Oferta badawcza

• weryfikacja wieloskładnikowych układów metalicznych - badania przy zastosowaniu metody pomiaru siły elektromotorycznej z użyciem stężeniowego ogniwa ze stałym elektrolitem,
• ekstrakcja metali nieżelaznych ze stopów wieloskładnikowych,
• separacja metali nieżelaznych ze stopów wieloskładnikowych,
• badania elektrochemiczne: chronopotencjometria, chronoamperometria, woltamperometria, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna, elektrochemiczna mikrowaga kwarcowa, wirująca elektroda dyskowa, wirująca elektroda dyskowa z pierścieniem,
• elektrochemiczne otrzymywanie powłok stopowych, półprzewodnikowych i tlenkowych,
• elektrochemiczne badania procesów osadzania metali, stopów, powłok półprzewodnikowych i tlenkowych,
• badanie procesów elektrokrystalizacji w polu magnetycznym,
• badanie procesów krystalizacji z wykorzystaniem elektrochemicznego mikroskopu sił atomowych i elektrochemicznego skaningowego mikroskopu tunelowego,
• badania fotoelektrochemiczne,
• badania elektrokatalityczne,
• badania korozyjne,
• analiza składu chemicznego z wykorzystaniem spektrometrii rentgenofluorescencyjnej z dyspersją długości fali,
• analiza składu chemicznego z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej przy użyciu spektrometru dyspersji energii wtórnego promieniowania rentgenowskiego,
• analiza fazowa - dyfrakcja rentgenowska,
• badanie powierzchni materiałów z wykorzystaniem:
  mikroskopu sił atomowych,
  skaningowego mikroskopu tunelowego,
  skaningowego mikroskopu elektronowego,
  mikroskopu optycznego,
• napylanie metalami szlachetnymi lub oksydującymi, układ dwóch głowic do sekwencyjnego napylania bez rozszczelnienia próżni,
• badania ciepła mieszania, ciepła tworzenia,
• badania ciepła właściwego materiałów oraz efektów cieplnych przemian fazowych,
• badania stabilności faz, w tym określenie temperatury przemian fazowych i reakcji niezmienniczych (eutektyka, perytektyka, etc.), temperatury topnienia (np. materiałów termoelektrycznych, materiałów HEAS itp.),
• kompleksowe badania stabilności faz w układach wieloskładnikowych,
• obliczenia wykresów fazowych układów wieloskładnikowych i zakresów stabilności faz metodą Calphad,
• optymalizacja układów fazowych na podstawie danych literaturowych i eksperymentalnych,
• przygotowanie baz termodynamicznych typu TDB (Calphad) do obliczeń właściwości termodynamicznych i wykresów fazowych układów metalicznych na podstawie danych eksperymentalnych i literaturowych. Obliczenia ścieżek krystalizacji metodą Scheila-Gullivera,
• wykonywanie badań termograwimetrycznych,
• analizy procesów metalurgicznych,
• analizy techniczno-ekonomiczne procesów metalurgii i recyklingu,
• badania modernizacji aktualnych procesów w metalurgii i recyklingu pod kątem ich dostosowania do rosnących wymogów ochrony środowiska (BAT) i ustawy o odpadach,
• badania nad innowacyjnymi procesami w metalurgii i recyklingu z uwzględnieniem zasad zrównoważonego rozwoju,
• zastosowanie narzędzi informatycznych dla optymalizacji i kontroli procesów w metalurgii i recyklingu,
• opracowanie podstaw hydrometalurgicznych technologii recyklingowych i odzysku metali nieżelaznych opartych na aktualnych osiągnięciach naukowych,
• współpraca w zakresie otrzymywania nowoczesnych powłok galwanicznych i modyfikacji powierzchni metali.

prowadzi prace naukowo-badawcze i rozwojowe w zakresie:

• materiałoznawczych prac naukowo-badawczych, które skoncentrowane są na relacji  pomiędzy strukturą materiałów, a ich właściwościami w kontekście optymalizacji mikrostruktury, sterowania właściwościami, projektowania i wytwarzania nowych materiałów a właściwościami. KNMIMN wykorzystuje do opisu mikrostruktury materiałów zaawansowane metody badań, takie jak m.in. mikroskopia świetlna, skaningowa i transmisyjna,
• materiałoznawczych, poznawczych prac naukowo-badawczych przy wprowadzaniu nowych materiałów kompozytowych, powłokowych i proszkowych oraz nanomateriałów metalicznych  dla potrzeb przemysłu metali nieżelaznych,
• badań związanych z przemianami fazowymi, obróbką cieplną i cieplno-mechaniczną stopów metali nieżelaznych,
• syntezy materiałów technikami metalurgii proszków w atmosferze argonu lub wodoru,
• wytwarzania monokryształów Zn, Cu, Mg, Al  i ich stopów metodą Bridgmana,
• modelowania właściwości mechanicznych i mikrostruktury podczas procesów kształtowania plastycznego metali z wykorzystaniem wspomagania komputerowego,
• świadczenia usług dla potrzeb podmiotów gospodarczych i indywidualnych   zleceniodawców w zakresie opracowywania ekspertyz inżynierskich na podstawie  badań materiałowych dotyczących: przypadków awaryjnych uszkodzeń, powstających w warunkach eksploatacji gotowych wyrobów bądź wad materiałowych powstałych na etapie procesu technologicznego

oferuje:

• analizę morfologii i topografii powierzchni materiałów metalicznych i niemetalicznych w zakresie powiększeń oferowanych przez mikroskopię świetlną i skaningową,
• jakościową i ilościową analizę składu chemicznego materiałów z wykorzystaniem spektrometrów EDS i WDS,
• analizę krystalograficzną metali i stopów przy wykorzystaniu dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych EBSD,
• obrazowanie preparatów metalicznych i niemetalicznych w trybie transmisyjnym w warunkach jasnego oraz ciemnego pola,
• preparatykę zgładów metalograficznych oraz cienkich folii metali i ich stopów.
• przeprowadzenie badań związanych z wyznaczeniem temperatury przemian fazowych wraz z ich efektami cieplnymi. W szczególności może być to wyznaczenie temperatury początku topienia i początku krzepnięcia (temperatury solidus i likwidus). Analizy mogą być prowadzone w atmosferze gazu obojętnego (np. argonu).
• wyznaczenie współczynnika rozszerzalności cieplnej materiałów litych, w tym wyznaczenie zależności długości próbki od temperatury. Analizy mogą być prowadzone w atmosferze gazu obojętnego (np. argonu).
• wykonanie pomiarów właściwości wytrzymałościowych materiałów metalicznych, w próbach jednoosiowego rozciągania i ściskania w szerokim zakresie temperatur
• wykonanie badań makro- i mikrotwardości materiałów metalicznych
• Możliwość wytworzenia monokrystalicznych materiałów metalicznych o zadanym składzie chemicznym oraz wybranej orientacji krystalograficznej.
• bardzo precyzyjne określenie orientacji krystalograficznej i jej zmian w trakcie odkształcenia plastycznego dla metalicznych materiałów mono- i polikrystalicznych
• plastyczne kształtowanie materiałów litych i rozdrobnionych (np. proszki, wióry). W zakresie możliwości eksperymentalnych jest wyciskanie stopów aluminium, miedzi, magnezu i tytanu o różnej czystości na zimno jak i w podwyższonych temperaturach z dużymi prędkościami i stopniami odkształcenia. Prasa laboratoryjna KOBO umożliwia również wyciskanie materiałów w sposób konwencjonalny.