Zakład Inżynierii Powierzchni

W Zakładzie Inżynierii Powierzchni  rozwijane są niekonwencjonalne metody modyfikacji powierzchni materiałów konstrukcyjnych i funkcjonalnych, w tym wytwarzania wieloskładnikowych i kompozytowych warstw powierzchniowych o strukturze nanokrystalicznej.

Wysokie właściwości użytkowe wytwarzanych warstw zyskały już krajowe i międzynarodowe uznanie, potwierdzone spektakularnymi zastosowaniami w różnych gałęziach  przemysłu, w tym w takich  urządzeniach jak penetratory w misjach Rosetta i InSight, czy też pompy wirowe protezy serca.

Metody wytwarzania warstw powierzchniowych, opracowane w Zakładzie, wykorzystują głownie plazmę nierównowagową oraz wiązki elektronowe, fotonowe i jonowe, nowe reaktywne atmosfery gazowe, zawierające bezpieczne dla środowiska związki organiczne i metaloorganiczne,  także w technologiach hybrydowych. Technologie te są realizowane poprzez łączenie rożnych metod obróbek powierzchniowych, takich jak: obróbki jarzeniowe (PDT), procesy PVD, CVD,  elektrochemiczne i chemiczne oraz obróbki cieplne. Tak wytwarzane warstwy należą do najnowocześniejszej generacji warstw antyściernych i antykorozyjnych, umożliwiających także wzrost właściwości mechanicznych obrabianych materiałów  metalicznych, polimerowych i kompozytowych.

W Zakładzie prowadzone są również badania o charakterze podstawowym z zakresu fizyki i chemii plazmy oraz mechanizmów tworzenia się warstw powierzchniowych, a także nanostrukturyzacji stali z wykorzystaniem obróbki cieplnej. Badania dotyczą także szczegółowej charakterystyki wytwarzanych warstw tj. mikrostruktury, topografii i morfologii powierzchni, składu chemicznego i fazowego, stanu naprężeń własnych w wytwarzanych warstwach oraz właściwości mechanicznych, chemicznych i biologicznych obrabianych materiałów w aspekcie wzrostu ich trwałości i niezawodności z uwzględnieniem warunków eksploatacyjnych obrabianych wyrobów.

Kierownik Zakładu: prof. dr hab. inż. Tadeusz Wierzchoń

Grupy badawcze

Metody PVD oraz PA PVD/CVD

Przedmiotem działalności naukowej grupy są zarówno aspekty badawcze, jak i utylitarne zastosowania zaawansowanych plazmowych metod wytwarzania powłok oraz modyfikacji strukturalno-chemicznej powierzchni materiałów dla wyeksponowania pożądanych właściwości warstwy wierzchniej.

NANOSTAL - Technologie obróbki cieplnej i cieplno-chemicznej zaawansowanych stali

Grupa zajmuje się zagadnieniami kształtowania ich właściwości mechanicznych i użytkowych poprzez dobór składu chemicznego oraz otrzymywanie optymalnej budowy fazowej i mikrostruktury.

Obróbki elektrochemiczne i chemiczne

Wytwarzane powłoki można podzielić z punktu widzenia sposobu ich nakładania na powłoki elektrolityczne - galwaniczne  (niklowe, miedziane), powłoki osadzane metodą redukcji chemicznej (niklowo-fosforowe oraz cynkowe), powłoki konwersyjne chemiczne (fosforanowe) oraz powłoki wytwarzane metodą elektrochemicznego utleniania anodowego i plazmowego utleniania elektrolitycznego.

Obróbki powierzchniowe w niskotemperaturowej plazmie

W Zespole rozwijane są niekonwencjonalne metody modyfikacji powierzchni materiałów, w tym wytwarzania wieloskładnikowych i kompozytowych warstw powierzchniowych o strukturze nanokrystalicznej.