własnościami polime rów
syntetycznych w pewnych warunkach temperatury, ciśnienia, składu chemicznego i naprę żeń ś c inając y ch ,
wykazują odstępstwa od właściwości reologicznych ciał doskonałych Newtona .
Podsumowując ocenę jedno tematycznego cyklu artykułów odpowiadających rozprawie habilitacy jnej wraz z
uzasadnieniem, co przeprowadzone badania wnoszą do nauki, pragnę wyrazić przekonani e, że przedstawi one w tym
cyklu analizy są wyjątkowo znaczącym wkładem w naukę. Nie tylko bowiem porząd kuj ą d ot y ch cza sową w i e dz ę , ale
przede wszystkim podważają niektóre dotychczasowe opinie w zakresie reol ogii żu ż li i metal i w warunkach
metalurgicznych. Opiniowany w y kazał , że ciecze krzemianowe ch a r a ktery zuj ące s i ę wł aściwo ś c i ami polim erów
syntetycznych w pewnych warunkach temperatury, ci ś ni e nia, s kł adu chemiczn ego i n a pr ę ż e ń śc in aj ącyc h , któ1·e
wykazują odstępstwa od właściwo śc i reologicznych ciał doskonały ch Newtona. Podkreślil isto t n ą r olą badail
reologicznych żużli w zakresie wysokich temperatur w celu opisywania zjawis k fi zy ko-chemi czn ych w strefi e
ściekania wielkiego pieca. W y raźnie zdefiniował rolę dodatku Al2 0 3 wprowadzanego do ci eld ych i w ska za ł
przy tym, że powstający nowy system żużlowy zmienia swój charakter z newtonows kiego na pseudoplastyczny. To ostatnie sformułowania jest całkowicie odmienne od uznawanych dotychczas. Dalej do osiąg ni ęć
opiniowanego zaliczyć należy zdefiniowanie roli podwyższonej zawartość tlenków tytanu we wsad zie
wielkopiecowym i w ciekłym żużlu oraz wykazanie, że powoduje ona przeniesienie udziału pomiędz y redukcją
pośrednią i bezpośrednią w piecu w kierunku bezpośredniej. Opiniowany wy k azał dalej , że w ko nsekwencji
implikować to będzie zmiany charakteru reologicznego układu żu ż lowego w zależ n ośc i od jego skła du chemi cznego
i naprężeń ścinających przyłożon ych do cieczy. Z punktu widzenia czysto " statystycznego" przedstaw io ne przez
opiniowanego wnioski mogą rodzić jakąś dyskusję- my ś lę o więks zo ś ciowym udzi ale arty kułó w ze ws p ół a utorami.
Jednak biorąc pod uwagę zadeklarowane udziały (średnia przypadające na artykuł to ponad 70% - co oznacza
zdecydowaną większość), jaki i dwa autorskie artykuły, wyraźnie podkreślające wyszczególni one os i ą gni ęc i a
opiniowanego, takie ukierunkowanie uważałbym za nieodpowiednie. Dlatego kończą c pragne ponowni e podkreś li ć
doniosłość wkładu wniesionego do nauki przez dr inż . Piotra Migasa.
Do tego zbioru artykułów , stanowiącego odpowiednik opracowania monograficznego, bard zo . dobrze
dwa rozdziały w opracowaniach monograficznych - z uwagi na niezami eszczeni e ich przez
opiniowanego wyszególnione na k o ń c u tego fragmentu opinii. Uw a żam , że szkoda , że nie został y wł ąc z o n e do
podstawowego cyklu arty kułów przedstawion ych do opini owania, pomimo stos unkowo ni skiej pu nktacji , w n o s zą
bowiem cenne elementy podsumow a ń prac autora i mogły b y b y ć znacznym ws parciem merytoryczny m
przedstawionego do oceny zbioru artykułów. Dlatego te ż, pomimo niezamieszczeni e przez dr Pi otra Mi gasa tych
dwóch rozdziałów w zbiorze głównym, postanowiłem na końcu , po podsumowaniu oceny cy klu artykuł ó w
przedstawionych przez opiniowanego, odnieść się krotka do tych dwóch rozdziałów. Na l eżą do ni ch:
wkomponowują się
l. Rozdział (l l stron) w monograficznych opracowaniu napi sanym po angielsku " Rheology - the01y and
application" pod redakcją M. Dziubińskieg i K. Antosika, pt.: Rheological measure ments of selected grades oj liquid
steels; współautorzy P. Migas, M. Korolczuk-Hejnak, M. Karbowniczek; Warsaw ; EKMA-20 11 , ISBN : 978-8 361905-08-0, 191-202, (punktacja MNiSW- 5 pkt). Wkład opiniowanego w powstani e tej pracy p o leg ał na zebraniu
danych, wykonaniu modelu zaplanowaniu doświadczeń , wykonaniu doświadczeń , interpretacj i wyników bad a11,
napisaniu manuskryptu . Udział procentowy i po zweryfikowaniu przez ws półautorów zos tał oceni ony na 30% .
6
Jest to bardzo oryginalne opracowanie, jedno z ni elicznych w Polsce, omawiające zagadni enia reologiczne.
wydane przez Polskie stowarzyszenie Techniczne Reologii i jest wynikiem wie loletnich warsztatów
reologicznych organizowanych przez wymienione stowarzyszenie. Stąd też zaproszenie do tego wydania dr inż.
Piotra Migasa należy traktować jako wyróżnienie, tym bardziej , że na 19 zebranych rozdzialów tylko ten jeden
odnosi się do zagadnień reologicznych w warunkach metalurgicznych. Podkreśla to w pewien symboliczny sposób
wyjątkowe osiągnięcia opiniowanego i jego zespołu w zakresie reologii w warunkach metalurg iczn yc h. Wa1iy
podkreśleniajest również wydawca tej monografii - firma EKMA, specjal izuj ąca s ię w dostawa ch i serwi s ie spr zę tu
laboratoryjnego oraz procesowego w zakres ie reologii.
Zostało
2. Rozdział (18 stron) w monograficznych opracowaniu "Polska metalurgia w latach 2011-20 l O" pod redak~ją K.
Świątkowskiego pt.: " Wykorzystanie wy sokotemperaturowych badań reometryczny ch w analizie ~yst e mów ciek łych,
stało-ciekłych, występujących w metalurgii żelaza" (Use ofhigh temperature rheometri c measurements in anal ys is o f
liquid, solid, semi-solid systemsin ferrous metallurgy); współautorzy: Korolczuk-Hejnak M., Migas P., Ślęzak W. ,
Karbowniczek M., 4, monografia, Komitet Metalurgii Polskiej, 2014, ISBN: 978-83-63663-47-6 , 87- 105, (punktacja
MNiSW - 4 pkt). Zweryfikowany przez współautorów wkład dr P. Migasa w powstanie tej pracy polegal na
interpretacji wyników badań, edycji tekstu, wykresów, tabel i wynosił 20%.
Praca stanowi podsumowanie cyklu analiz i badań związanych z opracowaniem empirycznego modelu
właściwości reologicznych ciekłych metali na przykładzie roztworów że laza i jej wartość podkre ś la c y kliczno ść
wydań monograficznych (co cztery lata) Komitetu Metalurgii PAN. W opracowaniu szczególnie podkreślono: osiągnięcia w zakresie analiz stało-ciekłych układów tlenkowych wraz ze wskazaniami na odstępstwa takich cieczy
od stanu idealnie lepkiego, - możliwości wykorzystania przedstawionych do opisu zjawisk zach o d zą c y ch miedzy
innymi w ciekłych żużlach.
Na podstawie przedstawionych wyników w jedno tematycznym cyklu artykułów, jak i w rozdziałach
monografic znyc h opracowań, opiniowany wyprowadza przy okazji szereg niezwykle cennych wniosków o
charakterze utylitarnym. Do najwa żniejszego należy wyraźne wskazanie przyczyny spienienia żużli i opisanie
możliwości zmiany charakteru reologicznego układu żużlowego
w zależności od składu chemicznego i
naprężeń ścinających przyłożonych do cieczy. Wykazał bowiem, że w obecności związków tytanu możliwe jest
podniesienie udziału redukcji bezpośredniej w niskich partiach pieca , co w c i ekły ch fazach ż użlo wyc h
spowoduje zjawisko intensywniejszego sp ieniania, przenosząc je w strefy niższy c h temperatur. U ważam to za
niezwykle cenne osiągnięcie przyczyniające się do opty malizowania warunków eksploatacyjnych agregatów
metalurgicznych do przetapiania staliwa, w tym wielkich pieców. Jest to znaczący wkład w rozwój tec hniki.
4. Charakterystyka dorobku dydaktycznego
Od początku swojej działalności naukowej dr inż. P. Migas brał czynny udział w działalno ś ci dydaktyczn ej
Akademii Górniczo-Hutniczej oraz Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej. Od 1999r pro w ad z ił
wszystkie formy dydaktyki dla różnych specjalności w swoim macierzystym wydziale. Dzięki prowadzonym
zajęciom dydaktycznym, w szerokim zakresie wykorzystującym prowadzone badania związane z Metalurgią
Ekstrakcyjną, firmuje kierunek studiów Metalurgia.
4.1. Ważniejsze osiągnięcia dydaktyczne
- Pełnił funkcję promotora pomocniczego rozprawy doktorskiej mgr
współczynnika lepkości
inż. M. Korolczuk-Hejnak pt. " Wyznaczanie
dynamicznej stali w oparciu o pomiary reologiczne " (2009-20 13) - obmnionej we
wrześniu 2013, wyróżnionej na Wydziale Inż. Metali i Inf. Przemysłowej.
- Pełni rolę opiekuna naukowego dysertacji doktorskiej Eriki Marinas Garcia Msc, pt.: " Development o( a
simulared model for the prediction oj the Iining wear in industrial operatlon ", w latach 20 l 0-2014 , na
Uniwersytecie Oviedo w Katedrze Metalurg ii Surówki. W trakcie tej wsp ółprac y dydaktyczno - naukowej
bierze czynny udział udział w badaniach laboratoryjnych wykonywanych w zakresie tem atu pracy, w
opracowaniu niektórych tez pracy, identyfikowaniu warunków pracy agregatu oraz tworzen iu modelu
numerycznego zużywania wyłożenia ogniotrwałego w warunkach garu wielkiego pieca.
- Został członkiem Trybunału Doktorskiego - przewodów doktorskich w Uniwersytecie Oviedo w Hiszpanii w
zakresie Metalurgii Ekstrakcyjnej Żelaza. W ramach współpracy w 2013 r. został zaproszon y prze J M Rekto ra
UNIOVI, na obronę doktorską Marii Jose Quintana Hernandez Msc., pt.: "Comportamiento en.frio y en calieme
6
de aceros eon bajo eontenido de carbono obtenidos a traves de procesos de laminacion contra lada".
-W trakcie pracy na Akademii Górniczo-Hutniczej na WIMiiP, będąc na stanowi sku adiunkta (2002-aktualni e),
był promotorem 10-ciu prac magisterskich oraz 14-tu prac inżynierskich.
- Jest współautorem pomocy dydaktycznych dla studentów w postaci skryptów: Skrypt akademicki:
"Technologia, sterowanie i automatyzacja procesów wytwarzania żelaza " . Studi a magisterski e, Sem estr II.
Dostępne on-line na stronie Katedry Metalurgii Stopów Żelaza : link: http ://home.agh.edu .pl/-zmszJ
- Jako - visiting pro(essor prowad z ił zajęcia dydaktyczne dl a studentó w oraz dokto rantów na Uni wersytec ie
Oviedo w Hiszpanii , cykliczni e w latach 20 l 0-2014 .
- Prowadził zlecane wykłady w zakresie wysokotemperaturowej reometrii oraz reo logii nieo rga ni cznyc h
roztworów jonowych oraz metali cznych na Uniwersytec ie VSB Ostrawa 11-16 kwiecie1'l 20 14 r.
-Jest opiekunem naukowym studentów realizujących referaty na sesjach K ół Na ukowyc h W IMi lr ,
-Opiekun naukowy referatu wy głas zanego na X Studen ckim Semin arium rolsko-N iem ieckim (2 01 2) .
-Udział w seminariach/ warsztatach: - Warsztaty Reol ogiczne na rolitechnice Krakows ki ej , k w i ec i e ń 20 l O, - II
Warsztaty Reologiczne na rolitechnice Krakowskiej, maj 20 l l , - III Warsztaty Reo log iczne na rolitechnice
Krakowskiej, kwiecień 2012 , 36
4.2. I nne działania na rzecz dydaktyki
- Ekspertyza/recenzja w 2015r. na zamow1enie Okręgowej Komisji Egzaminacyjnej , W y d z iał Egzamin ów
Zawodowych w Krakowie, w tym: !)."Recenzowanie materiałów egzaminacyjnych do częśc i pi semnej egzami nu
potwierdzającego kwalifikacje w zawodzie" . Zakres merytoryczny to: " U żytkow a ni e maszy n i urz ą dz e 11
stosowanych w procesachmetalurgicznych" oraz metalurgia ekstrakcyjna i jej techn o logie, 2). " Recenzj a
materiałów egzaminacyjnych do treści praktycznej egzaminu potwierd z ającego kwalifikacj e w zawodzie
(model "w").
5.
Działania
innowacyjne i
wdrożeniowe
5.1. Współautor, wykonawca /główn y wykonawca, czterech (4) projektów realizo wan yc h we w spółpr a c y z
naukowcami z ośrodków zagranicznych , w tym:
- Udział, wykonawca, w proj ekc ie SMS Demag, Dusseldorf, N iemcy l Umowa 13. 13. 110.84360/ , 20 l 0-20 l l v i
zakresie: -Odazotowanie ciekłej stali przy uży ciu pi e ni ącyc h brykietów, - Pienieni e ż u ż l a zawie r ające go tle nki
chromu w piecu łukowym przy u życiu brykietów na bazie żużla o wysokiej zawa rtośc i FeO, - Od węg l e ni e
ciekłej stali poprzez wdmuchiwanie C02,
-Główny wykonawca w projekcie norweskim "Opracowanie wytycznych w przem ysłow ej techn o log ii
zagospodarowania żużli stalowniczych poprzez odzysk", EEA Gran ts /4.4.11 O.7005/, 2007-2009,
-Udział, wykonawca, w projekcie "Opracowanie metodologii odfosforowania ciekłeg o metalu zaw ierającego
chrom i nikiel", umowa SMS Demag-Niemcy / 13.13 . 1 l 0.805/, 2007,
-Udział, wykonawca, w projekcie " Odfosforowanie ci e kłego metalu zawierająceg o chrom i ni kiel za pomo cą
żużlotwórczego kriolitu", umowa SMS Demag Niemcy, Dusse ldorf, /13 .13 .110.933/, 2009-20 l O,
5.2. Współautor, wykonawca/główny wykonawca w
przez MNiSW oraz NCBiR (podane w autoreferacie)
5.3.
d z iewięciu
Współautor, wykonawca/główny
(9) projektach naukowy ch finan sowan ych
wykonawca w dwóch projektach realizowan yc h i finasowanych we
w tym:
- Głowny wykonawca w projekci e "Badania specyficznyc h własności fizykoch emi cznyc h wy robów na bazie
węgla i grafitu w wysokich temperaturach", lnvesti gati on a fph ysical and chemi ca l properties ofproducts
with coal and graphi te base in hi gh temperatures, Fin ansowani e: SGL CAR BON , /5.5.1 l 0.538/, 2004- 20 l O
- Głown y wykonawca w projekci e " Dostosowanie i w dro ż e ni e ko mputerowego syste muopt yma li zowa nia
parametrów procesu technol ogicznego wytwarzani a surówki w wielkim pi ecu w wa runkac h stosowani a pył u
węglowego jako paliwa zastępczego ". Finansowani e: Arcelor Mittal Poland S. A ., /5.5. 11 0.824/, 200 7-2008
współpracy
z
przedsiębiorcami,
6
6.
6.1.
Współpraca
krajowa i miedzynarodowa
Staże
i miSJe naukowe, uczestnictwo w programach europejskich oraz innych programach
i krajowych
- U dział w seminarium StatSoft - "R&D badania innowacyjne z wykorzystaniem analiz dan ych" w 2008 r.
Kraków,
- Visiting profesor, Uniwersyt Oviedo w Hi szpanii , cykli czn ie w latach 2010-20 14 (Staff Mobi lli ty: LL P
Erasmus, finansowane ze ś ro dk ów Unii Europejskiej , w latach 20 l 0-2013 ,
-Staff Mobillity: Erasmus +, fin ansowane ze ś rodków Un ii Europejskiej , w latach 20 140becnie)
- Udział w warsztatach firm y Struers- "Materiałografia 2008", Warszawa,
- Udział w seminarium firmy Mettler-Toledo - "GTAPTM - Dobra Praktyka Ana li zy Te rmi cznej ", 20 14,
Kraków.
- U dział w warsztatach "Anton Paar - Stuttgart", Ostfi ldern - D ział Badawczo-Rozwojowy, dwudniowe
Warsztaty Reologiczne, Reologia i reometria w wysokich temperaturach, 2012 , Stuttgart.
międzynarodowych
6.2. Stanowiska/funkcje organizacyjne pełnione w uczelni
- W latach 2003-2007 b ył c złonki e m Wydziałowej Komisji Rekrutacyjnej , za który
to okres otrzymałem dziekań ski Dyplom uznani a, od 20 Ił-nad a l czynnie b io rze ud ział w
pracach w/w Komisji Rekrutacyjnej.
- W latach 2009-2010 brał czynny udział w pracach Zespołu Do Spraw Infrastruktury
przygotowania Wniosku POIG.
Wydział u
w ramach
6.3. Uczestnictwo w konferencjach
- Międzynarod owych
- Czynny udzi ał w ponad 20 konferencjach w tym 10 za grani cznych. Do naj waż ni ejszych
dwukrotny ud z i ał w pre st i żowej konferencji MOL TEN s lags, tlu xes and sa lts ("MO LTEN 2009",
Santiago, Chile, "MOLTEN 2012", Chiny, Pekin), -d wukrotny ud z iał w ko nferencji " XV I annual ESAFORM
Conference on Material Forming", (Portugalia, Aveiro -20 14, Finland , Espoo - 2014), -czterokrotny udział w
mi ę dzynarodo wej konferencji " Reo logia - teoria praktyka i zastosowani e" w latach: 2008 , 2009, 20 l l , 20 12,
organizowanej przez Polskie Towarzystwo Reologii Techniczn ej,za li czyć nale ży :
- Udział w seminariach i sympozjach krajowych, w tym: - Udz i ał w seminarium StatSoft, " R&D badania
innowacyjne z wykorzystaniem analiz danych" w 2008r. Kraków, - Udział w wa rsztatach firmy Struer,
"Materiałografia 2008", Warszawa, - U dział w seminarium firmy Mettler-Toledo, "GTAPTM Dob1·a Praktyka
Analizy Termicznej", 2014, Kraków, -Udział w warsztatach "Anton Paar"- Stuttgmi, Ostfi lde rn, Dz i ał BadawczoRozwojowy, dwudniowe Warsztaty Reologiczne, Reologia i reometria w wysokich temperaturach, 2012 .
7.
7.1.
Wyróżnienia,
odznaczenia,
udział
w organizacjach naukowych i stowarzyszeniach, recenzje
Wyróżni enia,
odznaczenia, udział w organizacjach naukowych i stowarzysze nia ch
nagroda Rektora, stopnia III za osiągni ęcia naukowe, 2006 r. , Akademia
Górniczo-Hutnicza.
-Dyplom uznania oraz p o dziękowania od Dziekana, Pana Prof. Zbigniewa Malinowskiego za
Rekrutacyjnej na rzecz Wydziału Inż . Metali i Inf.
Prze m ysł owej za rok 2006/2007 .
-Zespołowa
pracę
w Komi sji
7.2. Recenzowanie publikacji w czasopismach międzynarodowych i krajowych
Wykonawca 7 recenzji: Archives of Metallurgy and Material s, International Jo urnal o f Materials Research , Zeszyty
Studenckiego Towarzystwa Naukowego, Metallurgy and Foundry Engineering.
6
[~
8. Inne
osiągnięcia
habilitanta
Dr inż. Piotr Migas w trakcie pracy w AGH w Krakowie brał aktywny udział w różnych formach działalności
organizacyjnej, w tym:
- W latach 1996-1999 brał czynny udział w akcjach informacyjno-promocyjnych mających na celu osobiste
promowanie i propagowanie wśród młodzieży szkół średnich w Małopolsce ówczesnego Wydziału Metalurgii i
Inżynierii Materiałowej, a obecnie Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej.
- W latach 2002-2004, był tutorem studentów II roku kierunku Metalurgia na Wydziale Metalurgii i lnżyni e1·ii
Materiałowej.
-Był członkiem Jury na uroczystej Konferencji Studenckich
Hutniczego AGH w sekcji Metalurgia i Recycling (20 15).
Kół
Naukowych Pionu
9. Jednoznaczne stanowisko, czy w świetle obowiązującej ustawy o stopniach i tytule naukowvm oraz
stopniach i tytule w zakt·esie sztuki, zdaniem recenzenta, kandydat spelnia warunki
do uzyskania awansu naukowego.
Podsumowując osiągnięcia opiniowanego należy zaznaczyć, że jako pierwszy wykazał różni cę w
charakterze reologicznym złożonego układu - żużel - ciekły metal w zależności od temperatury, i opisał
zaobserwowane odstępstwa wynikające z oddziaływań dodatkowo wprowadzanych czynników modyfikujących.
Wskazał przy tym, że
w wysokich temperaturach w zakresie swobodnego ściekania przez złoże, charakter
reologiczny całkowicie ciekłych żużli wykazuje podobieństwa do cieczy doskonale lepkiej Newtona. Pokazał przy
tym, że w przypadku obecności stałych , nierozpuszczonych, elementów w cieczy pojawiają się odstępstwa od
takiego charakteru systemu, również dla wysokich wartości sił mechanicznych działających na ciecz. Stwierdzam
przy tym, że cykl artykułów o charakterze monograficznym, zatytułowany: "Reometria wysokotemperaturowa oraz
identyfikacja reologiczna ciekłych i stało-ciekłych wybranych wielkopiecowych systemów żużlowych" stanowi
znaczący wkład Autora w rozwój dyscypliny naukowej Metalurgia. Przedstawione wyniki i analizy należy ró wnież
uznać za bardzo ważne z utylitarnego punktu widzenia, szczególnie dla warunków hutnictwa staliwa.
Po zapoznaniu się z całym dorobkiem naukowym, oraz dydaktyczny i organizacyjnym , pragnę stwierdzić , że jest
on bardzo duży, dobrze udokumentowany i w pełni wskazuje na dojrzałość naukowo - badawczo - dydaktyczną
opiniowanego, dr inż. Piotra Migasa.
Stwierdzam, że jedno tematyczny cykl artykulów traktowany jako rozprawa habilitacyjna, jal• i
udokumentowany całokształt dorobku opiniowanego, odpowiadają wymaganiom niezbędnym do ubiegania
się o stopień doktora habilitowanego określonym w ustawie o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o
stopniach i tytule w zakresie sztuki, z dnia 14 marca 2003 roku, art.20 ust. Sa pkt 2 wg Dz. U. Nr 65, poz. 595,
wraz z późniejszymi zmianami.
Podsumowując opinię stwierdzam, że dr inż. Piotr Migas spełnia warunki do uzyskania kolejnego awansu
naukowego i stawiam wniosek do Komisji Habilitacyjnej oraz Rady Wydziału lnżyniedi Metali i Informatyki
Przemysłowej o nadanie opiniowanemu stopnia naukowego doktora habilitowanego.
6
Prof. dr hab. inż. Władysław Gąsior
Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
im. Aleksandra Krupkowskiego
Polskiej Akademii Nauk
30-059 Kraków, ul. Reymonta 25
Tel: (12) 295 28 16; 606 260 105
e-mail: [email protected]
RECENZJA
dorobku naukowo-badawczego oraz dydaktycznego, popularyzatorskiego,
organizacyjnego i współpracy międzynarodowej dr inż. Piotra Migasa
wykonana na podstawie decyzji Centralnej Komisji ds. Stopni i Tytułów oraz na zlecenie Dziekana
Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej Akademii Górniczo-Hutniczej w
Krakowie zgodnie z rozporządzeniem Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 1 września
2011 w sprawie kryteriów oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o nadanie stopnia doktora
habilitowanego.
1.
INFORMACJE OGÓLNE
Pan dr inż. Piotr Migas ukończył studia na Wydziale Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
(obecnie Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysł) Akademii Górniczo-Hutniczej w
Krakowie w roku 1996 uzyskując stopień magistra inżyniera o specjalności metalurgii
ekstrakcyjna. Jego praca magisterska, której promotorem był prof. dr hab. inż. Andrzej Łędzki,
miała temat: „Technologiczne, ekologiczne i ekonomiczne aspekty produkcji spieku
wysokozasadowego z zużywaniem go w wielkich piecach HTS”.
Przez kolejne lata prowadził badania do pracy doktorskiej, którą obronił w roku
dwutysięcznym, również na Wydziale Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, uzyskując stopień
doktora nauk technicznych o specjalności metalurgia ekstrakcyjna. Temat pracy doktorskiej to:
„Wpływ alkaliów na przebieg procesu wielkopiecowego”. Podobnie jak w przypadku pracy
magisterskiej promotorem pracy doktorskiej był prof. dr hab. inż. Andrzej Łędzki.
Rok przed obrona pracy doktorskiej Habilitant został przyjęty na stanowisko asystenta na
macierzystym Wydziale a od 2002 roku pracuje tam do chwili obecne na stanowisku adiunkta.
2.
OSIĄGNIĘCIA NAUKOWO-BADAWCZE
1
Dorobek naukowo-badawcza Habilitanta związany jest z jego działalnością publikacyjną,
projektową oraz konferencyjną.
Dorobek publikacyjny dr inż. Piotra Migasa, wg wykazu wszystkich publikacji zamieszczonym
we wniosku o przeprowadzenie postepowania habilitacyjnego, to 71 opublikowane artykuły we
współautorstwie oraz 2 samodzielne. Szesnaście z nich to prace opublikowane w czasopismach
cytowanych w Journal of Citation Reports a 11 z nich w Archives of Metallurgy and Materials
czasopiśmie z Listy Filadelfijskiej (lista ministerialna A). 21 artykułów, Habilitant opublikował w
innych czasopismach, również cytowanych na liście ministerialnej B, 27 w materiałach
konferencyjnych a kolejne 3 w monografiach. Czasopisma z listy A, w których opublikowanych została
część artykułów, posiadają punktację od 15-30. Cztery artykuły zostały opublikowane przed obroną
rozprawy doktorskiej.
Sumaryczny Impact Factor, jaki uzyskał Habilitant, wg JCR zgodnie z rokiem opublikowania
wynosi 6.404 a pięcioletni 22.1. Prace Habilitanta samodzielne i ze współautorstwem były cytowane
w sumie 28 razy a jego indeks Hirscha wynosi 4. Sumaryczna punktacja za wszystkie prace od 2001
roku wynosi 295 pkt.
Jest on również współautorem skryptu dla studentów II semestru studiów magisterskich pt:
“Technologia, sterowanie i automatyzacja procesów wytwarzania żelaza” , który dostępny jest on-line
na stronie Katedry Metalurgii Stopów Żelaza.
Począwszy od 2004 roku, uczestniczył w realizacji 16 projektów badawczych jako wykonawca
lub główny wykonawca. Aktualnie bierze udział w realizacji 1 projektu w ramach badań
statutowych. Niektóre z nich były realizowane na zamówienie przemysłu polskiego i niemieckiego
oraz mechanizmu norweskiego.
Brał czynny udział w 20 konferencjach krajowych i międzynarodowych zorganizowanych w
Polsce, Czechach, Finlandii, Chinach, Portugalii i Chile, gdzie wygłaszał referaty współautorskie.
Dr inż. Piotr Migas przedstawił cykl 8 publikacji, jako osiągnięcie naukowe stanowiące
podstawę ubiegania się o stopień doktora habilitowanego z dziedziny metalurgia. Tytuł osiągnięcia
to:
„REOMETRIA WYSOKOTEMPERATUROWA ORAZ IDENTYFIKACJA
REOLOGICZNA CIEKŁYCH I STAŁO-CIEKŁYCH WYBRANYCH
WIELKOPIECOWYCH SYSTEMÓW ŻUŻLOWYCH”
Artykuły te zostały opublikowane w Archives of Metallurgy and Materials (5), Hutnik
Wiadomości Hutnicze (1), Technical Transactions (1) wydawanym przez Politechnikę Krakowską
oraz Engineering Materials (1) o impact faktorze, z roku publikacji, zmieniającym się od 0 do 1.09
oraz punktacji na liście ministerialne A i B od 6 do 30 punktów. Dwa artykuły opublikował
habilitant samodzielnie w Archives of Metallurgy and Materials, czasopiśmie cytowanym przez
Journal of Citation Report (lista ministerialna A). Pozostałe artykuły (6) to prace wydane w
czasopismach z listy ministerialnej A i B, w których habilitant był współautorem. W autoreferacie
zostały oznaczone H1-H8.
2
Badania prezentowane w osiągnięciu naukowo-badawczym koncentrują się na określeniu
wpływu tlenku glinu oraz związków tytanu na właściwości reologiczne faz ciekłych tzn. żużla i
fazy metalicznej czyli badaniach wpływu wymienionych związków na lepkość faz ciekłych oraz
fazy stało-ciekłej, która może się pojawiać w wyniku wytworzenia wysokotopliwych związków
tytanu. W wyniku prowadzonych wieloletnich badań autor postawił tezę, że: ciecze krzemianowe
charakteryzujące się właściwościami polimerów syntetycznych w pewnych warunkach
temperatury, ciśnienia, składu chemicznego i naprężeń ścinających wykazują odstępstwa od
właściwości reologicznych ciał doskonałych Newtona. Planując i przeprowadzając odpowiednie
badania reologiczne, Habilitant spodziewał się uzyskać informacje, pozwalające na nową
charakterystykę przepływu badanych cieczy między innymi w strefie ściekania wielkiego pieca.
Przystępując do badań, przeprowadził analizę termodynamiczna przemian związków tytanu w
ciekłej surówce i żużlu w zmiennych warunkach, którym podlegają one przechodząc od strefy
mięknięcia do garu pieca [H1]. Podstawowy wniosek wynikający z tego opracowania potwierdził
możliwość tworzenia stałych związków tytanu na drodze redukcji w zakresie temperatur
występowania żużli pierwotnych oraz końcowych w wielkim piecu. Był on również impulsem do
zaplanowania badań reologicznych jonowych układów stało-ciekłych charakterystycznych dla
procesu wielkopiecowego.
Zatem, w kolejnym etapie eksperymentów, ze względu na niewielkie zainteresowanie
badaniami lepkości dynamicznej heterogenicznych żużli wieloskładnikowych, zaplanowano i
wykonano takie badania, koncentrując się na określeniu wpływu zarówno związków tytanu oraz
metali alkalicznych i ziem alkalicznych na współczynnik lepkości syntetycznych żużli typu
pierwotnego i końcowego. Żużle te były otrzymywane syntetycznie z odpowiednich tlenków. Do
badań zastosowano stopione układy żużlowe CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2-(K2O+Na2O) jako żużle
garowe (końcowe) oraz układy CaO-SiO2-Al2O3-FeO-MgO-(K2O+Na2O) i CaO-SiO2-Al2O3-FeOMgO-TiO2-(K2O+Na2O) jako żużle pierwotne. Badania prowadzone były z wykorzystaniem
wiskozymetru własnej konstrukcji z odpowiednią konfiguracją tygla zewnętrznego i
wewnętrznego wykonanych z grafitu, molibdenu lub alundu. Wyniki badań pokazał, że lepkość
żużli wzrasta w miarę obniżania temperatury a dodatek zarówno związków alkalicznych jak i TiO2
powoduje obniżenie lepkości dynamicznej [H2].
Dalsze badania reologiczne dotyczyły pomiarów dla ciekłych stopów żelaza oraz roztworów
tlenkowych, które wykonane zostały przy użyciu reometru wysokotemperaturowego własnej
konstrukcji. Opis tego urządzenia badawczego został zaprezentowany w pracy [H3] osiągnięcia a
wyniki badań ciekłych i stało-ciekłych żużli syntetycznych CaO-SiO2-MgO-Al2O3 z podwyższona
zawartością Al2O3 przedstawione zostały w pracy [H6]. W badaniach zastosowane zostały
wrzeciona perforowane dla układów stało-ciekłych oraz gładkie dla ciekłych. Opis lepkości żużli
zawierających fazę zdyspergowaną przeprowadzono przy użyciu modelu Einsteina-Roscoe a
wyniki przedstawiono w pracach [H4] i [H6]. Wyznaczone zostały naprężenia ścinające w funkcji
szybkości ścinania tzn. krzywe płynięcia. Wykonane obliczenia statystyczne oraz podane
zależności funkcyjne między naprężeniem ścinającym i szybkością ścinania pozwoliły na
3
wyznaczenie teoretycznej granicy płynięcia badanych układów żużlowych. Badania te pozwoliły
stwierdzić, że żużle o największym stężeniu tlenku glinu zmieniają charakter reologiczny a
ponadto, że wraz ze wzrostem stężenia Al2O3 wzrastało naprężenie ścinające przy stałych
szybkościach ścinania i obniżaniu temperatury, co skutkowało wydzielaniem większej ilości
cząstek o większych rozmiarach. Wraz z pojawieniem się cząstek stałych charakter reologiczny
układu zmieniał się z newtonowskiego na pseudo-plastyczny, w którym szybkość ścinania
decydowała o wartości współczynnika lepkości dynamicznej. Wynik obserwacji, stwierdzający, że
zarówno dodatek Al2O3 do układów żużlowych jak i polimeryzacja pozostałej cieczy zmienia
charakter systemu żużlowego z newtonowskiego na pseudo-plastyczny, stoi w sprzeczności z
dotychczasową koncepcją układów żużlowych domieszkowanych tlenkiem glinu, mówiącą, że
roztwory jonowe są układami wykazującymi podobieństwo do cieczy newtonowskich w całym
zakresie ich występowania w procesie.
Weryfikacja wyników badań dla systemów żużlowych, w których pojawiają się cząstki stałe
przeprowadzona przy użyciu obliczeń modelowych, pokazała, że w analizowanych układach
charakter reologiczny żużla zmienia się z newtonowskiego na rozrzedzany ścinaniem oraz, że
dodatek Al2O3 do układów żużlowych zmienia ich charakter z newtonowskiego na pseudoplastyczny.
Artykuły stanowiące osiągnięcie i oznaczone jako [H5], [H7] i [H8] dotyczą wpływu
podwyższonej zawartości tlenku tytanu we wsadzie wielkopiecowym oraz innych związków
wydzielających się w procesie wielkopiecowym na zmianę charakteru reologicznego układu
żużlowego w zależności od składu chemicznego żużla oraz naprężeń ścinających przyłożonych do
cieczy.
W pierwszej kolejności przeprowadzona została równowagowa analiza termodynamiczna
redukcji związków tytanu z użyciem programu FactSage a następnie badania reologiczne
syntetycznych żużli typu wielkopiecowego wzbogacanych tlenkiem tytanu TiO2 (rutylem). Jak
pokazały eksperymenty, żużle te zachowują się jak ciecze newtonowskie z niewielkimi
odstępstwami. Zaobserwowano spadek współczynnika lepkości żużli o wysokiej zawartości TiO2
w temperaturze 1490°C oraz wzrost lepkości w 1310°C przy wysokim stężeniu tlenku tytanu.
Ponieważ w układach otwartych istnieje możliwość reakcji TiO2 z azotem, węglem, tlenkiem
i dwutlenkiem węgla z wytworzeniem różnych związków, należało się spodziewać, że w
analizowanych układach żużlowych mogą występować różne związki tytanu, które również będą
wpływać na wyniki badań reologicznych syntetycznych żużli. Potwierdziły ten fakt obliczenia
termodynamiczne tworzenia azotku tytanu [H5] w obecności azotu i tlenku węgla. Dla
potwierdzenia możliwości tworzenia się różnych związków tytanu w obecności cytowanych gazów
i węgla Habilitant zaplanował i wykonał badania stapiania i zamrażania żużli domieszkowanych
rutylem. Wykonana następnie analiza dyfrakcyjna i Rammanowska w podczerwieni oraz analiza
skaningowa z analizą składu i analiza optyczna w świetle odbitym potwierdziły istnienie w stałych
zamrożonych żużlach TiN, TiC, Ti(C, N) oraz faz krystalicznych zawierających w swoim składzie
Ti, Ca, Si oraz Al czyli perowskitu i tytanitu. Dodatkowo wykonana została analiza EDS w
4
mikroobszarach próbek chłodzonych z piecem na powierzchni międzyfazowej ciecz-tygiel.
Również ona wykryła takie związki jak: TiN, TiC, T(C, N) oraz CaTiO3. W oparciu o te analizy
można stwierdzić, że występowanie wymienionych związków tytanu, które są fazami stałymi w
warunkach eksperymentu, jest pewne również w warunkach procesu wielkopiecowego.
W kolejnym etapie wysokotemperaturowych badań reologicznych [H7], zajmowano się
żużlami syntetycznymi wzbogacanymi zarówno tlenkiem tytanu jak i azotkiem tytanu oraz cieczy
symulujących ciekły żużel w modelach zimnych, dla celów porównawczych zmiany
współczynnika lepkości dynamicznej w funkcji ścinania bazowego żużla wielkopiecowego i
roztworów gliceryny. Zastosowanie modeli zimnych pozwala symulować przepływy surówki oraz
żużla przez złoże kawałkowego koksu w przeciwprądzie do gazów redukcyjnych.
Badania z użyciem roztworów gliceryny prowadzone były w temperaturach 25-30°C z
szybkością ścinania do 50s-1, która odpowiada ściekaniu swobodnemu żużla w złożu koksowym
czyli statycznej retencji złoża a ich zachowanie reologiczne było zgodne z cieczami
newtonowskimi. Analiza wyników badań dla bazowego żużla wielkopiecowego pokazała brak
wpływu płynnej zmiany szybkości ścinania na dynamiczny współczynnik lepkości w zakresie od
20-50s-1. Natomiast, zmiany skokowe szybkości ścinania wskazały na zmiany współczynnika
lepkości, co jest wynikiem albo zmiany charakteru reologicznego żużla albo zmiany ruchu
laminarnego na turbulentny a dodatki stałych elementów powodują wzrost lepkości dynamicznej
przy tych samych wartościach szybkości ścinania.
Porównanie wyników badań modelowych z użyciem roztworu gliceryny z wynikami badań
systemów żużlowych stało-ciekłych, w zakresie niskich szybkości ścinania (2-50s-1), wskazuje, że
systemy te wykazują podobieństwo do cieczy doskonałej Newtona. Dla wyższych wartości
szybkości ścinania, większych rozmiarów cząstek stałych i większego ich stężenia w badanych
cieczach zaobserwowano odstępstwa od zachowania cieczy newtonowskich. Reasumując,
Habilitant wnioskuje, że w przypadku swobodnego ściekania żużli przez złoże ma on charakter
reologiczny zbliżony do lepkiej cieczy newtonowskiej, natomiast jeśli w żużlu są obecne cząstki
stałe obserwuje się odstępstwa od zachowania cieczy newtonowskiej.
Ostatni etap badań nad charakterem reologicznym żużli domieszkowanych tlenkiem tytanu,
stanowią badania nad wpływem oddziaływania bliskiego zasięgu. W tym celu, zaproponowane
zostały badania trzech rodzajów żużli: o zwiększonej zawartości TiO2, żużel garowy oraz
domieszkowany cząstkami stałymi TiN. Wykonując pomiary współczynnika lepkości, obliczenia
liczby Reynoldsa oraz gęstości żużli po doświadczeniach reometrycznych Habilitant wnioskuje, że
ciekłe żużle spotykane w procesie wielkopiecowym są cieczami newtonowskimi reoniestabilnymi,
że ściekając przez złoże koksowe zarówno żużel jak i surówka będą zmieniały charakter
reologiczny i odbiegały od charakteru cieczy newtonowskiej z uwagi na zmianę cieczy
homogenicznej w heterogeniczną, oraz że zmiany współczynnika lepkości dynamicznej żużla
związane są z wydzielaniem stałych związków tytanu powodując jego zmianę charakteru
reologicznego.
5
Podsumowując swoje osiągnięcie, tzn. cykl przeprowadzonych badań przedstawionych i
przeanalizowanych w artykułach osiągnięcia, dr inż. Piotr Migas, zaproponował trzy wnioski, które
wskazują na: zmienny charakter reologiczny żużla i surówki w trakcie ściekania przez złoże
koksowe, zachowanie nienewtonowskie żużli zawierających wysokie stężenie tlenku glinu oraz
tlenku tytanu a także zależność charakteru reologicznego żużla domieszkowanego tlenkiem tytanu
przy dużych szybkościach ścinania od jego stężenia tlenku i temperatury.
Należy podkreślić, że Habilitant sam zaprojektował i pod jego nadzorem została wykonana
aparatura zastosowana w prezentowanych w osiągnięciu badaniach, co jest również dużym jego
osiągnięciem.
Uwagi do osiągnięcia naukowego:
1. Brak analizy błędów pomiarowych i niekompletna analiza wariacyjna opracowanych
zależności.
2. Błędne określanie wnioskiem niektórych sformułowań, które nie wynikają z wykonanych
badań lecz są uwagami dotyczącymi aparatury lub zakresu badań.
3. Niepoprawne lub mało precyzyjne porównywanie wpływu różnych parametrów na tę sama
wielkość.
4. Niektóre prezentowane wnioski nie wynikają bezpośrednio z przeprowadzonych przez
Habilitanta badań ale są wynikiem jego wiedzy na temat żużli i fakt ten powinien być w
takich przypadkach podkreślony.
5. Niektóre rysunki w artykułach są za małe, co komplikuje a nawet zniechęca do studiowania
artykułu. Podobnie z wielkością liter opisujących osie wykresów.
6. Autoreferat został napisany chaotycznie i chyba nawet nie został sprawdzony o czym
świadczy duża liczba błędów interpunkcyjnych oraz zdań niepoprawnie sformułowanych.
Razi również niechęć Habilitanta do używania spójników.
2. DOROBEK DYDAKTYCZNY I POPULARYZATORSKI, ORGANIZACYJNY ORAZ
WSPÓŁPRACA MIĘDZYNARODOWA
Od chwili zatrudnienia na Wydziale Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej,
uprzednio Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Akademii Górniczo-Hutniczej, do chwili obecnej
Habilitant uczestniczy w pracy dydaktycznej prowadząc wykłady, ćwiczenia audytoryjne i
laboratoryjne oraz seminaria ze studentami z metalurgii ekstrakcyjnej. Był promotorem 10 prac
magisterskich, 11 inżynierskich oraz promotorem pomocniczym pracy doktorskiej, która została
obroniona w roku 2013 z wyróżnieniem. Jest współautorem skryptu pt: „Technologia, sterowanie
i automatyzacja procesów wytwarzania żelaza”.
Habilitant bierze również udział w życiu naukowym studentów pomagając w realizacji
referatów na Studenckie Sesje i Seminaria Naukowe krajowe i międzynarodowe oraz uczestnicząc
w pracach Komitetu Konkursowego.
6
Należy podkreślić, że Pan dr in. Piotr Migas oprócz działalności dydaktycznej, na swoim
macierzystym wydziale, jest zapraszany do prowadzenia zajęć dydaktycznych w uczelniach
zagranicznych. W roku 2014, na zaproszenie Uniwersytetu w Ostrawie, prowadził cykl wykładów
z wysokotemperaturowej reometrii i reologii roztworów jonowych i metalicznych. Ponadto, od
2010 roku, uczestniczy w programach StaffMobility, LLT Erasmus i Erasmus Plus prowadząc
wykłady dla studentów i doktorantów na Uniwersytecie Oviedo w Hiszpanii, gdzie w roku 2013
został zaproszony do grona członków Trybunału Doktorskiego. Aktualnie, jest również
promotorem pomocniczym jednej z realizowanych tam prac doktorskich pomagając w planowaniu
i prowadzeniu badań laboratoryjnych i opracowywaniu modelu numerycznego zużywania
wyłożenia ogniotrwałego garu wielkiego pieca. W wyniku współpracy ze stroną hiszpańska
opublikowane zostały dwie prace naukowe.
Habilitant recenzował w sumie 7 artykułów, w tym, 3 dla Archives of Metallurgy and
Materials, 1 dla International Journal of Materials Research, jednego dla Zeszytów Studenckiego
Towarzystwa Naukowego oraz 2 dla Metallurgy and Foundary. Pierwsze dwa czasopisma należą
do grupy cytowanej przez JCR oraz znajdują się na liście A czasopism Ministerstwa Nauki i
Szkolnictwa Wyższego a ostatnie na liście B. Powierzenie Habilitantowi recenzowania artykułów
dla czasopism będących na Liście A Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego świadczy o jego
uznaniu w skali międzynarodowej. Dr inż. Piotr Migas wykonał recenzję materiałów
egzaminacyjnych dla Okręgowej Komisji Egzaminacyjnej w Krakowie w zakresie użytkowania
maszyn i urządzeń stosowanych w procesach metalurgicznych.
Pan dr inż. Piotr Migas od momentu podjęcia pracy w Akademii Górniczo-Hutniczej
włączył się w jej działalność organizacyjną uczestnicząc w akcjach informacyjno-promocyjnych
dla młodzieży szkół średnich oraz organizacji dni otwartych AGH oraz macierzystego Wydziału.
W latach 2003-2007 i od 2011 bierze udział w pracach Wydziałowej Komisji Rekrutacyjnej a w
latach 2009-2010 był członkiem Zespołu Do Spraw Infrastruktury Wydziału.
Za zaangażowanie w pracach Komisji Rekrutacyjnej za rok 2006/2007 Dziekan Wydziału
uhonorował Habilitanta Dyplomem uznania.
Należy wyróżnić Habilitanta za ciągłe samodoskonalenie się poprzez udział, w latach 20082014, w seminariach i warsztatach, które dotyczyły analizy termicznej, analizy danych badawczych
czy wysokotemperaturowej reologii i reometrii a dbając o prawidłową pracę jako pedagoga
ukończył Studium Przygotowania Pedagogicznego w roku zatrudnienia w Akademii GórniczoHutniczej.
W dotychczasowej karierze naukowej dr. inż. Piotr Migas był zaangażowany w takie
zagadnienia z metalurgii ekstrakcyjne jak: modelowanie numerycznym zjawisk zachodzących w
wielkim piecu oraz budowaniem oprogramowania do wspomagania obsługi wielkiego pieca,
odporności materiałów węglowych, grafitowych i mikroporowatych w kontakcie z ciekłym
metalem, redukcją tlenków metali w układzie ciekły żużel-ciekły metal, utylizacją odpadów
zawierających żelazo, spieniania żużli metodą redukcji tlenków żelaza z wykorzystaniem
reduktorów węglowych, wymianą masy w układach żużlowych ciekłych i stało-ciekłych,
7
badaniach nad zachowaniem związków tytanu w procesie wielkopiecowym a także optymalizacji
wytwarzania warstwy ochronnej na ścianach wyłożenia ogniotrwałego garu wielkiego pieca z
opracowaniem programu komputerowego do kontroli tworzenia warstwy ochronnej
węglikoazotków tytanu na wyłożeniu węglowym wielkiego pieca.
3. PODSUMOWANIE
Oceniając całość dorobku naukowo-badawczego Pana dr inż. Piotra Migasa mogę
stwierdzić, że jest on wystarczający do nadania mu stopnia doktora habilitowanego.
Jego zaangażowanie w badania reologiczne żużli, projektowanie i nadzorowanie
budowy aparatury badawczej budzi moje wielkie uznanie. Prowadzone przez niego badania
należą do bardzo trudnych z uwagi na wysokie temperatury oraz możliwości oddziaływania
żużli ze środowiskiem pomiarowym. Uzyskiwane przez niego wyniki badań wzbogacają bazę
trudnych do pomiarów właściwości fizycznych jakimi jest lepkość dynamiczna układów
ciekłych i stało-ciekłych oraz dają możliwość wykorzystania ich w szeroko pojętym
modelowaniu procesów metalurgicznych i weryfikowaniu istniejących modeli. Habilitant
należy do elitarnego, w skali światowej, grona naukowców, którzy angażują się w badania
wysokotemperaturowe. Ponadto, przez udział w licznych konferencjach międzynarodowych
propaguje wyniki swoich badań na forum międzynarodowym.
Działalność dydaktyczną Habilitanta, oceniam pozytywnie, gdyż zadbał on o swoje dobre
przygotowanie do prowadzenia zajęć ze studentami i doktorantami dokształcając się w
zakresie pedagogiki a prowadzone przez niego liczne prace dyplomowe oraz opieka nad
studentami działającymi w kole naukowym świadczą o jego dużym zaangażowaniu w rozwój
kadry inżynierskiej. Prowadzone wykłady na wyższych uczelniach zagranicznych wskazują
na umiejętność przekazywania wiedzy i dobrego komunikowania ze słuchaczami oraz o
zaangażowaniu we współprace międzynarodową. Jego udział w akcjach informacyjnopromocyjnych, Komisjach Rekrutacyjnych czy Zespołu do Spraw Infrastruktury wskazuje
na znaczny udział dr inż. Piotra Migasa w pracach organizacyjnych wydziału i uczelni.
Kierując się kryteriami zawartymi w rozporządzeniu Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z
dnia 1 września 2011, w sprawie kryteriów oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o nadanie stopnia
doktora habilitowanego, syntetyczne zestawienie osiągnięć naukowo-badawczych oraz dorobku
dydaktycznego, popularyzatorskiego i współpracy międzynarodowej Dr inż. Piotra Migasa
prezentowane jest w poniższej tabeli.
Kryteria oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o stopień doktora
habilitowanego według rozporządzenia MNiSzW z 1 września 2011 roku
Autorstwo lub współautorstwo publikacji naukowych w czasopismach
znajdujących się w bazie Journal Citation Reports (JCR),
Autorstwo zrealizowanego oryginalnego osiągnięcia projektowego,
konstrukcyjnego lub technologicznego,
8
Spełnienie kryterium
(Tak/nie, liczba)
Tak/16
Nie/0
Udzielone patenty międzynarodowe lub krajowe,
Wynalazki, wzory użytkowe i przemysłowe, które uzyskały ochronę i zostały
wystawione na międzynarodowych lub krajowych wystawach lub targach,
Autorstwo lub współautorstwo monografii, publikacji naukowych w
czasopismach międzynarodowych lub krajowych innych niż znajdujące się w
bazach lub na liście, o których mowa w § 3, dla danego obszaru wiedzy
Autorstwo lub współautorstwo odpowiednio dla danego obszaru: opracowań
zbiorowych, katalogów zbiorów, dokumentacji prac badawczych, ekspertyz,
utworów i dzieł artystycznych
Sumaryczny impact factor publikacji naukowych według listy Journal Citation
Reports (JCR), zgodnie z rokiem opublikowania
Liczbę cytowanych publikacji według bazy Web of Science
Indeks Hirscha opublikowanych publikacji według bazy Web of Science
Kierowanie międzynarodowymi lub krajowymi projektami badawczymi lub
udział w takich projektach
Międzynarodowe lub krajowe nagrody za działalność odpowiednio naukową
albo artystyczną
Wygłoszenie referatów na międzynarodowych lub krajowych konferencjach
tematycznych
Uczestnictwo w programach europejskich i innych programach
międzynarodowych lub krajowych
Udział w międzynarodowych lub krajowych konferencjach naukowych lub
udział w komitetach organizacyjnych tych konferencji
Otrzymane nagrody i wyróżnienia
Udział w konsorcjach i sieciach badawczych
Kierowanie projektami realizowanymi we współpracy z naukowcami z innych
ośrodków polskich i zagranicznych, a w przypadku badań stosowanych we
współpracy z przedsiębiorcami
Udział w komitetach redakcyjnych i radach naukowych czasopism
Członkostwo w międzynarodowych lub krajowych organizacjach i
towarzystwach naukowych
Osiągnięcia dydaktyczne i w zakresie popularyzacji nauki lub sztuki
Opieka naukową nad studentami i lekarzami w toku specjalizacji
Opieka naukową nad doktorantami w charakterze opiekuna naukowego lub
promotora pomocniczego, z podaniem tytułów rozpraw doktorskich
Staże w zagranicznych lub krajowych ośrodkach naukowych lub akademickich
Wykonanie ekspertyz lub innych opracowań na zamówienie organów władzy
publicznej, samorządu terytorialnego, podmiotów realizujących zadania
publiczne lub przedsiębiorców
Udział w zespołach eksperckich i konkursowych
9
Nie/0
Nie/0
Tak/3 publikacje w
książkach/monog./48
pub. w czasopismach
i mater. konferenc.
Nie/0
Tak/6.404
Tak/28
Tak/4
Tak/16
Tak/1
Tak/20
Tak/2
Tak/5
Tak/1
Nie/0
Nie/0
Nie/0
Nie/0
Tak/1
skrypt,
opiekun
naukowy
studentów na Sesjach
Naukowych
Tak/10 prac magister.
i 14 inżynierskich.
Tak/2
Tak/4 visiting prof.
Tak/1 dla Okręgowej
Komisji
Egzaminacyjnej
Tak/1 członek Jury
Konferencji
Kół
Studenckich
Recenzowanie projektów międzynarodowych lub krajowych oraz publikacji w
czasopismach międzynarodowych i krajowych
Tak/7 publikacji
4. Wniosek końcowy
Oceniając dorobek w obszarach i zgodnie z kryteriami podanymi w rozporządzeniu
Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 01.09.2011 roku tzn. udokumentowanego
dorobku naukowo-badawczego, działalności dydaktycznej, popularyzatorskiej, organizacyjnej i
współpracy międzynarodowej oraz ocenę przedłożonego osiągnięcia w formie cyklu
monotematycznych publikacji pozwalam sobie stwierdzić, że moim zdaniem, dr inż. Piotr Migas
spełnia wymagania oraz obowiązujące standardy w postępowaniu habilitacyjnym, określone w
ustawie z dnia 18 marca 2011 r. o zmianie ustawy „Prawo o szkolnictwie wyższym, ustawy o
stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki oraz o zmianie
niektórych innych ustaw” (Dz. U. 2005 nr 164 poz.1365 ze zm. oraz Dz. U. 2011 nr 84 poz.455) a
w szczególności:
- posiada oryginalny i wartościowy dorobek z obszaru metalurgii ekstrakcyjnej czego efektem są
liczne publikacje w czasopismach krajowych i zagranicznych z listy ministerialnej A i B oraz w
materiałach konferencyjnych o zasięgu krajowym i międzynarodowym;
- jest uznanym w skali krajowej i międzynarodowej badaczem właściwości reologicznych oraz
innych zagadnień z obszaru metalurgii ekstrakcyjnej, co powoduje, że otrzymuje do recenzji
artykuły z renomowanych czasopism;
- prowadzone przez niego badania dostarczają nowych danych reologicznych wnosząc tym samym
nowe treści do istniejącego stanu wiedzy w dziedzinie metalurgia;
- potrafi współpracować z zespołami badawczymi, na co wskazują liczne projekty badawcze
zrealizowane i realizowane przy jego współpracy;
- jest naukowcem, który posiada umiejętność wnikliwej analizy wyników, planowania badań
oraz projektowania aparatury badawczej
- podejmuje działania zmierzające do rozwiązywania trudnych problemów technologicznych
mających na celu poprawienie ekonomicznych parametrów produkcji surówki i stali oraz
zrozumienia zjawisk zachodzących w trakcie wysokotemperaturowych procesu metalurgicznych.
Biorąc pod uwagę, powyższe, wnioskuję do Komisji Habilitacyjnej o poparcie wniosku, do
Rady Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej Akademii Górniczo-Hutniczej, o
nadania dr inż. Piotrowi Migasowi stopnia doktora habilitowanego nauk technicznych w
dyscyplinie metalurgia.
Kraków, 23-01-2016
10
Dr hab. inż. Marek Warzecha, prof. PCz
Katedra Ekstrakcji i Recyrkulacji Metali
Politechnika Częstochowska
ul. Armii Krajowej 19
42-201 Częstochowa
tel.: 34 3250673; fax: 34 3250797
e-mail: [email protected]
Częstochowa, 05.01.2016
Recenzja
obejmująca ocenę osiągnięcia naukowego pt.: „Reometria wysokotemperaturowa, oraz
identyfikacja reologiczna ciekłych i stało-ciekłych wybranych wielkopiecowych systemów
żużlowych” oraz aktywności naukowej, dydaktycznej i organizacyjnej dra inż. Piotra Migasa,
w związku z postępowaniem habilitacyjnym.
Recenzja została opracowana na zlecenie Dziekana Wydziału Inżynierii Metali
i Informatyki Przemysłowej Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica
w Krakowie, na podstawie decyzji Centralnej Komisji do Spraw Stopni i Tytułów
z dn. 9.10.2015 r.
Sylwetka habilitanta
Doktor inżynier Piotr Migas ukończył studia wyższe w roku 1996 na Wydziale
Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie broniąc pracę
magisterską pod tytułem „Technologiczne, ekologiczne i ekonomiczne aspekty produkcji
spieku wysokozasadowego z zużywaniem go w wielkich piecach HTS”, której promotorem
był prof. dr hab. inż. Andrzej Łędzki. Od roku 1999 do roku 2002 był zatrudniony na
stanowisku asystenta na wyżej wymienionym Wydziale. W roku 2000 Kandydat uzyskał
stopień naukowy doktora nauk technicznych w dyscyplinie metalurgia, broniąc rozprawę
doktorską pod tytułem „Wpływ alkaliów na przebieg procesu wielkopiecowego”, której
promotorem również był profesor Andrzej Łędzki. Od roku 2002 do dzisiaj Habilitant
zatrudniony jest na stanowisku adiunkta na Wydziale Metalurgii i Inżynierii Materiałowej,
obecnie Wydziale Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Akademii Górniczo-
1
Hutniczej w Krakowie. Dodatkowo w roku 1999 ukończył studium przygotowania
pedagogicznego.
Należy zauważyć, iż rozwój naukowy Habilitanta w dużej mierze związany był ze
szkołą naukową, którą prowadził na Akademii Górniczo-Hutniczej Profesor Andrzej Łędzki,
a charakteryzuje się ona wysokim poziomem naukowym prowadzonych badań oraz dużą
aplikacyjnością wyników badań. Te cechy można również wskazać jako walory naukowe
Habilitanta.
Ocena osiągnięcia naukowego
Podjęta przez Habilitanta problematyka naukowa związana jest z technologią
wytwarzania żelaza. Proces wielkopiecowy, pomimo upływu lat, ciągłego rozwoju metalurgii,
opracowywaniu nowych, alternatywnych metod wytwarzania żelaza (bezpośrednia redukcja)
wciąż stanowi podstawowy proces wytwarzania materiału wyjściowego (surówki żelaza) do
produkcji stali. Znaczenie oraz aplikacyjny charakter podejmowanej problematyki są
ważnymi atutami przedłożonego do oceny dorobku naukowego.
Tematyka, którą podjął Kandydat, nie należy do łatwych, między innymi ze względu
na fakt, iż możliwości prowadzenia badań przemysłowych są znacznie ograniczone.
W związku z tym prowadzi się odpowiednio zaprogramowane badania laboratoryjne (nisko
i wysokotemperaturowe) oraz badania modelowe. W przypadku badań w warunkach
laboratoryjnych są one prowadzone na układach, które co najmniej w przybliżony sposób
odpowiadają obiektowi rzeczywistemu, a zatem nie zawsze mogą mieć przełożenie na
warunki przemysłowe. Również prowadzenie badań na modelach fizykalnych jest
ograniczone, ze względu na trudności związane ze spełnieniem wymaganych kryteriów
podobieństwa. Z powyższych powodów naukowcy coraz częściej skłaniają się w kierunku
badań numerycznych, co ułatwia obserwowany współcześnie rozwój technik komputerowych,
owocujący ciągłym opracowywaniem nowych modeli numerycznych oraz nieustanny, szybko
postępujący wzrost mocy obliczeniowej komputerów. Jednakże, pomimo tego postępu,
opracowanie modelu numerycznego, który opisywałby proces wielkopiecowy kompleksowo,
jest na chwilę obecną bardzo trudne, o ile w ogóle możliwe. Wynika to z bardzo wielu
różnych czynników, głównie z dużej złożoności modelowanego procesu przemysłowego oraz
trudności dokonywania większości pomiarów testowych. Niemniej jednak, cały czas
podejmowane są próby opracowania modeli cząstkowych, które opisują wybrane zagadnienie,
zjawisko czy mechanizmy procesu. Dlatego dla poprawności prowadzonych badań
2
numerycznych (które powinny podlegać weryfikacji), tak ważne są badania laboratoryjne,
prowadzone w jednostkach naukowych na całym świecie.
Takiego zadania podjął się również Habilitant, przedstawiając je jako Jego główne
osiągnięcie naukowe. Osiągnięcie to, zostało przedstawione jako jednolity cykl badań,
zawarty w 8 publikacjach, które ukazywały się w ciągu ostatnich 7 lat, a które dotyczą ściśle
analizowanego zagadnienia. Dwie prace są pracami autorskimi Habilitanta, w pozostałych jest
on głównym autorem lub współautorem, gdzie jego udział wynosi od 55 do 70%. Spośród
8 prac, 5 zostało opublikowanych w czasopiśmie Archives of Metallurgy and Materials (H1,
H2, H6-H8) i po jednej pracy w: Hutnik Wiadomości Hutnicze (H3), Technical-Transactions
(H4), oraz Key Engineering Materials (H5).
Zaprezentowane przez Habilitanta badania koncentrują się na identyfikacji
reologicznej ciekłych systemów, identyfikując żużle jako układy w stanie ciekłym i stałociekłym. Jest to koncepcja właściwa, gdyż lepkość dynamiczna fazy ciekłej i stało-ciekłej
będzie określać parametry ich przepływu przez złoże kawałkowe w piecu, dlatego założenie,
czy wykazują one podobieństwo do cieczy newtonowskich, czy też nie, jest z punktu
widzenia modelowania zagadnieniem istotnym. Takie badania są bezwzględnie potrzebne
i w pewnym sensie innowacyjne, choć sprawą sporną może być tutaj podnoszona przez
Kandydata skala innowacyjności.
Habilitant, omawiając cel naukowy osiągnięcia, przedstawił solidne, obszerne
opracowanie wskazując obszary i możliwości badawcze, przedstawiając swój warsztat
naukowy ze wskazaniem narzędzi do identyfikacji i diagnozowania badanej przez siebie
problematyki i wskazaniem celów do rozwiązania. Co prawda, mam pewne wątpliwości co do
tego, czy publikacje zostały przygotowane na temat, który został z góry ustalony (jak
nakazuje Ustawa) niemniej jednak Kandydat, omawiając w przewodniku poszczególne
problemy badawcze dowodzi ich silnego powiązania. Na podkreślenie zasługuje fakt, iż
Habilitant analizując wyniki własnych badań podejmuje wyczerpującą dyskusję nad
możliwymi kierunkami rozwoju swojej koncepcji, co świadczy o tym iż Kandydat posiadł
umiejętność podejmowania wyzwań i ich realizacji. Jest to istotną cechą charakteryzującą
samodzielnego pracownika naukowego.
Po analizie cyklu jednotematycznego publikacji nasuwają się jednak następujące
uwagi krytyczne:
3
1.
Określenie Habilitanta „…ciała doskonałe Newtona…” jest nieprecyzyjne,
bowiem w tym przypadku chodzi o płyny spełniające prawo Newtona.
2.
Podkreślenie Habilitanta znajdujące się w „Omówienie celu naukowego…”
stwierdzające, że „…badania reometryczne dla stałych związków tytanu…” jest niewłaściwe.
Badania bowiem dotyczyły tylko ciekłych żużli z występującymi wydzieleniami azotków lub
innych związków stałych.
3.
Szkoda, że Autor nie pokusił się na przedstawienie charakterystyki
reologicznej badanych żużli w postaci zależności: logarytm lepkości pozornej w funkcji
logarytm prędkości odkształcenia, bowiem wówczas mógłby określić precyzyjnie zakresy
występowania dla badanego płynu stref: przepływu newtonowskiego, strefy przejściowej oraz
strefy prawa potęgowego lub przepływu pseudoplastycznego. Uwaga ta jest istotna o tyle, że
wyznaczone zakresy bliżej by charakteryzowały badane żużle, a także dawały dobre
narzędzie do symulacji numerycznych przepływu żużli w realnych warunkach wielkiego
pieca.
4.
Habilitant w swym opracowaniu orzeka, że: „Identyfikacja zjawisk
w badanych cieczach w tym zakresie, umożliwi nowe podejście do charakterystyki ich
przepływu w strefie ściekania wielkiego pieca, ale nie tylko.” Po pierwsze, jest to
stwierdzenie zbyt ogólne, a po drugie Autor w cyklu przedstawionych publikacji nie podaje
żadnych zarysów koncepcji odnośnie stworzenia nowych teorii opisu badanach zjawisk
w wielkim piecu i na czym by miały one polegać?
Podsumowując, przedstawione osiągnięcie dotyczy oryginalnego podejścia do
problematyki badawczej, dotyczącej opisu charakteru przepływu roztworów żużlowych
w strefie ściekania wielkiego pieca, co stanowi oryginalny wkład naukowy Habilitanta
w badaniach teorii modelowania procesu wielkopiecowego. Jest to niewątpliwie wartościowe
opracowanie, w którym autor w przekonujący sposób omawia analizowane zagadnienie
związane z zachowaniami reologicznymi ciekłych i stało-ciekłych układów żużlowych oraz
przedstawia w sposób przejrzysty swoje osiągnięcia, dzięki czemu widać wyraźnie jego
znaczny wkład. Niemniej szkoda, że Autor nie dokonał tego w sposób należycie staranny,
unikając szeregu błędów stylistycznych, pomyłek czy niedociągnięć jakie wystąpiły
w opracowaniu. Przedstawiając do oceny, raptem kilkunastostronicowy tekst, można to było
zrobić bardziej rzetelnie.
4
W konkluzji, oceniając stronę merytoryczną opracowania mogę stwierdzić, że
przedstawione przez Kandydata „osiągnięcie naukowe”, stanowi w mojej opinii znaczny
wkład Autora w rozwój dyscypliny metalurgia, a zatem należy dopuścić do dalszego etapu
postępowania habilitacyjnego.
Ocena pozostałej działalności naukowej Habilitanta
Ustawa zakłada, iż Kandydat, obok osiągnięcia naukowego, musi wykazać się istotną
aktywnością naukową. W dziedzinie nauk technicznych, najlepszym jej przejawem są
publikacje w czasopismach naukowych, opracowaniach monograficznych czy materiałach
konferencyjnych. Pan dr inż. Piotr Migas jest autorem i współautorem 71 publikacji
naukowych, w tym czterech przed uzyskaniem stopnia doktora (2000 rok). 16 prac
opublikowanych zostało w czasopismach z bazy Journal Citation Report (JCR), w tym 11
z tak zwanej listy filadelfijskiej. Sumaryczny Impact Factor publikacji naukowych Habilitanta
wynosi 6,404 (wliczając 4 prace przed uzyskaniem stopnia doktora). Index Hirsha Kandydata
według bazy Web of Science wynosi 4, a łączna uzyskana punktacja KBN/MNiSW za lata
2001-2015 wynosi 295 punktów. Sumaryczna liczba cytowań prac Habilitanta według bazy
Web of Science wynosi 16 (bez autocytowań). Większość publikacji to opracowania
zbiorowe, a udział Habilitanta wskazany jest w wykazie opublikowanych prac naukowych lub
twórczych prac zawodowych (załącznik nr 5). W sześciu publikacjach naukowych
w czasopismach znajdujących się w bazie JCR, nie wchodzących w skład osiągnięcia, udział
Habilitanta wynosi od 30% do 85%. W pozostałych publikacjach naukowych w czasopismach
międzynarodowych lub krajowych udział Habilitanta wynosi od 5% do 80%. Opublikowane
badania Habilitant prowadził w różnych zespołach badawczych. Należy jednak wskazać, że
większość prac to opracowania konferencyjne, a wśród czasopism dominują wyraźnie dwa:
Hutnik Wiadomości Hutnicze (w języku polskim) oraz Archives of Metallurgy and Materials
(w języku angielskim).
Aktywność naukowa Habilitanta obejmuje również jego udział w realizacji prac
badawczych i uczestnictwie w konferencjach naukowych. Dr inż. Piotr Migas uczestniczył
w realizacji wielu prac badawczych i rozwojowych. W latach 2004-2015 Habilitant
uczestniczył jako wykonawca lub główny wykonawca w 16 projektach i pracach badawczych
(statutowych), realizowanych na zlecenie MNiSW oraz podmiotów przemysłowych, takich
jak: Arcelor Mittal Poland czy SMS Demag Niemcy. W większości z wymienionych prac
(11) Habilitant występuje jako główny wykonawca.
5
Kandydat uczestniczył w stosunkowo dużej liczbie konferencji naukowych w kraju i za
granicą. W kraju były to głównie konferencje cykliczne: Konferencje Sprawozdawcze PAN-u
(w Krynicy), Iron and steelmaking (w Szczyrku) i Produkcja i zarządzanie w hutnictwie
(w Szczyrku i w Zakopanem); z konferencji zagranicznych należy wymienić: Iron and
Steelmaking na Słowacji (2001), oraz konferencję MOLTEN: Santiago, Chile (2009) i Pekin,
Chiny (2012) a także ESAFORM: Portugalia-Aveiro (2013) i Finlandia-Espoo (2014).
Szkoda, że nie wskazano, w ilu konferencjach był to udział czynny.
Z dokumentacji wynika, że dr inż. Piotr Migas był recenzentem 7 prac naukowych,
zgłaszanych do czasopism: Archives of Metallurgy and Materials, International Journal of
Materials Research, Metallurgy and Foundry i
Zeszyty Studenckiego Towarzystwa
Naukowego. W moim przekonaniu, podawanie szczegółów tych prac jest niekonieczne.
Analizując udział w: komitetach organizacyjnych międzynarodowych i krajowych
konferencji naukowych, konsorcjach i sieciach badawczych, komitetach redakcyjnych
i radach naukowych czasopism oraz członkostwo w międzynarodowych i krajowych
organizacjach oraz towarzystwach naukowych, należy stwierdzić, że Habilitant w tym
zakresie nie wykazuje swojej aktywności. Należy tylko zwrócić uwagę na fakt, iż w wielu
przypadkach spełnienie tych kryteriów jest tylko w bardzo niewielkim stopniu zależne od
Habilitanta.
Przytoczone dane ilościowe o działalności naukowej Pana dra inż. Piotra Migasa
jednoznacznie wskazują na Jego istotną aktywność naukową. Podsumowując, osiągnięcia
Kandydata określone w ustawie o stopniach i tytule naukowym i według rozporządzenia
Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 01.09.2011 w sprawie kryteriów oceny
osiągnięć osoby ubiegającej się o stopień doktora habilitowanego (Dz. U. Nr 196, poz. 1165),
należy stwierdzić, iż Habilitant, po uzyskaniu stopnia doktora systematycznie powiększał
swój dorobek naukowy, który można uznać za poważny ilościowo, a zatem osiągnięcie
można zakwalifikować jako wystarczające.
Ocena dorobku dydaktycznego i działalności organizacyjnej Habilitanta
Z przedstawionych we wniosku informacji, do osiągnięć dydaktycznych Kandydata
należy zaliczyć:
- współautorstwo skryptu „Technologia, sterowanie i automatyzacja procesów wytwarzania
żelaza”,
- promotorstwo 10 prac magisterskich oraz 14 inżynierskich,
6
- promotorstwo pomocnicze w rozprawie doktorskiej (praca obroniona w 2013 roku),
- opieka naukowa nad studentami realizującymi referaty na sesjach Kół Naukowych oraz na
Studenckim Seminarium Polsko-Niemieckim.
Na szczególną uwagę zasługuje dodatkowo:
- przeprowadzenie zlecanych wykładów w zakresie wysokotemperaturowej reometrii oraz
reologii nieorganicznych roztworów jonowych oraz metalicznych na Uniwersytecie VSB
Ostrawa (2014),
- aktywność Habilitanta na Uniwersytecie Oviedo w Hiszpanii, w zakresie:
- opieka naukowa dysertacji doktorskiej,
- członkostwo w Trybunale Doktorskim,
- prowadzenie zajęć dydaktycznych dla studentów oraz doktorantów, jako visiting
professor (lata 2010 - 2014).
Do osiągnięć dydaktycznych i organizacyjnych można zaliczyć także członkostwo
w Jury na Konferencji Studenckich Kół Naukowych Pionu Hutniczego organizowanych przez
AGH (2015), oraz fakt, iż w latach 2002-2004 Kandydat był opiekunem studentów drugiego
roku kierunku Metalurgia na Wydziale Metalurgii i Inżynierii Materiałowej AGH.
Wskazane osiągnięcia obligują mnie do wystawienia wysokiej oceny takich aspektów
działalności Kandydata, jak aktywność we współpracy międzynarodowej oraz znaczny
dorobek dydaktyczny i naukowo-dydaktyczny, a przytoczone dane wskazują jednoznacznie
na wystarczające doświadczenie dydaktyczne oraz organizacyjne Kandydata.
Wniosek końcowy
Podsumowując ocenę monotematycznego cyklu publikacji dra inż. Piotra Migasa, jak
również uwzględniając pozostały dorobek naukowy, organizacyjny i dydaktyczny
stwierdzam, że spełnia on wymogi stawiane Kandydatom do stopnia naukowego doktora
habilitowanego przez Ustawę z dnia 14 marzec 2003 roku o stopniach i tytule naukowym oraz
o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. Nr 65, poz. 595) z późniejszymi zmianami,
i wnioskuję o dopuszczenie Kandydata do dalszego postępowania o nadanie mu stopnia
doktora habilitowanego nauk technicznych.
7