|
|
| "ZAKŁAD NANOTECHNOLOGII – na pograniczu między atomową i makroskopową skalą inżynierii materiałowej" |
Wychodząc naprzeciw zapotrzebowaniu ze strony polskich naukowców prowadzących badania w dziedzinach takich jak: inżynieria materiałowa, fizyka ciała stałego, nauki o ziemi, nauki obronne itp. w Zakładzie Nanotechnologii Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych uruchomiono pierwszą w Polsce wysokotemperaturową prasę izostatyczną (HIP).
Parametry pracy uruchomionego w Instytucie Urządzenia typu HIP są następujące:
- ciśnienie – do 300 MPa atmosfery azotu lub argonu,
- temperatura pracy:
- do 1460oC z użyciem pieca molibdenowego
- do 2000oC z użyciem pieca grafitowego,
- wymiary robocze wewnątrz tygla wysokość 220 mm na średnicy 115 mm
Konstrukcja urządzenia pozwala na pracę z dwoma różnymi typami pieców, które można łatwo i szybko wymieniać. Piece te mają konstrukcję segmentową, która umożliwia grzanie obszaru roboczego niezależnie w dwóch segmentach. Implikuje to możliwość pracy w gradiencie temperaturowym, szczególnie ważnym np. przy wzroście monokryształów z roztworu. Wymieniony tu szczegół konstrukcji czyni uruchomione urządzenie absolutnie unikatowym. Innym szczegółem technicznym, odbiegającym in plus od standardu takich urządzeń, jest graniczna wartość ciśnienia pracy, która dla większości HIP-ów, zamyka się ciśnieniem do 200 MPa a w przypadku HIP-a uruchomionego w ICiMB wynosi 300 MPa.
Do chwili obecnej w Zakładzie Nanotechnologii przeprowadzono szereg rzeczywistych procesów spiekania materiałów ceramicznych. Najciekawsze efekty uzyskano dla spinelu magnezowo-aluminiowego (fot.2 - próbka MgAl2O3 przed procesem HIPowania, fot.3 ta sama próbka po procesie). Przeprowadzone próby jednoznacznie wskazały na przydatność procesu „HiPowania” w procesie wytwarzania ceramiki nowej generacji dla potrzeb optoelektroniki.
Spiekanie swobodne ceramiki o wysokiej temperaturze spiekania wykonujemy w piecu o atmosferze ochronnej argonu lub azotu. Możliwa jest także spiekanie próżniowe, w zakresie temperatur do 2200°C, w piecu grafitowym VHT 822-GR firmy Nabertherm.
Wszystkich zainteresowanych zapraszamy do współpracy w zakresie analizy strukturalnej i wytwarzania nanomateriałów.
|