Šport ju naučil disciplíne, byť všade načas a hlavne pracovať na sebe. LUCIA KOPČANOVÁ z Ústavu materiálov a mechaniky strojov SAV je nielen úspešná reprezentantka SR v športovej streľbe – skeete, ale aj sympatická mladá vedkyňa, ktorá sa v akadémii venuje výskumu duplexných ocelí laserovým lúčom.
Venujete sa výskumu duplexných ocelí vyhotovených duálnym laserovým lúčom. Táto téma je zároveň témou vašej dizertačnej práce. O čo vlastne ide?
V projekte sa venujem zváraniu, teda spájaniu tenkých plechov duplexných ocelí. Tie pozostávajú z rovnomerného rozloženia fáz austenitu a feritu v pomere 50 : 50 a práve táto kombinácia fáz im dodáva vynikajúce vlastnosti z pohľadu koróznej odolnosti a taktiež vysokej pevnosti. Mojou úlohou je prostredníctvom zvárania s využitím lasera dosiahnuť vo zvarovej oblasti to, aby miesto zvaru bolo porovnateľné so základným materiálom.
Jednou z nevýhod jednoduchého lasera je rýchle chladnutie, následkom ktorého dochádza k vzniku rôznych zvarových chýb vrátane nerovnomerného rozloženia fáz v mikroštruktúre. Preto sme zvolili duálny lúč, ktorý je rozdelený na dve časti prostredníctvom fokusačných a parabolických zrkadiel – prvý lúč je vodiaci a svojou energiou vytvorí takzvanú kľúčovú dierku v materiáli. Tá sa zaplní roztaveným materiálom a vytvorí sa zvarový spoj. Druhý, sekundárny lúč s nižšou energiou podporí pomalšie chladnutie za účelom vzniku austenitickej fázy. Týmto spôsobom je možné dosiahnuť približne rovnaký pomer fáz.
Momentálne spolupracujeme s Prvou zváračskou, a. s. – oni volia parametre a zvárajú, mojou úlohou je spracovať výsledky na základe skenovacej elektrónovej mikroskopie pomocou difrakcie spätne rozdelených elektrónov. Na základe tejto analýzy teda zistím, aký je pomer fáz, a výsledky porovnávam s navolenými parametrami.
Kde všade sa využívajú duplexné ocele?
Používajú sa najmä na výrobu podmorských káblov na vedenie elektrickej energie. Káble sú uložené na dne mora, takže musia byť antikorózne a musia odolávať vysokej koncentrácii soli. Sú tiež vhodné na výrobu potrubia na transport ropy, na výrobu nádrží na uskladnenie rôznych kyselín alebo na výrobu tepelných výmenníkov. Vykazujú tiež dobré mechanické vlastnosti, takže sú vhodné aj na výrobu mostov vo veľmi tenkých hrúbkach, čím možno ušetriť množstvo materiálu. Použiteľnosť je skutočne široká.
„Z môjho pohľadu je zváranie najzaujímavejšia technológia, pretože štruktúra materiálu sa pri zváraní mení a neustále tak nachádzate niečo nové.“
Zváranie ste študovali už na materiálovotechnologickej fakulte. Aká inšpirácia vás priviedla k tomuto odboru?
Odmalička som bola technický typ, zaujímali ma stroje, zváranie. Z môjho pohľadu je zváranie najzaujímavejšia technológia, pretože štruktúra materiálu sa pri zváraní mení a neustále tak nachádzate niečo nové. Aj kvôli tomu som si zvolila dizertačnú prácu s témou zvárania s aplikáciou progresívnejšej technológie, ktorou je laserové zváranie. Lepšie technológie idú neustále do popredia a je len otázkou času, kedy sa bude zvárať iba laserovým alebo elektrónovým lúčom. Ide o pokročilé automatizované spôsoby zvárania, ktoré sa využívajú najmä v automobilovom priemysle. Laserovým zváraním je možné dosiahnuť kvalitné úzke zvary s hlbokou penetráciou. Taktiež je možné zvárať aj ťažko dostupné miesta.
Okrem vedy sa venujete aj vrcholovému športu. Ide o streleckú disciplínu, konkrétne skeet. K streľbe ste sa dostali cez poľovníctvo vďaka vášmu otcovi. V čom konkrétne vás streľba zaujala?
Áno, začínala som ako poľovníčka. Keď som mala 15 rokov, bývalý predseda poľovníckeho združenia sa ma opýtal, či by som si nechcela spraviť poľovnícky kurz. Povedala som si: prečo nie? V rámci poľovníckych skúšok sú povinné aj strelecké skúšky z brokovnice a guľovnice. V momente, keď som vyskúšala brokovnicu, vedela som, že som sa v tom našla. Začala som dochádzať na pravidelné tréningy do Nižnej Hutky, malej dedinky pri Košiciach, a tam som spoznala svojho prvého trénera Lukáša Fedora. Neskôr ma na pretekoch Veľkej ceny Košíc oslovil reprezentačný tréner SR inžinier Juraj Sedlák z Národného streleckého centra v Trnave, či by som sa nechcela presťahovať do Trnavy a chodiť tam na športové gymnázium. V 16 rokoch som sa presťahovala do Trnavy a o dva roky neskôr som sa dostala do reprezentácie a fungujem takto doteraz.
Pomerne skoro ste ostali odkázaná sama na seba. Pomohol vám v niečom zvládnuť túto novú situáciu aj sám šport?
Naučil ma disciplíne. Naučila som sa byť všade načas a hlavne byť na seba tvrdšia a pracovať na sebe. Ak bývate od 16 rokov sama vo veľkom meste, musíte sa naučiť byť zodpovednejšia, samostatnejšia. Beriem to ako veľké plus do života. A myslím si, že disciplína je dôležitá aj vo všetkých oblastiach života. Takže dalo mi to veľa. Ale veľa mi to aj vzalo.
Napríklad?
Tienistou stránkou profesionálneho športu je, že musíte obetovať svoj voľný čas, kamarátov a aj rodinu. Nezúčastnila som sa na dôležitých rodinných udalostiach, pretože som bola stále odcestovaná. Takže šport je v mnohom veľká obeta.
Aké sú pravidlá pre skeet?
Ide o disciplínu, v ktorej sa strieľa z brokovnice. Puška musí byť pri páse, nesmie byť založená v ramene. Až keď podáte signál a do troch sekúnd vyletí asfaltový terč, až v tom momente musíte pušku založiť do ramena a vystreliť. Strieľa sa z ôsmich stanovíšť, tie sa nachádzajú v polkruhu, takže každé stanovište predstavuje iný uhol, z ktorého je potrebné trafiť terče. Jeden terč vyletuje z vysokej veže, druhý z nízkej, pričom musíte dvoma nábojmi trafiť najskôr jeden terč a v rotácii hneď aj druhý. Na každý terč je len jeden pokus.
Je to teda najmä o schopnosti sústrediť sa?
Áno, fyzická stránka je dôležitá, ale psychika zohráva možno až 90 percent úspechu. Keď je hlava v poriadku, je aj telo.
Aby ste ostali v psychickej pohode – čo vám pomáha?
Najviac sa venujem vizualizáciám, autogénnym tréningom a fyzickej regenerácii. Vo všetkom musí byť rovnováha. Každá strelecká súťaž je po psychickej stránke iná. Každá má svoj vlastný príbeh, ktorý si zapíšem a potom ho analyzujem so svojím psychológom. Keď sa mi nedarí, usmerní ma a dokážem sa na neúspechy pozerať s väčším nadhľadom. No musím povedať, že najviac mi pomáhajú asi vlastné skúsenosti a chyby, z ktorých som sa poučila.
„Rutina a konzistentnosť sú základ, každou súťažou sa viac spoznávate.“
Viete si predstaviť, že by ste si dali na istý čas od streľby pauzu?
Strieľam už 12 rokov bez prestávky, takže si neviem predstaviť, keby som mala napríklad jeden rok pauzu. Musela by som začínať opäť od začiatku, lebo trénovať treba kontinuálne, neustále musíte posilňovať svaly, byť v streleckom obehu. Rutina a konzistentnosť sú základ, každou súťažou sa viac spoznávate. Počas súťaže sa vám v hlave odohráva množstvo vecí, máte priestor na hru s emóciami, ktoré ovplyvňuje veľa faktorov – pozerajú sa na vás diváci z publika, vplýva na vás počasie – napríklad tento rok v apríli na súťaži v Katare bolo 37 stupňov, čo značne vplývalo na moju koncentráciu. Výkon ovplyvňuje tiež, ako ste jedli, spali. Preto si všetko zapisujem a potom môžem porovnať, aké to bolo napríklad pred piatimi rokmi a aké to je teraz. Každá udalosť je o emóciách a ja sa musím naučiť s nimi pracovať.
Ktoré ocenenie je vo vašej doterajšej kariére pre vás osobne najdôležitejšie?
V roku 2018 sme v tímovej súťaži získali zlato na majstrovstvách Európy v Rakúsku. Bola to moja prvá zahraničná medaila na takejto úrovni a beriem ju ako štart k ďalším úspechom. No vážim si všetky ocenenia. A aj keď nešlo o majstrovstvá sveta, tento rok som získala bronzovú medailu na súťaži Veľká cena Cypru a veľmi si ju vážim preto, lebo už nešlo o tímovú, ale individuálnu súťaž. Tým, že som sa dostala do finále individuálnej súťaže, sa mi splnil detský sen. Čo sa týka ďalších možných úspechov, zatiaľ nad tým nerozmýšľam. V tomto ohľade je pre mňa dôležité ísť krok po kroku a nie hneď vyskočiť.
„Veda je zaujímavá, ak občas vyskúšate iný odbor.“
Nie každý vrcholový šport je možné vykonávať popri štúdiu alebo zamestnaní. Ako sa to darí vám?
Všetko je o plánovaní, vytvorení systému. Treba si to len vedieť zorganizovať. Veľakrát sa mi stalo, že som pracovala na 10 úlohách naraz, ale výsledok nebol dobrý a ešte som bola vyčerpaná. Teraz to robím tak, že ak pracujem s mikroskopom, venujem sa tejto práci celý deň a na druhý deň píšem iba články. Veľmi dobre sa mi osvedčilo vytvárať si týždenné plány. Keď idem do SAV, vstávam o piatej a naspäť idem o piatej, šiestej. Do SAV chodím tri dni v týždni, takže ak chcem mať výsledok, musím pracovať naplno. Zvyšné dva dni trénujem v streleckom centre.
Nuž a aby toho nebolo málo, začala som sa intenzívne venovať aj fázovým analýzam rôznych typov materiálov. Najviac ma oslovili horniny a minerály a ich celková štruktúra. EBSD (difrakcia spätného rozptylu elektrónov, pozn. red.) analýza minerálov je veľkou výzvou, pretože často vykazujú zložité kryštalografické vlastnosti, ako je dvojčatenie. Dvojčatá sú bežné v mineráloch, kde dva alebo viac kryštálov zdieľajú spoločnú orientáciu mriežky. Presná identifikácia a charakterizácia dvojčiat pomocou EBSD môže byť náročná kvôli podobnosti difrakčných vzorov medzi zdvojenými kryštálmi. Taktiež sama príprava vzoriek je veľmi náročná. Niektoré minerály sú však náchylné na deformáciu, lámanie alebo fázovú transformáciu počas prípravy, čo môže ovplyvniť kvalitu údajov EBSD. Minerály a horniny sa najlepšie identifikujú röntgenovou difrakčnou analýzou, a práve touto cestou by som sa chcela poďakovať doktorovi Švecovi (Ing. Peter Švec, DrSc., z Fyzikálneho ústavu SAV, pozn. red.) za cenné rady a odborné pripomienky pri využití tejto analýzy.
V súčasnosti spolupracujem na analýze jaskynných útvarov, ako sú speleotémy, s hlavným riešiteľom doktorom Lačným (RNDr. Alexander Lačný, PhD., z Katedry geológie a paleontológie PF UK v Bratislave, pozn. red.). Speleotémy sa skladajú z minerálov, ako je kalcit alebo aragonit, ktoré sa zrážajú z vody tečúcej jaskyňou. Bežne sa vyskytujú vo vápencoch a ďalších typoch jaskýň a môžu nadobúdať rôzne tvary, veľkosti a farby. Veda je zaujímavá, ak občas vyskúšate iný odbor. Pre mňa je to spôsob, ako sa odosobniť a prísť na nové nápady, ktoré môžem ďalej posunúť aj v rámci uskutočnenia nových projektov.
Ing. Lucia Kopčanová študovala na MTF STU v Trnave, v súčasnosti je doktorandka v Ústave materiálov a mechaniky strojov SAV na divízii mikroštruktúr povrchov a rozhraní. Je tiež reprezentantkou SR v športovej streľbe v disciplíne skeet. Na svojom konte má zlatú medailu z majstrovstiev Európy (ME) v ženskej tímovej súťaži z roku 2018, na ME v roku 2023 získal ich tím striebornú medailu. V marci tohto roka na medzinárodných pretekoch Grand Prix Cyprus v Larnake si Lucia Kopčanová vystrieľala bronz v individuálnej súťaži.
Stanislava Longauerová
Foto: Martin Bystriansky, archív Lucie Kopčanovej