Temat projektu: Tworzenie i wzrost faz kwazikrystalicznych i ich bliskich aproksymantów w procesie starzenia nowych stopów aluminium

Konkurs: Sonata 13

Projekt badawczy nr 2017/26/D/ST8/01201

Kierownik projektu: Dr Katarzyna Stan-Głowińska

Celem projektu jest otrzymanie i charakteryzacja nowych stopów aluminium umacnianych nanowydzieleniami fazy kwazikrystalicznej lub jej bliskiego aproksymantu wytworzonymi poprzez obróbkę cieplną przesyconego roztworu stałego. Zakłada się, że modyfikacja struktury otrzymywanych wydzieleń wpłynie znacząco na właściwości wytrzymałościowe wytwarzanych materiałów w porównaniu do stopów komercyjnych, a także poprawi ich stabilność termiczną. Wytworzone materiały będą analizowane pod kątem wpływu składu stopu na otrzymywaną mikrostrukturę, w szczególności wpływu na strukturę krystalograficzną powstałych wydzieleń. Na dalszym etapie zbadany zostanie wpływu morfologii i gęstości wydzieleń na właściwości materiału, oraz wpływu obróbki cieplnej i plastycznej (walcowania) na strukturę wydzieleń oraz na właściwości mechaniczne materiału.

Temat projektu: Projektowanie i charakterystyka nano-metrycznych warstw tlenkowych otrzymywanych na bazie ciekłych metali

Konkurs: PRELUDIUM 18

Projekt badawczy nr 2019/35/N/ST5/00121

Kierownik projektu: Dr Alexandra Dobosz

Istnieje wiele technik otrzymywania nanomateriałów jednak większość z nich wiąże się z wysokimi kosztami, spowodowanymi np. wysoką ceną reagentów jak w przypadku technik PVD; lub są skomplikowane i wymagają kontroli na każdym etapie procesu.

Projekt ma za zadanie otrzymać nanometryczne warstwy techniką eksfoliacji z fazy ciekłej. Jest to technika, która jest przyjazna środowisku, gdyż nie produkuje odpadów, a jednocześnie nie wymagająca skomplikowanego i kosztownego sprzętu. Warstwy tlenków metali otrzymywane są poprzez eksfoliację utlenionej warstwy na ciekłym metalu na bazie galu.

Projekt w szczególności skupia się na ciekłych stopach dwuskładnikowych (Ga-Sn, Ga-Zn, Ga-Al), żeby wyjaśnić wpływ składu chemicznego i temperatury ciekłego stopu na skład chemiczny, fazowy oraz morfologię otrzymanych warstw.

Temat projektu: Modernizacja budynku z przystosowaniem pomieszczeń do prac laboratoryjnych oraz dydaktycznych Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN w Krakowie ­-Etap II

1. Celem projektu jest osiągnięcie podstawowych parametrów energooszczędności oraz funkcjonalności, które obecnie stają się normą w budownictwie
2. dla osiągnięcia w/w celu planowana jest realizacja następujących zadań:
wymianę stolarki okiennej w części biurowej i laboratoryjnej oraz uzupełnienie i automatyzacja sterowanie rolet zewnętrznych w budynku Instytutu Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Polskiej Akademii Nauk (IMIM-PAN) w Krakowie.
3. dokonanie wymiany stolarki okiennej w budynku oraz uzupełnienie rolet zewnętrznych pozwoli na osiągnięcia większego komfortu pracy pracowników oraz przyczyni się do oszczędności na kosztach ogrzewania budynku.

Temat projektu: Opracowanie nowej metody nanoszenia kompozytowych powłok NiAl(CrB2) przez mechaniczne wbijanie proszku w podłoża metaliczne

Konkurs: PRELUDIUM 16

Projekt badawczy nr 2018/29/N/ST8/​02427

Kierownik projektu: Mgr Maciej Szlezynger

Głównym celem prezentowanego projektu jest wytworzenie warstw kompozytowych NiAl(CrB2) nową metodą polegającą na wbijaniu proszku w podłoże za pomocą uderzeń kul o dużej energii w planetarnym młynie kulowym. Powyższa metoda zapewni osadzanie warstw o konkurencyjnych parametrach względem natryskiwania plazmowego umożliwiającego otrzymanie grubych kompozytowych powłok na osnowie fazy międzymetalicznej, a także powinna zapewnić lepszą adhezję i wyższy gradient twardości pomiędzy warstwą a podłożem.

Wybór fazy ceramicznej CrB2 jako dodatku do warstw metalicznych NiAl jest spowodowany wysoką twardością CrB2 oraz zgodnością fizyko-chemiczną z NiAl na podłożu niklowym lub ze stali nierdzewnej osadzanych metodą natryskiwania plazmowego. Warstwy cieszą się dużą popularnością ze względu na ich dobre właściwości mechaniczne i wysoką odporność na utlenianie w podwyższonych temperaturach. W praktyce powłoki NiAl charakteryzują się stosunkowo niską odpornością na zużycie w wysokich
temperaturach. Warto zwrócić uwagę, że dodatek umacniającej fazy ceramicznej CrB2 dodany do warstw metalicznych NiAl umożliwi podniesienie ich właściwości mechanicznych zwłaszcza na zużycie w podwyższonych temperaturach.

Wykorzystanie właściwości procesu mechanicznej syntezy, tj. wbijania cząstek materiału w ścianki naczynia umożliwi naniesienie powłok nano-kompozytowych. Dodatkowo zastosowanie zaawansowanej metody przygotowania cienkich folii wycinanych skupioną wiązką jonów galu (FIB) otwiera drogę do charakteryzacji mikrostruktury techniką wysokiej rozdzielczości za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej.