Od początku pracy naukowej tematyka moich badań naukowych koncentrowała się na pomiarach właściwości mechanicznych, trybologicznych oraz reologicznych materiałów w skalach mikro i nano. Moje zainteresowania badawcze obejmują pomiary tarcia i zużycia warstw, które mają obniżać współczynniki tarcia (np. w łożyskach) i zapobiegać zużyciu. Skonstruowałem również stanowisko do elektrodepozycji warstw nanokrystalicznych odpornych na zużycie. Zaangażowałem się również w badania podstawowe dotyczące mechaniki odkształceń plastycznych w monokryształach oraz badanie efektów skali. Eksperymenty obejmują głównie nanoindentację monokryształów i pomiary odcisków przy pomocy mikroskopu sił atomowych oraz eksperymenty z nanowieżami, nanokolumnami i nanodrutami wykonanymi z monokryształów lub materiałów nanokrystalicznych.

Opracowałem innowacyjną metodę pomiaru adhezji pomiędzy cząstkami ceramiki a osnową w kompozytach metal-ceramika. Metoda ta była przedmiotem zgłoszenia patentowego. Badania te rozpoczął nowy kierunek moich prac – pomiary adhezji pomiędzy składnikami kompozytów. Dzięki współpracy z Instytutem Technologii Materiałów Elektronicznych, moje badania przyczyniają się do powstawania kompozytów z proszków spiekanych, w których adhezja pomiędzy cząstkami a osnową jest większa, a przez to kompozyty te charakteryzują się poprawionymi właściwościami mechanicznymi (większa odporność na pękanie). Zwiększoną adhezję można uzyskać zmieniając odpowiednio parametry spiekania (temperaturę, ciśnienie, czas spiekania itp.) oraz np. przez pokrywanie cząstek ceramiki odpowiednimi warstwami. Moje badania obejmują również warstwy kompozytowe produkowane w IPPT, powstałe w technologii elektrodepozycji (np. nikiel – węglik krzemu).

W mojej pracy badawczej, oprócz wykonywania pomiarów, zajmuję się również konstrukcją innowacyjnych urządzeń badawczych. Skonstruowałem np. unikalny reometr, który obecnie jest wykorzystywany np. do badań anizotropii lepkości w cieczach magnetoreologicznych. W ramach projektu „Konstrukcja kompaktowej nanozrywarki” sfinansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (program LIDER) konstruujemy, wraz z powołanym przeze mnie zespołem badawczym, unikalną nanozrywarkę, która przyda się w badaniach efektów skali oraz w pomiarach adhezji w kompozytach. W ramach tego projektu powstał również unikalny na skalę światową kalibrator siły bocznej do AFMów. Dzięki temu urządzeniu możliwe jest badanie tarcia i zużycia w skali nano przy pomocy AFMU z niespotykaną wcześniej dokładnością (błąd pomiaru rzędu 1%, przy 10% dotychczas).

Jestem autorem 21 prac z listy JCR, jednego patentu i kilku zgłoszeń patentowych. Brałem udział w licznych międzynarodowych konferencjach naukowych. Kierowałem 4 projektami naukowymi finansowanymi przez Narodowe Centrum Nauki, Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, czy Fundację na Rzecz Nauki Polskiej. Nagrody za działalność naukową:

• Nagroda Naukowa II Stopnia Komitetu Mechaniki PAN
• Nagroda I Stopnia Dyrektora IPPT PAN za osiągnięcia naukowe w 2017 roku
• Nagroda II Stopnia Dyrektora IPPT PAN za osiągnięcia naukowe w 2016 roku
• Nagroda II Stopnia Dyrektora IPPT PAN za osiągnięcia naukowe w 2015 roku
• Nagroda III Stopnia w konkursie IMPULS Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej.
• Laureat programu stypendialnego START Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej
• Laureat programu stypendialnego START Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej
• Nagroda I Stopnia Rektora Politechniki Warszawskiej za wybitne osiągnięcia naukowe w latach 2007-2008

Współpracuję z licznymi ośrodkami naukowymi na całym świecie m.in.:

• Laboratory of Micro and Nanotechnology, Paul Scherrer Institut, Szwajcaria
• Chemical and Materials Engineering, University of Nevada, Reno, NV, USA
• State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials, University of Science and Technology,
• Pekin, Chiny
• Department of Physics and Electronics Engineering,  Osaka Prefecture University

Jestem otwarty na szeroką tematykę ale mieszczącą się w zakresie nanotechnologii, mikro/nanotrybologii lub numerycznego modelowania materiałów. Interesują mnie tematy związane z kompozytami o osnowie metalowej wzmacnianych ceramiką, wytwarzanych z proszków spiekanych lub metodą elektrodepozycji, implantacji jonowej stopów o wysokiej entropii oraz szczotek z nanorurek węglowych, badania tarcia i zużycia w skali mikro i nano przy pomocy mikroskopu sił atomowych.

Prace magisterskie pod moim kierownictwem mogą również obejmować konstrukcję podzespołów lub całych urządzeń takich jak mikro/nanomaszyny wytrzymałościowe, pozycjonery masek i inne precyzyjne urządzenia mogące znaleźć zastosowanie w mikro i nanotechnologii.

• Modelowanie numeryczne nanokrystalicznego niklu
• Badanie wpływu pokrycia cząstek SiC warstwą ochronną niklu na właściwości trybologiczne współelektroosadzanych powłok kompozytowych Ni-SiC
• Badanie wpływu zmiany grubości próbki na wartość granicy wytrzymałości na rozciąganie folii z nanokrystalicznego niklu
• Opracowanie metody wytwarzania metalowych sond pomiarowych do mikroskopów sił atomowych
• Opracowanie konstrukcji trybometru typu kula-płaszczyzna o ruchu posuwisto-zwrotnym
• Konstrukcja zrywarki oraz pomiar wytrzymałości folii z nanokrystalicznego niklu
• Opracowanie konstrukcji piły drutowej do precyzyjnego cięcia beznaprężeniowego
• Konstrukcja kompaktowej mikrozrywarki do pomiarów wytrzymałości cienkich folii z kompozytów ceramiczno-metalowych
• Konstrukcja głowicy pomiarowej mikrotrybometru

Zainteresowania pozanaukowe to m.in. sport (judo i jazda na rowerze), wycieczki górskie, literatura science-fiction.

• http://www.ippt.pan.pl/staff/djarz