INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 4/2026

 Full text (pdf)

 

MADE IN POLAND
MADE IN POLAND

 

MAŁGORZATA GONTARZ-KULISIEWICZ, JACEK BERNACZEK
Przegląd badań właściwości mechanicznych elementów wytwarzanych metodami MEX
Mechanical properties of components manufactured by MEX methods: A review

DOI  10.15199/28.2026.4.1

Streszczenie
Celem artykułu jest przegląd aktualnego stanu wiedzy związanego z badaniami właściwości mechanicznych elementów wytwarzanych przy użyciu wybranych metod wytwarzania addytywnego (Additive Manufacturing, AM). Omówiono najczęściej stosowane metody MEX (Material Extrusion), takie jak FDM (Fused Deposition Modeling) i FFF (Fused Filement Fabrication). Zwrócono szczególną uwagę na wpływ stosowanych metod i materiałów na wytrzymałość mechaniczną, w tym wytrzymałość na rozciąganie i skręcanie otrzymywanych elementów także części maszyn. Przeanalizowano również znaczenie parametrów procesu, orientacji wydruku, szerokości warstw oraz warunków obróbki po procesie wytwarzania dla uzyskiwanych właściwości mechanicznych. Wyzywaniem jest anizotropia właściwości wytwarzanych elementów przy użyciu metod AM, wynikająca z warstwowego charakteru budowy elementów. Przedstawiony przegląd pozwala na określenie głównych kierunków rozwoju badań związanych z właściwościami elementów wytwarzanych przy użyciu metod addytywnych, a także określa obszary wymagające dalszych prac badawczych (m.in. standaryzacja metod badawczych, powtarzalność procesu wydruku).
Abstract
The aim of this article is to review the current state of knowledge related to testing the mechanical properties of components manufactured using selected additive manufacturing (AM) methods. The most commonly used MEX (Material Extrusion) methods, such as FDM (Fused Deposition Modeling) and FFF (Fused Filament Fabrication), are discussed. Particular attention is paid to the impact of the methods and materials used on the mechanical strength, including tensile and torsional strength, and impact strength of the components, including machine parts. The importance of process parameters, print orientation, layer width, and post-processing conditions for the mechanical properties obtained is also analyzed. The anisotropy of the properties of components manufactured using AM methods, resulting from the layered nature of the components, poses a challenge. This review allows us to define the main directions of research development related to the properties of components manufactured using additive manufacturing methods and identifies areas requiring further research (e.g., standardization of test methods and repeatability of the printing process).
 

JULIA SZTRUMPF, JAKUB NYCZ, KATARZYNA SALA, DOMINIKA WANAT, MACIEJ ŁACH, MAGDALENA BAŃKOSZ, BOŻENA TYLISZCZAK
Lab-on-a-Disc Systems as Modern Microanalytical Platforms
Systemy typu laboratorium na dysku (Lab-on-a-Disc) jako nowoczesne platformy mikroanalityczne

DOI  10.15199/28.2026.4.2

Streszczenie
Systemy typu laboratorium na dysku (ang. Lab-on-a-Disc, LoaD) stanowią jedną z najbardziej zaawansowanych technologii współczesnej mikrofluidyki, umożliwiając integrację wielu etapów procedur analitycznych w obrębie pojedynczego urządzenia. Ich działanie opiera się na wykorzystaniu siły odśrodkowej generowanej podczas ruchu obrotowego dysku do transportu i sterowania przepływem cieczy w mikrostrukturach. W porównaniu z klasycznymi układami typu laboratorium na chipie (ang. Lab-on-a-Chip, LoC) technologia LoaD pozwala na znaczące uproszczenie architektury systemów mikroanalitycznych poprzez eliminację zewnętrznych pomp oraz skomplikowanych układów ciśnieniowych. W artykule przedstawiono aktualny stan wiedzy dotyczący materiałów stosowanych do produkcji platform LoaD, technologii ich wytwarzania, integracji funkcji analitycznych oraz współczesnych zastosowań biomedycznych i środowiskowych. Omówiono również główne wyzwania technologiczne oraz perspektywy dalszego rozwoju tej grupy systemów mikrofluidycznych. Szczególną uwagę zwrócono na rolę materiałów polimerowych, technologii addytywnych oraz integracji biosensorów w rozwoju nowej generacji urządzeń diagnostycznych przeznaczonych do badań w miejscu opieki nad pacjentem (ang. point-of-care, POC).
Abstract
Lab-on-a-Disc (LoaD) systems represent one of the most rapidly developing branches of contemporary microfluidics and miniaturized analytical systems. Their operation is based on the use of centrifugal force generated during disc rotation to control fluid transport, separation, mixing and dosing within microscale structures. Compared with conventional Lab-on-a-Chip platforms, LoaD systems offer simplified architecture due to the elimination of external pumps and complex pressure-control units. Recent advances in materials engineering, microfabrication technologies and biosensor integration have significantly expanded the capabilities of centrifugal microfluidic platforms. These systems are currently applied in point-of-care diagnostics, molecular biology, infectious disease detection, oncology, environmental monitoring and food safety assessment. This review presents the fundamental principles of Lab-on-a-Disc technology, discusses materials and manufacturing methods used in their fabrication, and analyzes recent developments in the integration of analytical functions. Particular attention is devoted to polymeric materials, additive manufacturing technologies and next-generation biosensors. Current challenges and future development directions, including artificial intelligence-assisted diagnostics, personalized medicine and sustainable materials, are also discussed.
 

ANDRZEJ BŁĘDZKI, MAGDALENA URBANIAK, ANDRZEJ ADAMCIO, MARCIN SOBCZYK, SZYMON DEMSKI, ANNA BOCZKOWSKA, HOLGER SEIDLITZ, MATHIAS KÖHLER
Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych. Przegląd obecnych praktyk i perspektywy. Część II. Działalność przemysłowa
Reusing and recycling of composite wind turbine blades. A review of current practices and prospects. Part 2. Industrial activities

Streszczenie
Przegląd 33 źródeł odnoszących się do projektów obecnie realizowa-nych oraz planowanych przez duże konsorcja, dotyczących odzysku materiałów kompozytowych do ich ponownego wykorzystania.
Abstract
A review, with 33 refs., of projects currently implemented and planned by large consortia in the area of recovering variety of composite mate-rials for their reuse.
 

Wybrane zgłoszenia patentowe z dziedziny inżynierii materiałowej wg Biuletynu Urzędu Patentowego nr 21–24 z 2026 r.
Wybrane zgłoszenia patentowe z dziedziny inżynierii materiałowej wg Biuletynu Urzędu Patentowego nr 21–24 z 2026 r.

 

Podsumowanie XXXIX Konkursu Numerus Primus Inter Pares
Podsumowanie XXXIX Konkursu Numerus Primus Inter Pares

 

 

 

   INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 3/2026

 Full text (pdf)

MADE IN POLAND

Anna Skurzewska


Lapping machines and devices for lapping flat surfaces
Docierarki i przyrządy do docierania powierzchni płaskich

Adam Barylski

10.15199/28.2026.3.1

Streszczenie
Przedstawiono przegląd modeli docierarek jednotarczowych do docierania elementów o niewielkich wymiarach, produkcji czołowych firm. Przeanalizowano kinematykę docierania jednotarczowego i występujące układy wykonawcze docierarek. Omówiono przyrządy do docierania niewielkich elementów płasko-równoległych, ich kinematykę obiegową i sposób obsługi.

Slowa kluczowe: docieranie, elementy drobne, technika, kinematyka

Bibliografia:

  • [1] Liu N., Jia J., Tang Ch., Wu P., Li J., Wang J., Zhu Y.: In-situ monitoring and regulation of surface shape in swing fixed abrasive lapping of BK7 glass. Prec. Eng. 99 (2026) 122–139.
  • [2] Zhang Y., Zhai A., Li S., Wie J.: Surface morphology and residual stress analysis on 6H-SiC wafer induced by ultra-precision lapping. Mat. Sci. Eng. B 325 (2026) 1–9.
  • [3] Zhang Z., Yan Y., Wang Z.: The wear behavior and lapping performance of fixed abrasive pad for acidity and alkalinity of lapping fluid in lapping quartz glass. Tribol. Int. 195 (2024) 1–16.
  • [4] Materiały informacyjne firmy Engis (2016).
  • [5] Materiały informacyjne firmy Kemet (2016).
  • [6] Materiały informacyjne firmy LAM PLAN (2016).
  • [7] Materiały informacyjne firmy Lapmaster Wolters (2016).
  • [8] Materiały informacyjne firmy Jeng Yueh (2016).
  • [9] Barylski A.: Obróbka powierzchni płaskich na docierarkach. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk (2013).
  • [10] Połom M.: Analiza kinematyki jednotarczowej docierarki laboratoryjnej. Praca dyplomowa. Politechnika Gdańska (2017).
  • [11] Barylski A.: Analiza kinematyki docierarek tarczowych. Inż. Masz. 2 (2013) 97–104.
  • [12] Barylski A.: Badania docierania powierzchni płasko-równoległych na docierarkach. Inż. Masz. 2 (2013) 76–83.
  • [13] Świderski R.: Modernizacja przyrządu do docierania powierzchni płasko-równoległych w elementach drobnych. Praca dyplomowa. Politechnika Gdańska (2017).
  • [14] Katalog firmy LS & LG (2016).
  • [15] Katalog nr E11024 firmy NSK (2016).

The impact of soil structure on field preparation for different sowing conditions
Wpływ struktury gleby na przygotowanie pola pod różne warunki siewu

Jan Barwicki

10.15199/28.2026.3.2

Streszczenie
Przedstawiono znaczenie struktury i tekstury gleby w przygotowaniu pól do siewu oraz ich wpływ na gospodarkę wodną, żyzność i produktywność gleb. Omówiono rolę składu granulometrycznego, materii organicznej oraz minerałów ilastych w retencji wody i składników pokarmowych. Szczególną uwagę poświęcono praktykom ochrony gleby, takim jak uprawa poprzeczna do stoku, płodozmian oraz ograniczenie erozji. Przedstawiono również wpływ klimatu i mineralogii gleb na ich właściwości użytkowe. W artykule wskazano korzyści wynikające z poprawy struktury gleby, obejmujące zwiększenie infiltracji i retencji wody, lepsze napowietrzenie oraz wyższą efektywność produkcji rolniczej. Omówiono także możliwości wykorzystania satelitarnej teledetekcji mikrofalowej do monitorowania wilgotności gleby i wspomagania nowoczesnego zarządzania gospodarstwami rolnymi.

Slowa kluczowe: struktura gleby, zawartość wody w glebie, materia organiczna w glebie, erozja gleby, krzywa retencji wody, zawartość składników odżywczych w glebie

Bibliografia:

  • [1] Barwicki J.: General aspects and international regulations concerning soil tillage conservation from the point of view of agricultural crop production and environment protection. Institute of Technology and Life Sciences, Falenty (2011) 7–21.
  • [2] Leelamanie D.A.L., Karube J.: Effects of organic compounds, water content and clay on the water repellency of a model sandy soil. Soil Sci. Plant Nutr. 53 (2007) 711–719.
  • [3] Barwicki J., Roman K., Borek K., Mazur K., Wardal W.J., Kierończyk M.: Some experimental studies concerning mixing of loose and liquid agricultural materials. Inż. Mat. 4–5 (2021) 18-21. DOI: 10.15199/28.2021.4-5.2.
  • [4] Leelamanie D.A.L., Karube J., Yoshida A.: Characterizing water repellency indices. Contact angle and water drop penetration time of hydrophobized sand. Soil Sci. Plant Nutr. 54 (2008) 179–187.
  • [5] Barwicki J., Borek K.: Remote sensing in farm machinery design – as fundamental improvement of development – of precision agriculture phenomenon. Polish Tech. Rev. 3 (2019) 26–30.
  • [6] Barwicki J., Mazur K., Borek K.: Some aspects of using automated electronic systems in the development of modern agriculture. Inż. Mat. 4 (2020) 13–18. DOI: 10.15199/28.2020.4.
  • [7] Bisdom E.B.A., Dekker L.W., Schoute J.F.T.: Water repellency of sieve fractions from sandy soils and relationships with organic material and soil structure. Geoderma 56 (1993) 105–118.
  • [8] Doerr S.H., Dekker L.W., Ritsema C.J., Shakesby R.A., Bryant R.002: Water repellency of soils. The influence of ambient relative humidity. Soil Sci. Soc. Am. J. 66 (2002) 401–405.
  • [9] Gilboa A., Bachmann J., Woche S.K., Chen Y.: Applicability of interfacial theories of surface tension to water repellent soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 70 (2006) 1417–1429.
  • [10] Goebel M.-O., Bachmann J., Woche S.K., Fischer W.R., Horton R.: Water potential and aggregate size effects on contact angle and surface energy. Soil Sci. Soc. Am. J. 68 (2004) 383–393.
  • [11] Good R.J., Girifalco L.A.: A theory for estimation of surface and interfacial energies. III. Estimation of surface energies of solids from contact angle data. J. Phys. Chem. 64 (1960) 561–565.
  • [12] Nakaya N., Motomura S., Yokoi H.: Some aspects on water repellency of soils. Soil Sci. Plant Nutr. 23 (1977) 409–415.

Materiały PCB nowej generacji dla urządzeń Internetu Rzeczy
Next-generation PCB materials for Internet of Things devices

Kinga Konieczna

10.15199/28.2026.3.3

Streszczenie
Przegląd dotyczący inżynierii materiałowej i technologii IoT w kontekście wdrażania materiałów PCB nowej generacji, takich jak podłoża elastyczne i biodegradowalne w kluczowych obszarach, w tym medycynie, rolnictwie i komunikacji wysokoczęstotliwościowej. Przeanalizowano kompromisy wydajnościowe tych innowacyjnych materiałów w zestawieniu z tradycyjnym laminatem FR-4, wskazując ich unikalne właściwości fizykochemiczne. Omówiono główne bariery techniczne, w tym ograniczenia termiczne, zmęczenie mechaniczne i straty sygnału, które obecnie ograniczają masowe zastosowanie tych technologii.

Slowa kluczowe: płytka drukowana (PCB), Internet Rzeczy, elektronika elastyczna, elektronika wytwarzana przyrostowo, elektronika przemijająca, podłoża biodegradowalne, elektronika strukturalna

Bibliografia:

  • [1] Faraj K.S., Marouki F.: Printed Circuit Board Manufacturing (2020). DOI: 10.13140/RG.2.2.10648.42245.
  • [2] https://www.allpcb.com/allelectrohub/beyond-fr-4-exploring-the-viability-of-biodegradable-pcb-materials-for-high-volumemanufacturing, dostęp 28 maja 2026 r.
  • [3] Lu B.H., Lan H.B., Liu H.Z.: Additive manufacturing frontier: 3D printing electronics. Opto-Electron. Adv. 1 (2018) 170004. http://dx.doi. org/10.29026/oea.2018.170004.
  • [4] van Hazendonk L.S., Pinto A.M., Arapov K., Pillai N., Beurskens M.R.C., Teunissen J.-P., Sneck A., Smolander M., Rentrop C.H.A., Bouten P.C.P., Friedrich H.: Printed stretchable graphene conductors for wearable technology. Chem. Mat. 34 (17) (2022) 8031–8042. http:// dx.doi.org/10.1021/acs.chemmater.2c02007.
  • [5] Cucchiella F., D’Adamo I., Lenny Koh S.C., Rosa P.: Recycling of WEEEs: An economic assessment of present and future e-waste streams. Renew. Sustain. Energy Rev. 51 (C) (2015) 263–272. https://doi. org/10.1016/j.rser.2015.06.010.
  • [6] https://www.allpcb.com/blog/pcb-manufacturing/closing-the-loop-strategies-for-sustainable-pcb-disposal-and-circular-economyadoption.html, dostęp 28 maja 2026 r.
  • [7] https://www.ignitec.com/insights/is-biodegradable-iot-a-viablesolution-to-e-waste-management/, dostęp 28 maja 2026 r.
  • [8] Cao H., Wachowicz M., Richard R., Hsu C.-H.: Fostering new vertical and horizontal IoT applications with intelligence everywhere. Collect. Intell. 2 (4) (2023) 1–15. https://doi.org/10.1177/26339137231208966.
  • [9] ht tps: //w w w.iotinsider.com/iot- insights/iot- in -20 26 -the - technologies-driving-the-next-wave-of-iot-growth/, dostęp 28 maja 2026 r.
  • [10] Schmiedinger T., Ehrlenbach M., Schafferer M., Petke M., Rittenschober B., Schmid C.: Additive manufacturing of IoT housings with integrated electronics. MRS Adv. 8 (2023) 878–883. https://doi. org/10.1557/s43580-023-00613-2.
  • [11] ECS Sustainability and Environmental Footprint: White Paper authored by a joint EPoSS working group. https://horizoneuropencpportal.eu/ sites/default/files/2024-05/eposs-white-paper-green-ecs-2023.pdf, dostęp 29 maja 2026 r.
  • [12] Nathan A., Ahnood A., Cole M.T., Lee S., Suzuki Y., Hiralal P., Bonaccorso F., Hasan T., Garcia-Gancedo L., Dyadyusha A., Haque S., Andrew P., Hofmann S., Moultrie J., Chu D., Flewitt A.J., Ferrari A.C., Kelly M.J., Robertson J., Amaratunga G.A.J., Milne W.I.: Flexible Electronics: The Next Ubiquitous Platform. Proc. of the IEEE 100 (Special Centennial Issue) (2012). https://doi.org/10.1109/jproc.2012.2190168.
  • [13] Zhang J., Wang J., Zhong C., Zhang Y., Qiu Y., Qin L.: Flexible electronics. Advancements and applications of flexible piezoelectric composites in modern sensing technologies. Micromachines 15 (8) (2024) 982. https://doi.org/10.3390/mi15080982.
  • [14] Wang Y., Xu C., Yu X., Zhang H., Han M.: Multilayer flexible electronics. Manufacturing approaches and applications. Mat. Today Phys. 23 (2022) 100647. https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2022.100647.
  • [15] Tao X., Koncar V., Huang T.-H., Shen C.-L., Ko Y.-C., Jou G.-T.: How to make reliable, washable, and wearable textronic devices. Sensors 17 (4) (2017) 673. https://doi.org/10.3390/s17040673.
  • [16] Choi Y., Lee M., Yea S., Kim S., Kim H.: A TPU-based 3D printed robotic hand. Design and its impact on human–robot interaction. Electronics 15 (2) (2026) 262. https://doi.org/10.3390/electronics15020262.
  • [17] Fazlali Z., Schaubroeck D., Cauwe M., Cardon L., Bauwens P., Vanfleteren J.: Polylactic acid and polyhydroxybutyrate as printed circuit board substrates. A novel approach. Processes 13 (5) (2025) 1360. https://doi.org/10.3390/pr13051360.
  • [18] Corzo D., Tostado-Blázquez G., Baran D.: Flexible electronics: status, challenges and opportunities. Front. Electron. 1 (2020). https://doi. org/10.3389/felec.2020.594003.
  • [19] Vanhooydonck A., Caers T., Parrilla M., Delputte P., Watts R.: Achieving high-precision, low-cost microfluidic chip fabrication with flexible PCB technology. Micromachines 15 (4) (2024) 425. https://doi. org/10.3390/mi15040425.
  • [20] Kim Y. S.: Polymers for high-speed data streams. Plastics Insights (1) (2024) 61.
  • [21] Vyas R., Rida A., Bhattacharya S., Tentzeris M.M.: Liquid crystal polymer (LCP). The ultimate solution for low-cost RF flexible electronics and antennas. 2007 IEEE Antennas and Propagation Society International Symposium (2007) 1729–1732. DOI: 10.1109/ APS.2007.4395848.
  • [22] Wang Y., Wang H., Liu F., Wu X., Xu J., Cui H., Wu Y., Xue R., Tian C., Zheng B., Yao W.: Flexible printed circuit board based on graphene/ polyimide composites with excellent thermal conductivity and sandwich structure. Compos. A: Appl. Sci. Manuf. 138 (2020) 106075. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2020.106075.
  • [23] Inman A., Mohammadlou B.S., Shevchuk K., FitzPatrick J., Park J.W., Pacik-Nelson N., Roslyk I., Gallo E.M., Garg R., Vitale F., Danielescu A., Gogotsi Y.: MXene-enabled textile-based energy grid utilizing wireless charging. Mater. Today 81 (2024) 59–69. https://doi.org/10.1016/j. mattod.2024.10.008.
  • [24] Shahzad F., Alhabeb M., Hatter C.B., Anasori B., Hong S.M., Koo C.M., Gogotsi Y.: Electromagnetic interference shielding with 2D transition metal carbides (MXenes). Science 353 (2016) 1137–1140. https://doi. org/10.1126/science.aag2421.
  • [25] Iervolino F., Suriano R., Cavallaro M., Castoldi L., Levi M.: Additively manufactured polymers for electronic components. Appl. Sci. 15 (15) (2025) 8689. https://doi.org/10.3390/app15158689.
  • [26] Chietera F.P.: Additively manufactured antennas and electromagnetic devices. Hardware 2 (2) (2024) 85–105. https://doi.org/10.3390/ hardware2020005.
  • [27] Ben Said L., Ayadi B., Alharbi S., Dammak F.: Recent advances in additive manufacturing. A review of current developments and future directions. Machines 13 (9) (2025) 813. https://doi.org/10.3390/ machines13090813.
  • [28] Persad J., Rocke S.: Multi-material 3D printed electronic assemblies. A review. Results Eng. 16 (2022) 100730. https://doi.org/10.1016/j. rineng.2022.100730.
  • [29] Singh A., Mian A.: Additive manufacturing technologies for electronic integration and packaging. Electron. Mater. 7 (1) (2026) 6. https://doi. org/10.3390/electronicmat7010006.
  • [30] Chen J., Yuan Y., Wang Q., Wang H., Advincula R.C.: Bridging additive manufacturing and electronics printing in the age of AI. Nanomaterials 15 (11) (2025) 843. https://doi.org/10.3390/nano15110843.
  • [31] Polícia R., Campos-Arias L., Peřinka N., Correia D.M., Vilas-Vilela J.L., Lanceros-Méndez S.: Advancing in-mold electronics. Thermoformable inks for printed alternate-current electroluminescent devices. Polymer 347 (2026) 129662. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2026.129662.
  • [32] Hong P., Chin Yuan G.S., Tan Y.M., Wan K.: Empowering smart surfaces. Optimizing dielectric inks for in-mold electronics. Eng. Proc. 78 (1) (2024) 8. https://doi.org/10.3390/engproc2024078008.
  • [33] Miliciani M., Mendicino G., DeMeuse M.: In-mold electronics applications. The control of ink properties through the use of mixtures of electrically conductive pastes. Flex. Print. Electron. 8 (3) (2023) 035011. https://doi.org/10.1088/2058-8585/acd129.
  • [34] Honarbari A., Cataldi P., Zych A., Merino D., Paknezhad N., Ceseracciu L., Perotto G., Crepaldi M., Athanassiou A.: A green conformable thermoformed printed circuit board sourced from renewable materials. ACS Appl. Electron. Mater. 5 (9) (2023) 5050–5060. https://doi. org/10.1021/acsaelm.3c00799.
  • [35] Conti S., Pimpolari L., Calabrese G., Worsley R., Majee S., Polyushkin D.K., Paur M., Pace S., Keum D.H., Fabbri F., Iannaccone G., Macucci M., Coletti C., Mueller T., Casiraghi C., Fiori G.: Low-voltage 2D materials-based printed field-effect transistors for integrated digital and analog electronics on paper. Nat. Commun. 11 (3566) (2020). https:// doi.org/10.1038/s41467-020-17297-z.
  • [36] Sudheshwar A., Malinverno N., Hischier R., Nowack B., Som C.: The need for design-for-recycling of paper-based printed electronics. A prospective comparison with printed circuit boards. Resour. Conserv. Recycl. 189 (2023) 106757. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2022.106757.
  • [37] Lei T., Guan M., Liu J., Lin H.-C., Pfattner R., Shaw L., McGuire A., Huang T.-C., Shao L., Cheng K.-T., Tok J.B.-H., Bao Z.: Biocompatible and totally disintegrable semiconducting polymer for ultrathin and ultralightweight transient electronics. Proc. Natl. Acad. Sci. 114 (20) (2017) 5107–5112. https://doi.org/10.1073/pnas.1701478114.
  • [38] Khandelwal P.: Environmental assessment of paper-based printed circuit boards for sustainable electronics manufacturing. J. Res. Electr. Circuits Syst. 8 (1) (2023) 32–46.
  • [39] Reese C.J., Musgrave G.M., Wong J., Pan W., Uehlin J., Zadan M., Awartani O.M., Wallin T.J., Wang C.: Photopatternable, degradable, and performant polyimide network substrates for e-waste mitigation. RSC Appl. Polym. 2 (5) (2024) 805–815. https://doi.org/10.1039/ D4LP00182F.
  • [40] Chang J.-K., Fang H., Bower C.A., Song E., Yu X., Rogers J.A.: Materials and processing approaches for foundry-compatible transient electronics. Proc. Natl. Acad. Sci. 114 (28) (2017) E5522–E5529. https:// doi.org/10.1073/pnas.1707849114.
  • [41] Brenckle M.A., Cheng H., Hwang S., Tao H., Paquette M., Kaplan D.L., Rogers J.A., Huang Y., Omenetto F.G.: Modulated degradation of transient electronic devices through multilayer silk fibroin pockets. ACS Appl. Mater. Interfaces 7 (36) (2015) 19870–19875. https://doi. org/10.1021/acsami.5b06059.
  • [42] Bathaei M.J., Bathaei Y., Liao Z., Yazdanmehr M., Sethi S.S., Nikolayev D., Cardoso F.A., Boutry C.M.: Environmental and ecological monitoring with biodegradable technologies. Adv. Sci. 13 (4) (2026) e11452. https://doi.org/10.1002/advs.202511452.
  • [43] Ali S. Z., Ahsan K., Ul Khairi D., Alhalabi W., Anwar M. S.: Advancements in FR4 dielectric analysis. Free space approach and measurement validation. PloS ONE 19 (9) (2024) e0305614. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0305614.
  • [44] Chakraborty M.: Beyond FR-4. A comparative life cycle assessment of traditional and green PCB substrates. Eng. Proc. 127 (1) (2026) 7. https://doi.org/10.3390/engproc2026127007.
  • [45] Dušek K., Koc D., Veselý P., Froš D., Géczy A.: Biodegradable substrates for rigid and flexible circuit boards. A review. Adv. Sustain. Syst. 9 (1) (2025) 2400518. https://doi.org/10.1002/adsu.202400518.
  • [46] https://www.mokotechnology.com/fr4-thermal-conductivity/, dostęp 12 czerwca 2026 r.
  • [47] Sawada R., Ando S.: Polarization analysis and humidity dependence of dielectric properties of aromatic and semialicyclic polyimides measured at 10 GHz. J. Phys. Chem. C 128 (16) (2024) 6979-6990. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c01201.
  • [48] Reese C., Musgrave G., Wong J., Pan W., Uehlin J., Zadan M., Awartani O., Wallin T., Wang C.: Photopatternable, degradable, and performant polyimide network substrates for e-waste mitigation. ChemRxiv 2024 (2024) 0502. https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2024-6q8nf.
  • [49] Honarbari A., Cataldi P., Zych A., Merino D., Paknezhad N., Ceseracciu L., Perotto G., Crepaldi M., Athanassiou A.: A green conformable thermoformed printed circuit board sourced from renewable materials. ACS Appl. Electron. Mater. 5 (9) (2023) 5050-5060. https://doi. org/10.1021/acsaelm.3c00799.
  • [50] Kamaludin N.H.I., Ismail H., Rusli A., Sam S.T.: Thermal behavior and water absorption kinetics of polylactic acid/chitosan biocomposites. Iran. Polym. J. 30 (2020) 1–13. https://doi.org/10.1007/s13726-02000879-5.
  • [51] Mou L., Li J., Lu Y., Li G., Li J.: Polylactic acid. A future universal biobased polymer with multifunctional performance – from monomer synthesis, and processing to applications. A review. J. Hazard. Mater. Adv. 18 (2025) 100757. https://doi.org/10.1016/j.hazadv.2025.100757.
  • [52] Hosono R., Uemichi Y., Hasegawa Y., Nakatani Y., Kobayashi K., Guan N.: Development of millimeter-wave devices based on liquid crystal polymer (LCP) substrate. IEICE Electron. Express 14 (2017) 20172001. https://doi.org/10.1587/elex.14.20172001.
  • [53] Yang Y., Mao M., Xu J., Liu H., Wang J., Song K.: Millimeter-wave antennas for 5G wireless communications. Technologies, challenges, and future trends. Sensors 25 (17) (2025) 5424. https://doi.org/10.3390/ s25175424.
  • [54] Ayisha Sana P., Khadeeja Thanha K.P., Pramod K.: Biodegradable Sensors for healthcare. Materials and technologies. Asia-Pac. J. Chem. Eng. 20 (6) (2025) e70094. https://doi.org/10.1002/apj.70094.
  • [55] Montoya Magaña B., Hernández-Uribe Ó., Cárdenas-Robledo L.A., Cantoral-Ceballos J.A.: Deep learning algorithms for defect detection on electronic assemblies. A systematic literature review. Mach. Learn. Knowl. Extr. 8 (1) (2026) 5. https://doi.org/10.3390/make8010005.
  • [56] Farkas C., Xiao D., Knez K., Qi Y., Gohs U., Harre K., Berényi R., Sonmez M., Gurau D., Georgescu M., Constantinescu D., Géczy A.: Sustainable, flame-retarded and biodegradable printed circuit boards based on polylactic acid (PLA) with wool-fibre reinforcement: review of processing and manufacturing technologies. Results Eng. 28 (2025) 108034. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2025.108034.

Comparative assessment of selected imaging methods for the microstructural characterization of foamed geopolymers with PCM
Ocena porównawcza wybranych metod obrazowania służących do charakterystyki mikrostrukturalnej spienionych geopolimerów z PCM

Agnieszka Przybek, Robert Gębarowski, Natalia Nykiel, Kinga Korniejenko, Michał Łach

10.15199/28.2026.3.4

Streszczenie
Przedstawiono uproszczone, a jednocześnie skuteczne podejście do oceny mikrostruktury spienionych geopolimerów zawierających materiały zmiennofazowe (PCM), oparte na połączeniu mikroskopii optycznej, skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz analizy obrazu. Mikroskopia optyczna umożliwiła ocenę rozkładu wielkości porów i jednorodności przestrzennej w skali makro, natomiast SEM zapewniła szczegółowy wgląd w morfologię ścianek porów, mikrowady i porowatość wtórną. Zastosowano półilościowy algorytm przetwarzania obrazu zaimplementowany w programie MATLAB w celu wyodrębnienia charakterystycznych deskryptorów struktury porowatej oraz rozróżnienia cech mikrostrukturalnych analizowanych próbek. Proponowane podejście stanowi praktyczną i skalowalną alternatywę dla wstępnej charakterystyki systemów spienionych geopolimerów i może wspierać dalszą optymalizację ich mikrostruktury oraz właściwości użytkowychj.

Slowa kluczowe: geopolimer, porowatość, analiza mikrostruktury, materiały zmiennofazowe

Bibliografia:

  • [1] Łach M., Pławecka K., Bąk A., Lichocka K., Korniejenko K., Cheng A., Lin W.-T.: Determination of the influence of hydraulic additives on the foaming process and stability of the produced geopolymer foams. Materials 14 (17) (2021) 5090.
  • [2] Chen S., Ruan S., Zeng Q., Liu Y., Zhang M., Tian Y., Yan D.: Pore structure of geopolymer materials and its correlations to engineering properties: A review. Constr. Build. Mater. 328 (2022) 127064.
  • [3] Zhang Z., Wang H.: The pore characteristics of geopolymer foam concrete and their impact on the compressive strength and modulus. Front. Mater. 3 (2016) 38.
  • [4] Nazari A., Khalaj G.: Prediction total specific pore volume of geopolymers produced from waste ashes by fuzzy logic. Mater. Res. 15 (2012).
  • [5] Jenkins D., Salhadar K., Ashby G., Mishra A., Cheshire J., Beltran F., Grunlan M., Andrieux S., Stubenrauch C., Cosgriff-Hernandez E.: PoreScript: Semi-automated pore size algorithm for scaffold characterization. Bioact. Mater. 13 (2022) 1–8.
  • [6] Russ J.C.: Image Processing Handbook, 4th ed. CRC Press, Boca Raton, FL (2002).
  • [7] Asadi I., Baghban M.H., Hashemi M., Izadyar N., Sajadi B.: Phase change materials incorporated into geopolymer concrete for enhancing energy efficiency and sustainability of buildings: A review. Case Stud. Constr. Mater. 17 (2022) e01162.
  • [8] Łach M., Pławecka K., Bąk A., Adamczyk M., Bazan P., Kozub B., Korniejenko K., Lin W.-T.: Review of solutions for the use of phase change materials in geopolymers. Materials 14 (20) (2021) 6044.
  • [9] Ali A., Zhang N., Santos R.M.: Mineral characterization using scanning electron microscopy (SEM). A review of the fundamentals, advancements, and research directions. Appl. Sci. 13 (2023) 12600.
  • [10] Dahy G., Soliman M.M., Alshater H., Slowik A., Hassanien A.E.: Optimized deep networks for the classification of nanoparticles in scanning electron microscopy imaging. Comput. Mater. Sci. 223 (2023) 112135.
  • [11] Hiner M.C., Rueden C.T., Eliceiri K.W.: ImageJ-MATLAB: A bidirectional framework for scientific image analysis interoperability. Bioinformatics 33 (2017) 629–630.
  • [12] Valente A.J., Maddalena L.A., Robb E.L., Moradi F., Stuart J.A.: A simple ImageJ macro tool for analyzing mitochondrial network morphology in mammalian cell culture. Acta Histochem. 119 (2017) 315–326.
  • [13] El Majd A., Sair S., Ait Ousaleh H., Moulakhnif K., Moujoud Z., Belrhazi I., Belouaggadia N., El Bouari A.: Enhancing heat storage in geopolymer foams via shape-stabilized phase change materials: A comparative analysis of foaming techniques. J. Build. Eng. 112 (2025) 113799.
  • [14] Mao Y., Hasan M., Billah M.M., Li Y., Chakrabarty S., Lee C.S., Wang K., Kilic M.N., Gupta V., Liao W.K., Choudhary A., Acar P., Agrawal A.: An AI framework for time series microstructure prediction from processing parameters. Sci. Rep. 15 (2025) 24074.
  • [15] Yang K., White C.E.: Multiscale pore structure determination of cement paste via simulation and experiment: The case of alkali-activated metakaolin. Cem. Concr. Res. 137 (2020) 106212.
  • [16] Gu Y., Li Y., Ju G., Zheng T., Liang R., Sun G.: PCM microcapsules applicable foam to improve the properties of thermal insulation and energy storage for cement-based material. Constr. Build. Mater. 409 (2023) 134144.
  • [17] Jain A.: Machine learning in materials research: Developments over the last decade and challenges for the future. Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 33 (2024) 101189.
  • [18] Liu F., Ge G., Gu W., Gong P., Fan D., Guo P.: Diatomite-based phase change composite coatings applied to concrete walls with solar thermal storage and preservation. Sol. Energy Mater. Sol. Cells 290 (2025) 113717.
  • [19] Yang Z., Peng X.-F., Lee D.-J., Chen M.-Y.: An image-based method for obtaining pore-size distribution of porous media. Environ. Sci. Technol. 43 (2009) 3248–3253.

Wybrane zgłoszenia patentowe z dziedziny inżynierii materiałowej wg Biuletynu Urzędu Patentowego nr 16–20 z 2026 r.

Anna Skurzewska


 

   

   INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 2/2026

 Full text (pdf)

 

MADE IN POLAND
Przegląd badań naukowych i innowacji polskich naukowców w kraju i na świecie

Streszczenie
Nagrody w konkursie „HI 5.0” przyznane Dnia 27 marca 2026 r. na Wydziale Inżynierii Zarządzania Politechniki Białostockiej odbył się ogólnopolski finał drugiej edycji konkursu „HI 5.0 Human-Resilient-Sustain Innovator”. Wydarzenie honorowym patronatem objęli: JM Rektor Politechniki Białostockiej, Prezydent Miasta Białystok, Marszałek Województwa Podlaskiego, a także Evoluma – Klaster Przemysłowy. Dziewięcioro studentów z Krakowa, Gliwic, Bydgoszczy, Wrocławia i Białegostoku zaprezentowało na nim swoje projekty, które daleko wykraczały poza ramy standardowych prac inżynierskich i magisterskich. 
  
 

ADAM BARYLSKI
Docieranie materiałów spiekanych
Lapping of sintering materials

DOI  10.15199/28.2026.2.1

Streszczenie
W artykule przedstawiono wyniki badań docierania zawiesiną węglika krzemu elementów płaskich na docierarce jednotarczowej. Docierano elementy z tlenkowej ceramiki technicznej oraz węgliki spiekane. Badano wydajność obróbki i chropowatość powierzchni po docieraniu. Czynnikami zmiennymi badań były: prędkość docierania, nacisk jednostkowy i czas docierania.
Abstract
CResearch results of flat components machining with silicon carbide slurry on single-disc lapping machine are presented in the paper. Machined components are built from oxide technical ceramics as well as cemented carbides. Machining performance and surface roughness after lapping are being examined. Changeable factors the experiments are: lapping speed, per-unit pressure and machining time

  

ANDRZEJ BŁĘDZKI, MAGDALENA URBANIAK, ANDRZEJ ADAMCIO, MARCIN SOBCZYK, SZYMON DEMSKI, ANNA BOCZKOWSKA, HOLGER SEIDLITZ, MATHIAS KÖHLER
Reusing and recycling of composite wind turbine blades. A review of current practices and prospects. Part 1. Academic research
Ponowne wykorzystanie i recykling kompozytowych łopat turbin wiatrowych. Przegląd obecnych praktyk i perspektywy. Część I. Badania naukowe

DOI  10.15199/28.2026.2.2

Streszczenie
Dokonano przeglądu nowych materiałów stosowanych do produkcji łopat turbin oraz procesów monitorowania konserwacji i stanu struk-turalnego tych łopat, a także technologii chemicznego, termicznego i mechanicznego ich recyklingu
 
Abstract
A review, with 34 refs., of new materials for manufacturing the turbine blades, processes for monitoring maintenance and structural health of the blades as well as chem., thermal and mech. blade recycling technologies
 

CO PISZĄ INNI
Przegląd krajowych i zagranicznych czasopism naukowych i naukowo-technicznych

Streszczenie
Eco-efficient particle-packing-optimized concrete incorporating supplementary cementitious materials M. Pastorini Proença, M. Batista de Oliveira, L.M. Zanette Oliveira, D.R. Oliveira Pruner, H. Fuganti Campos, N. Soares Klein Mater. Construcc. 2026, 75, nr 360, e393, doi: 10.3989/mc.2025.402124 The use of supplementary cementitious materials (SCM) is a key to reducing CO2 emissions in the cement industry. This study analyzed concrete dosed with Alfred’s packing model, incorporating waste powders (mixed powder, concrete powder, brick powder, and glass powder) as SCM at replacement levels of 48, 33, 42, and 32, respectively. Properties such as absorption, voids index, compressive strength, dynamic modulus of elasticity, electrical resistivity, and environmental indexes were evaluated at 28 days. Results showed that brick powder exhibits pozzolanic activity, while the other powders act as fillers. Except for mixed powder concrete, all achieved high-strength concrete status (> 50 MPa).
 
 

ZGŁOSZENIA PATENTOWE
WYBRANE ZGŁOSZENIA PATENTOWE z dziedziny inżynierii materiałowej wg BIULETYNU URZĘDU PATENTOWEGO nr 7–15 z 2026 r.

Streszczenie
Zgł. nr 449163; C09D 5/08 WŁODARCZYK HENRYK BRENEN POLSKA, Sieradz Włodarczyk H. Wodorozcieńczalny podkład antykorozyjny nowej generacji na podłoża metalowe Przedmiotem zgłoszenia jest wodorozcieńczalny podkład/grunt antykorozyjny na podłoża metalowe. W produkcie stosuje się jednościenne nanorurki węglowe (single wall carbon nanotubes). Nanorurka węglowa jest nanocząstką o średnicy 1,5 nm i długości 5–10 μm. Dodatek ich zawartości na poziomie 0,1% podnosi adhezję, antykorozję, twardość i odporność mechaniczną. (4 zastrzeżenia)
 

  

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 1/2026

 Full text (pdf)

 

MADE IN POLAND
Przegląd badań naukowych i innowacji polskich naukowców w kraju i na świecie

Streszczenie
Nagrody w konkursie „Złoty Medal Chemii 2025” przyznane Dnia 10 grudnia 2025 r. w Instytucie Chemii Fizycznej PAN w Warszawie odbyło się ogłoszenie wyników konkursu „Złoty Medal Chemii 2025” i wręczenie nagród. Konkurs był skierowany do autorów nowatorskich prac licencjackich lub inżynierskich o znaczeniu poznawczym, jak również aplikacyjnym w dziedzinie chemii (oraz z pogranicza chemii i biologii lub chemii i fizyki), napisanych i obronionych w Polsce, w roku akademickim 2024/2025. Jego organizatorem jest IChF PAN, a partnerem wydarzenia i fundatorem nagród firma Du- Pont. 
  
 

MARIUSZ DĘBSKI, MAŁGORZATA GONTARZ-KULISIEWICZ, JACEK BERNACZEK
Wytrzymałość na zginanie próbek wykonanych metodą FFF/MEM w aspekcie zmiany kąta orientacji ułożenia włókien
Bending strength of samples made using the FFF/MEM method in terms of changing the fiber orientation angle

DOI  10.15199/28.2026.1.1

Streszczenie
Kontynuacja badań skupiających się na określeniu wpływu zmiany kąta orientacji włókien próbek wykonanych metodą FFF/MEM na wybrane parametry wytrzymałościowe. Skupiono się na określeniu wpływu kierunku ułożenia włókien pod kątami 0° i 90° oraz 45° i 135° na wybrane parametry podczas badania wytrzymałości na zginanie. Do testów wybrano materiały: PLA, PLA Tough i kopolimer ABS. Stwierdzono, że próbki, w których włókna były ułożone pod kątem 0° i 90° osiągnęły największą sztywność w odniesieniu do wartości wydłużenia względnego przy wytrzymałości na zginanie.
Abstract
Continuation of research focusing on determining the effect of changing the fiber orientation angle of samples made using the FFF/MEM method on selected strength parameters. Determining the effect of fiber orientation at angles of 0° and 90°, as well as 45° and 135°, on selected parameters during bending strength testing was focused. The materials selected for testing were PLA, PLA Tough, and ABS copolymer. It was found that samples with fiber orientation at angles of 0° and 90° achieved the highest stiffness with respect to relative elongation at bending strength.

  

DOMINIKA TRÄGER, KATARZYNA MŁYNIEC, DAGMARA SŁOTA
Drukowane 3D kompozyty termoplastyczno-bioceramiczne do regeneracji kości: integracja obserwacji in vitro z wynikami in vivo
3D-printed thermoplastics-bioceramic composites for bone regeneration: linking in vitro findings with in vivo performance

DOI  10.15199/28.2026.1.2

Streszczenie
Przegląd literaturowy podsumowujący najnowsze osiągnięcia dotyczące właściwości biologicznych kompozytów termoplastycznobioceramicznych (TP-B) wytwarzanych z wykorzystaniem druku 3D, integrujący obserwacje badań in vitro z wynikami badań in vivo. W licznych pracach potwierdzono, że drukowane 3D rusztowania TP-B charakteryzują się wysoką cytozgodnością, osteokonduktywnością oraz stabilną integracją tkankową, wynikającymi z silnej zależności między składem fizykochemicznym, mikroarchitekturą uzyskiwaną poprzez druku 3D a spójnością mechaniczną. Coraz większą uwagę poświęca się także bioceramice nanostrukturalnej, która zwiększa reaktywność powierzchniową i sygnalizację biologiczną, choć stanowi dodatkowe wyzwania technologiczne. Wyniki badań in vitro i in vivo są w dużej mierze zgodne, jednak różnice w kinetyce degradacji, dynamice wymiany jonowej czy mechanostymulacji wskazują na ograniczenia statycznych modeli komórkowych. Zebrane obserwacje podkreślają aktualny stan wiedzy oraz potrzebę dalszej optymalizacji formulacji TP-B w kierunku zastosowań klinicznych. Dalszy postęp może wynikać z rozwoju systemów multiceramicznych i jonowo domieszkowanych, strategii biofunkcjonalizacji z wykorzystaniem czynników wzrostu lub bioaktywnych nanododatków, architektur adaptacyjnych uzyskiwaną technologią druku 4D oraz AI-wspomaganego projektowania, uzupełnionych o bardziej predykcyjne modele zwierząt dużych oraz symulowane modele chorobowe.
 
Abstract
A review of recent advances in biological performance of thermoplastic-bioceramic (TP-B) composites fabricated through 3D printing, bridging in vitro observations with in vivo outcomes. Across multiple studies, 3D-printed TP-B scaffolds have demonstrated robust cytocompatibility, osteoconductivity, and stable tissue integration, driven by a strong interplay between the physicochemical composition, printing-defined microarchitecture, and mechanical coherence. Increasing attention has been directed toward incorporating nanostructured bioceramics, which enhance surface reactivity and biological signaling but introduce processing challenges. In vitro and in vivo findings generally align; however, discrepancies in degradation kinetics, ion-exchange dynamics, and mechanobiological stimulation highlight the limitations of static cell models. Collectively, these insights outline current progress while emphasizing the need for optimized formulations to advance TP-B implants toward clinical application. Further advances are expected through multi-ceramic or ion-doped formulations, biofunctional strategies incorporating growth factors or bioactive (nano)-additives, 4D-printed mechanically adaptive architecture, and/or AI-assisted design tools, supported by more predictive large-animal and disease-specific models.
 

 

 

CO PISZĄ INNI
Przegląd krajowych i zagranicznych czasopism naukowych i naukowo-technicznych

Streszczenie
Quaternised cellulosic materials prepared from chain-growth polymerisation of a grafted reactive ionic liquid M.J. Ahmed, B. Wu, A. Sánchez-Ferrer Discov. Mater. 2026, 6, nr 1, 36, doi: 10.1007/s43939-025-00530-1 Grafting-onto modified cellulosic materials using reactive ionic liquids (RILs) is emerging as a green and versatile strategy to tailor surface chemistry and functionality. This paper investigates the process–structure–property relationships of quaternised celluloses using glycidyltriethylammonium chloride (GTEAC) as a RIL, and microfibrillated cellulose (MFC) and nanocrystalline cellulose (NCC) as core materials. The resulting quaternised materials, QMFC and QNCC, exhibited distinct chemical and structural changes confirmed by FTIR, SEM/EDX, and WAXS/SAXS. 
 
 

ZGŁOSZENIA PATENTOWE
WYBRANE ZGŁOSZENIA PATENTOWE z dziedziny inżynierii materiałowej wg BIULETYNU URZĘDU PATENTOWEGO nr 50–52 z 2025 r. oraz 1–6 z 2026 r.

Streszczenie
Zgł. nr 448801; C08G 18/40 POLITECHNIKA KRAKOWSKA IM. TADEUSZA KOŚCIUSZKI, Kraków Malewska E., Kurańska M., Prociak A., Prociak T. Sposób wytwarzania wiskoelastycznej pianki poliuretanowej Przedmiotem zgłoszenia jest sposób wytwarzania wiskoelastycznej biopianki poliuretanowej, w którym to sposobie komponent poliolowy zawierający mieszaninę polioli, substancję powierzchniowo czynną, katalizator, przedłużacz łańcucha i wodę miesza się z komponentem izocyjanianowym, po czym wylewa do formy i sezonuje. Komponent poliolowy zawiera mieszaninę polioli, w skład której wchodzi 5–40% mas. poliolu z tłuszczu zwierzęcego, 0–37,5% mas. poliolu polieterowego na bazie sorbitolu, 20–50% mas. reaktywnego wysoko funkcyjnego polioksyalikilenolu, 20% mas. poliolu polieterowego, kopolimeru blokowo-statystycznego tlenku etylenu i tlenku propylenu na bazie gliceryny. Wszystkie składniki komponentu poliolowego miesza się, po czym dodaje się do nich komponent izocyjanianowy z zachowaniem indeksu izocyjanianowego 0,45–0,65, całość miesza się, wylewa do formy i sezonuje. (9 zastrzeżeń)