Szkła metaliczne
Obszar badań obejmuje wytwarzanie amorficznych stopów metali metodami odlewania cieczy oraz badanie struktury i właściwości tych stopów.
Czyste pierwiastki topione są łukowo lub indukcyjnie w atmosferze ochronnej, a w następnym etapie odlewane na wirujący walec miedziany (melt-spinning) albo do form miedzianych o różnych kształtach (mould casting). Odpowiednio dobrany skład chemiczny i szybkie chłodzenie ciekłych stopów pozwalają uzyskiwać strukturę amorficzną wytwarzanych odlewów.
Uzyskane materiały poddawane są badaniom strukturalnym w celu weryfikacji otrzymanej struktury (amorficznej bądź krystalicznej). Ponadto, badane są właściwości termiczne, magnetyczne, mechaniczne i chemiczne oraz ich zależność od składu chemicznego stopu, warunków wytwarzania i obróbki cieplnej.
Tematyki badawcze
- Stopy amorficzne i nanokrystaliczne w formie cienkich taśm
- Stopy amorficzne i nanokrystaliczne w formie masywnej
- Proces krystalizacji szkieł metalicznych
- Masywne szkła metaliczne na bazie cyrkonu
- Ocena zdolności do zeszklenia metodami odlewniczymi oraz cieplnymi i ich korelacja
-
Stopy miękkie magnetycznie
Oferta badawcza
- Topienie łukowe różnych pierwiastków w skali laboratoryjnej
- Wytwarzanie materiałów amorficznych metodami melt-spinning i odlewania kokilowego,
- Badania strukturalne i mikrostrukturalne
- Badania stabilności termicznej i kinetyki krystalizacji
- Badanie zdolności do zeszklenia metodami cieplnymi (DSC, DTA) oraz odlewniczymi (metoda ciągła i dyskretna)
- Badania właściwości mechanicznych
-
Badania właściwości magnetycznych
Infrastruktura badawcza
- Piec łukowy
- Urządzenia do odlewania cienkich taśm (melt-spinner) oraz odlewów masywnych
- Dyfraktometr rentgenowski Rigaku Mini Flex II
- Kalorymetr różnicowy PerkinElmer DSC 7
- Kalorymetr różnicowy PerkinElmer 8000
- Kalorymetr DTA/DSC Setaram Labsys
- Mikroskop świetlny Zeiss AxioVert
- Mikrotwardościomierz Hannemana
-
Urządzenie do inkludowania próbek na gorąco w żywicy przewodzącej
Projekty
- Vitrified Metals Technologies and Applications in Devices and Chemistry, FP7-PEOPLE-2013-ITN
- Próba stożkowa jako metoda określania zdolności do zeszklenia metalicznych stopów szkłotwórczych, NCN, OPUS 9, 2015/17/B/ST8/00618
-
Opracowanie wysokowydajnej i bezodpadowej technologii wytwarzania nanokompozytów magnetycznie miękkich dla wysokoczęstotliwościowego przetwarzania dużych mocy, NCBR, TECHMATSTRATEG I 347200 -SEEMAG
Współpraca krajowa
- Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków | dr inż. Tomasz Kozieł
-
Instytut Metali Nieżelaznych, Gliwice | dr hab. Aleksandra Kolano-Burian, prof. IMN
Współpraca międzynarodowa
- Instituto de Magnetismo Aplicado, Madryt, Hiszpania | prof. Pilar Marin
- National Institute of R&D for Technical Physics, Rumunia
-
Department of Materials Science & Metallurgy, University of Cambridge, Wielka Brytania | prof. Lindsay Greer
Kontakt
prof. dr hab. inż. Tadeusz Kulik
tadeusz.kulik@pw.edu.pl
22 234 87 19
Zakład Materiałów Konstrukcyjnych i Funkcjonalnych