Katedra Inżynierii Materiałowej wychodząc naprzeciw jednostkom przemysłowym
i prywatnym firmom oferuje realizację projektów badawczych i wdrożeniowych.
Projekty te obejmują następujący zakres badawczy i naukowy Instytutu:
- materiały sypkie (surowce, proszki, popioły, pyły, żużle, itp.)
- materiały kompozytowe,
- biomateriały,
- materiały ceramiczne (w tym szkła),
- materiały spiekane,
- materiały metaliczne,
- warstwy powierzchniowe
Wykonujemy również ekspertyzy materiałowe i strukturalne z wykazaniem m.in. przyczyn zużycia lub zniszczenia detali konstrukcji, części maszyn i narzędzi.
Laboratorium rentgenowskiej analizy strukturalnej
Możliwości badawcze:
- Rentgenowska analiza fazowa
- Rentgenowska analiza ilościowa
- Rejestracja figur biegunowych umożliwiająca interpretację tekstur występujących w materiałach
- Pomiar naprężeń wewnętrznych metodą sin2ψ
Laboratorium materiałów ceramicznych
Możliwości badawcze:
- Badania ceramicznych materiałów sypkich (surowce, stłuczka szklana, popioły lotne, pyły, żużle, itp.): oznaczanie składu chemicznego, składu fazowego, składu ziarnowego (granulometrycznego), oznaczanie powierzchni właściwej (miałkości), oznaczanie gęstości nasypowej oraz gęstości nasypowej z usadem.
- Badania materiałów ceramicznych, w tym szkieł: analiza mikrostruktury, oznaczanie składu chemicznego, składu fazowego, oznaczanie odporności termicznej (wytrzymałości termicznej), wyznaczanie temperatury mięknięcia (Tg) i temperatury mięknięcia dylatometrycznego, oznaczanie odporności chemicznej, gęstości, porowatości (otwartej, zamkniętej), nasiąkliwości, mrozoodporności, odporności na ściskanie, odporności na zginanie, twardości, odporności na zarysowanie.
- Technologie wytwórcze: topienie, spiekanie, spienianie materiałów ceramicznych: badania materiałoznawcze
- Badania szerokiej gamy materiałów metalicznych wzbogacanych cząstkami dowolnego materiału ceramicznego, badania powłok ceramicznych oraz powłok ceramiczno-metalicznych, w tym także powłok natryskiwanych cieplnie: oznaczanie składu chemicznego, składu fazowego, analiza mikrostruktury, ocena własności mechanicznych i technologicznych.
Laboratorium metalograficzne
Możliwości badawcze:
- Wykonywanie przecięcia materiału w celu ujawnienia jego wad wewnętrznych
- Rozcinanie próbek o różnym wyjściowym kształcie w miejscach zaznaczonych przez klienta
- Wyrównywanie powierzchni próbek
- Wykonywanie zgładów na materiałach o różnej twardości i sztywności
- Wykonywanie zgładów materiałów proszkowych (przez zatopienie proszków w żywicy)
- Wykonywanie zgładów materiałów jedno i wielofazowych, laminatów
- Wykonywanie zgładów przekrojów materiałów pokrytych cienkimi warstwami
- Wykonywanie zgładów połączeń lutowanych (metal/ceramika)
- Obróbka mechaniczna próbek w środowisku bezwodnym
- Polerowanie powierzchni przekrojów materiałów w celu ujawnienia różnego rodzaju pęknięć i wad
- Przygotowanie powierzchni materiałów do badań mechanicznych
- Przeprowadzanie procesu trawienie chemicznego
Laboratorium technik badań powierzchni
Możliwości badawcze:
- Badania metodą Scratch Test (test zarysowania)
- Określenie adhezji powłok, odporności na zarysowania, kontrola jakości
- Pomiary mikrotwardośc
- Pomiary chropowatości powierzchni (metoda stykowa)
- Badania odporności na zużycie ścierne w styku trzpień-tarcza (Pin-on-disc), rolka-klocek (T-05)
- Badanie tribologiczne w podwyższonych temperaturach
- Badania na mikroskopie AFM:
- Obserwacje powierzchni z wysoką rozdzielczością, zakresy skanowania do 120x120 mikrometrów
- Wyznaczanie parametrów chropowatości, badanie własności magnetycznych (występowanie i konfiguracja domen)
- Mikroskopia tunelowa materiałów przewodzących
- Mikroskopia sił bocznych, mikroskopia własności elektrycznych powierzchni
- Obrazowanie 3D powierzchni, kontrast amplitudowy, fazowy, tryby pracy: kontaktowy, bezkontaktowy, półkontakt
- Wyznaczanie parametrów stereologicznych bardzo małych detali (zakres nanometryczny),
Laboratorium obróbki technik jarzeniowych
Możliwości badawcze:
- Projektowanie i przeprowadzanie procesów azotowania oraz jego pochodnych materiałów metalicznych
- Wykonywanie badań odporności korozyjnej materiałów metalicznych
- Wykonywanie zgładów metalograficznych
- Badania makroskopowe i mikroskopowe warstw powierzchniowych
Laboratorium skoncentrowanych źródeł ciepła i technik magnetronowych
Możliwości badawcze:
- Modyfikacja warstw powierzchniowych: obróbka laserowa, plazmowa, techniki spawalnicze (TIG)
- Wytwarzanie powłok metodą osadzania magnetronowego
Laboratorium mikroskopii świetlnej
Możliwości badawcze:
- Obserwacja i cyfrowa rejestracja makroskopowa za pomocą mikroskopu stereoskopowego w zakresie powiększeń od 6,7x do 50x
- Obserwacja i cyfrowa rejestracja mikroskopowa przy powiększeniach: 50x, 100x, 200x, 500x; 1000x z zastosowaniem technik obserwacji w polu jasnym, w polu ciemnym oraz w świetle spolaryzowanym
- Pomiary stereologiczne (liniowe np.- średnica ziarna lub cząstki, odległości między cząstkami, grubość warstw w materiałach gradientowych; udziału powierzchniowego np. - udział wydzieleń grafitu w żeliwie)
Laboratorium mechaniki pękania i badania materiałów
Możliwości badawcze:
- Pomiar twardości metodą Vickersa, Brinella i Rockwella. W przypadku pomiaru twardości metodą Vickersa również przy małej sile obciążenia
- Pomiar twardości za pomocą durometru Shore’a typ A i typ D
- Próba udarności, wyznaczenie temperatury przejścia w stan kruchy (wyznaczenie progu kruchości)
- Statyczna próba ściskania i rozciągania; trójpunktowe zginanie
- Określenie odporności materiałów inżynierskich na pękanie narzędziami mechaniki pękania – wyznaczenie wartości współczynnika intensywności naprężeń (KIc) oraz wartości całki Rice’a (JIc)
- Analiza składu chemicznego stopów żelaza metodą ilościową
- Próby technologiczne – próba roztłaczania i spłaszczania rur, próba tłoczności blachy metodą Erichsena, próba przeginania drutu, itp.
Laboratorium mikroskopii skaningowej i mikroanalizy EDS
Możliwości badawcze:
- Wysokorozdzielcze badania mikrostruktury materiałów przewodzących, nieprzewodzących i podatnych na kontaminację w wysokiej i niskiej próżni, przy wysokich i niskich napięciach przyspieszających
- Możliwość obserwacji powierzchni materiałów w systemie detekcji elektronów wtórnych (SE) i elektronów wstecznie rozproszonych (BSE). Zdolność rozdzielcza do 4 nm, powiększenia 70 – 100 000x
- Badania mikrostruktury wytrawionych zgładów oraz napylanych replik z badań nieniszczących
- Badania fraktograficzne przełomów wraz z oceną charakteru przełomu
- Badania topografii powierzchni materiałów nieprzewodzących po napyleniu metalami szlachetnymi
- Analizy chemiczne pierwiastków w próbkach począwszy od boru
- Możliwość wykonywania analizy ilościowej pierwiastkowej z punktu, linii, wybranego obszaru oraz rozkład pierwiastków w mikroobszarach („mapping”)
Laboratorium transmisyjnej mikroskopii elektronowej
Możliwości badawcze:
- Techniki badawcze: pole jasne, ciemne, dyfrakcja
- Badania cienkich folii
- Identyfikacja wydzieleń (metodą replikową lub z cienkiej folii)
- Określanie gęstości dyslokacji
- Charakterystyka mikrostruktury w zakresie powiększeń od 3600 do 98 000x