Pracownia Ceramiki i Recyklingu
Kierownik Pracowni:
dr inż. Tomasz Pawlik
Zespół:
Dr inż. Piotr Olesik
Dr hab. inż. Mateusz Kozioł prof. P. Ś.
Czym się zajmujemy?
Pracownia ceramiki i recyklingu zajmuje się wytwarzaniem i badaniem szerokiego spektrum materiałów zawierających cząstki ceramiczne, lub wytwarzanych technologiami ceramicznymi. Pozyskuje, wytwarza i bada materiały z zakresu ceramiki tradycyjnej, zaawansowanych materiałów inżynierskich oraz kompozytowych. Głównymi kierunkami badań/zastosowań są zaawansowane inżynierskie materiały ceramiczne na bazie azotków i tlenoazotków m. in. dla przemysłu narzędziowego, budowlanego, motoryzacji czy optoelektroniki. Badane prowadzone są zarówno w kierunku analizy właściwości podstawowych i jaki i właściwości zaawansowanych.
Pracownia prowadzi się również badania między innymi związane z ochroną środowiska i wykorzystaniem technologii ceramicznych do przetwarzania i wytwarzania materiałów ceramicznych na bazie trudnych do utylizacji odpadów. Opracowuje się również nowoczesne materiały zawierające cząstki ceramiczne do zastosowań w druku 3D. W laboratorium badane są również możliwości wykorzystywania betonów polimerowych (tzw. polimerobetonów) jako materiału konstrukcyjnego immobilizującego w sobie uciążliwe dla środowiska drobne frakcje pyliste czy ziarniste.
Pracownia dysponuje klasyczną technologią ceramiczną do otrzymywania zarówno proszków, mas plastycznych jak i lejnych. Posiada szerokie możliwości mechanicznej obróbki proszków zarówno w klasycznych młynach kulowo bębnowych, jaki i wysokoenergetycznych młynach planetarnych czy krzyżakowo bijakowych. Laboratorium dysponuje szeroką gamą pieców do pracy w atmosferze powietrza oraz w gazach ochronnych pod ciśnieniem atmosferycznym. Dostępne są również piece do specyficznych zastosowań, jak piec grafitowy do pracy w temperaturze max 2200°C, czy obrotowy piec rurowy do wypalania granulatów.
Część badawcza pracowni obejmuje badania podstawowe jak również zawansowane badania strukturalne czy optyczne. Możliwa jest analiza rozkładu wielkości ziaren proszków w zakresie od 3mm do 100 nm. Badana jest również struktura krystaliczna proszków oraz próbek objętościowych. Laboratorium dysponuje również możliwościami badania parametrów widm wzbudzenia i emisji dla próbek proszkowych oraz objętościowych w zakresach UV-VIS-NIR.
Wybrane wyposażenie:
- Laboratoryjna linia technologiczna materiałów ceramicznych w raz z piecami do wypału ceramiki.
- Dwu stanowiskowy młyn mikro planetarny Pulverisette Premium Line 7 Fritsch o maksymalnej pojemności komór 80 mm (komory stalowe, Al2O3, ZrO2, Si3N4), maksymalna prędkość 1100 PRM, maksymalne przyspieszenie 100G. Możliwość pracy na sucho i na mokro, również w atmosferach ochronnych.
- Jednostanowiskowy młyn planetarny Pulverisette 6 Fritsch o maksymalnej pojemności komory 500ml, maksymalna prędkości 650 RPM, maksymalne przyspieszenie 28G.
- Oporowy piec grafitowy Thermal Technology przeznaczony do pracy w atmosferach ochronnych do temperatury 2200°C.
- Obrotowy reaktor rurowy o długości roboczej 3000mm, średnicy 150mm przeznaczony do pracy w powietrzu i w gazach ochronnych w max temperaturze 1100°C.
- Analizator składu fazowego metodą XRD Empyrean firmy Panalitycal.
- Analizator wielkości cząstek metodą dyfrakcji laserowej MasterSizer 3000 firmy malvern wraz z przystawką do przygotowania zawiesin na mokro.
- Spektrofluorymetr FS5 Edinburg Instruments do badań w właściwości foto luminescencyjnych materiałów stałych, proszków oraz cieczy.
- Analizator tlenu/azotu Eltra ON 900
Zakres usług:
- Wykonywanie standardowych badań materiałów ceramicznych (charakterystyka materiałów porowatych).
- Prace rozwojowe i koncepcyjne dotyczące szeroko pojętych materiałów ceramicznych.
- Wykonywanie analiz zawartości tlenu i azotu w próbkach stałych.
- Wykonywanie analizy rozkładu ziarnowego w zakresie 1metodą dyfrakcji promienia laserowego.
- Wykonywanie analiz składu fazowego metodą XRD.
- Wykonywanie analiz podstawowych wałowości fotoluminescencyjnych (widmo wzbudzenia, widmo emisji, wydajność kwantowa, czas życia nośników itd.).
