Ústav materiálov vznikol 1. januára 2007. V pedagogickej, výskumnej aj expertíznej činnosti sa ústav zameriava na komplexnú materiálovú analýzu kovov, zliatin, plastov, skiel aj keramiky. V oblasti materiálových analýz sa pracovisko venuje výrobno-technologickým problémom praxe: identifikácia príčin zlyhania/porúch materiálov, súčiastok, strojov, nástrojov a prípravkov, materiálové analýzy (elektrické, optické a mechanické vlastnosti), meranie zvyškového austenitu, štruktúrne analýzy, fázové zloženie materiálov, stanovenie vnútorné napätia, hodnotenie povrchu materiálu konfokálnou mikroskopiou, testovanie odolnosti voči korózii, termická analýza
Riadkovací, vysokorozlišovací elektrónový mikroskop s detektormi EDX, WDX a EBSD dokáže identifikovať chemické zloženie a kryštalografické charakteristiky v mikroobjemoch analyzovaných materiálov. Technika „gentle beam“ umožňuje pozorovať aj nevodivé vzorky. Mikroskop je prednostne určený na analýzu povrchových vrstiev kovových a nekovových materiálov v reálnom stave (degradácia, fraktografia), ale aj na metalografických výbrusoch
Transmisný elektrónový mikroskop Philips CM 300 LaB6 disponuje digitálnou kamerou GATAN SC 200 Orius a EDX analyzátorom. Tento mikroskop umožňuje analýzu morfológie, chemického zloženia a kryštalografickú charakteristiku v mikroobjemoch analyzovaného materiálu. Mikroskop umožňuje analýzu tzv. uhlíkových replík, alebo tenkých kovových fólií. Dajú sa identifikovať častice fáz o veľkosti rádovo niekoľkých nanometrov.
Laserový konfokálny mikroskop umožňuje vizualizovať do 3D zobrazenia povrchové vrstvy a kvantifikovať výškové nerovnosti s rozlíšením až 20 nm. Dva laserové zdroje umožňujú analyzovať povrch vzoriek aj vo fluorescenčnom svetle, čím je možné detegovať aj organické látky. Prístroj slúži na analýzu degradovaných povrchov v dôsledku abrazívneho, adhézneho, kavitačného, únavového a korózneho opotrebenia, ako aj na stanovenie drsnosti po aplikácii technologických operácií.
Multifunkčný RTG difraktometer PanAnalytical EMPYREAN pre fázové analýzy v teplotnom intervale 20 až 1100 °C. RTG difraktometer je zameraný prednostne na výskum vplyvu vonkajších parametrov a technologických postupov na kvalitatívne a kvantitatívne charakteristiky štruktúrnych zložiek s dôrazom na hodnotenie vnútorných a vonkajších deformácií kryštálovej mriežky, a to tak vplyvom redistribúcie atómov, ako aj v dôsledku tepelných, tepelno-deformačných, koróznych, tribologických a fyzikálno-chemických účinkov vonkajšieho prostredia. Jedná sa predovšetkým o určovanie hodnoty zvyškových napätí v hĺbkovom profile tepelne spracovaných dielcov, štruktúrne spresnenia nových a modifikovaných fáz, stanovenie veľkosti oblastí koherentného rozptylu, textúrne analýzy deformovaných a liatych systémov. Súčasťou je vysokoteplotná komora na in situ analýzu materiálových analýz. Súčasťou sú aj databázy difrakčných a kryštalografických dát.
Simultánny Termický Analyzátor Netzsch STA 409CD je určený na merania termickej analýzy ako je diferenčná skenovacia kalorimetria (DSC), diferenčná termická analýza (DTA), termogravimetria a derivačná termogravimetria (TG a DTG). Všetky tieto merania môžu byť realizované na vzduchu alebo v ochrannej atmosfére inertného plynu (Ar a He) v rozsahu teplôt od izbovej teploty až po 1600 °C. Prístroj je schopný zaznamenať fázové premeny v materiáli ako napr. teplotu tavenia, zmenu štruktúry alebo magnetický prechod (Curieho teplota). Zároveň môže byť sledovaná hmotnosť vzorky ako funkcia teploty (napr. kvôli oxidácii, absorpcii, redukcii, dekompozícii, sublimácii alebo vyparovaniu vzorky).
Vysokoteplotný dilatometer pracujúci v rozsahu 20 až 1600 °C (NETZSCH DIL 402 C). Dĺžkové zmeny v závislosti od teploty, určenie koeficientu dĺžkovej teplotnej rozťažnosti, závislosť hustoty od teploty, teploty fázových premien, teplota mäknutia plastov. Merania môžu byť realizované na vzduchu alebo v ochrannej atmosfére inertného plynu (Ar a He) v rozsahu teplôt od izbovej teploty až po 1600 °C.
DSC, Diferenčný skenovací kalorimeter PerkinElmer, slúži pre určenie teplôt a entalpií fázových premien a tepelnej kapacity v teplotnom intervale -70 °C až 600 °C v inertnej atmosfére dusíka, možnosť rýchleho ohrevu a ochladzovania.
Zariadenie na potenciostatické skúšky potenciostat/galvanostat PGU 10 V-1A-IMP-S. Toto zariadenie umožňuje realizáciu elektrochemických skúšok korózie podľa normy STN EN ISO 17475. Prístroje v laboratóriu umožňujú sledovanie elektrochemických parametrov kovových materiálov, t. j., potenciodynamických, potenciostatických a galvanostatických závislostí, z ktorých možno stanoviť rýchlosť korózie a identifikovať oblasti aktivity a pasivity. K dispozícii je tiež elektrochemická impedančná spektrometria umožňujúca stanoviť kapacitu elektrickej dvojvrstvy. Koróznu odolnosť možno monitorovať aj volumetricky – sledovaním vývoja vodíka uvoľňujúceho sa pri korózii málo ušľachtilých kovov (Mg, Al) vo vodnom prostredí. Pri experimentoch je možné regulovať teplotu a chemické zloženie elektrolytu. Laboratórium je vybavené prietokovým termostatom, pH-metrom, konduktometrom a zariadením na prípravu deionizovanej vody. K dispozícii je aj zdroj jednosmerného prúdu pre realizáciu jednoduchých elektrochemických povrchových úprav, napr. niklovania
Hmlová komora na testovanie odolnosti proti korózii CorrosionBox 400E. Kondenzačná komora CO-FO-ME-GRA umožňuje realizáciu zrýchlených koróznych skúšok vo vlhkom a slanom prostredí s neutrálnym pH, tzv. neutral salt spray test. Zariadenie umožňuje realizáciu zrýchlených koróznych testov v súlade s normami ISO 11503, ISO 1456, ISO 3768, ISO 3769, ISO 3770, ISO 4541, ISO 6270, ISO 7253, ISO 9227. Zariadenie tiež spĺňa požiadavky vybraných DIN a ASTM noriem, napr. ASTM B117, ASTM B287, ASTM B368 a DIN 40046, DIN 50021, DIN 50907, DIN 50958 a iných. Posúdenie priebehu korózneho testu prebieha vizuálnou inšpekciou. Vyhodnotenie celkového testu je možné posúdením plochy korózneho napadnutia alebo prostredníctvom hmotnostného úbytku s využitím presných laboratórnych váh Mettler Toledo.
Zariadenie CORTEST umožňuje realizovať skúšky korózneho praskania pod napätím v koróznom prostredí tekutín v intervale teplôt od izbovej po 300 °C za súčasného pôsobenia všestranného tlaku do maximálne 20 MPa. Počas testu je skúšobné teleso s kruhovým alebo obdĺžnikovým telesom zaťažované ťahom v režime SSRT (slow strain rate test) alebo v režime konštantného napätia alebo predĺženia. Zariadenie tiež umožňuje cyklické zaťaženie v oblasti ťahu s rôznym tvarom priebehu zaťažujúcej sily.
Povlakovacie zariadenie Platit π80 + DLC na vytváranie povlakovTiN, TiCN, TiAlN, AlTiN, CrN, AlCrN, CrTiN, ďalej gradientných povlakov, nanokompozitných povlakov TiAlSiN a AlCrSiN, multivrstiev a DLC povlakov, v závislosti na použitých katódach (Al, Ti, Cr a Al/Si) a parametroch povlakovania. Zariadenie je možné využívať na depozíciu, nielen laboratórnych vzoriek, ale aj nástrojov s maximálnym priemerom 300 mm a dĺžkou 400 mm. Maximálna hmotnosť vsádzky je 50 kg. Povlakovanie substrátov a nástrojov z HSS a WC/Co sa realizuje v rozsahu teplôt 450 °C až 480 °C. Zariadenie navyše umožňuje plazmové čistenie povrchov substrátov pred depozíciou vrátane aktivácie povrchu.
Aparatúra Novocontrol Concept 90 umožňuje meranie teplotných aj časových závislostí jednosmernej elektrickej konduktivity a meranie tepelne stimulovaných depolarizačných prúdov štandardne v spojení s elektrometrom so vstavaným zdrojom napätia Keithley 6517B (merací rozsah DC od 10aA do 21mA), aparatúra je rozšírená o pasívnu meraciu bunku BDS 1200 umožňujúcu hodnotenie dielektrických vlastností pomocou modulárneho prepojenia s LCR mostíkmi: GoodWill LCR 819 (frekvenčný interval 12 Hz – 100 kHz, 0,00001Ω - 99999kΩ, 0,00001pF - 99999μF) Hioki 3522-50 (frekvenčný interval DC – 100 kHz, 10mΩ – 200MΩ, 0.3200pF – 1F) Solartron 1260 (frekvenčný interval 10µHz až 32MHz; rozsah impedancie 1 W až 100 M W a umožňujúcu meranie konduktivity vodivých materiálov v štvorvodičovom zapojení pomocou HIOKI RM3545-01. Je možné aj meranie v ochrannej atmosfére dusík. Možný rozsah teplôt merania je od -160 °C do +500 °C.
Zariadenie na meranie elektrickej odozvy materiálov metódou Van der Pauw a merania Hallovho efektu. Týmto zariadením je možné stanovenie veličín ako koncentrácia nosičov náboja, pohyblivosť, Hallov koeficient, elektrický odpor, vodivosť, magnetorezistencia. Použiteľný rozsah teplôt merania je od 80K do 350K pri použití AMP 55T (chladenie pomocou tekutého dusíka), resp. od RT do 573K pri použití AHT55T - permanentný magnet 0,5 T.
Meranie elektrickej konduktivity pomocou 4 bodovej metódy v lineárnom usporiadaní - realizácie merania jednosmernej elektrickej konduktivity v súlade s Kelvinovým zapojením - aparatúra obsahuje elektrometer Keithley 6514 (meranie napätia,vnútorný odpor pri meraní napätia je väčší ako 200 TW) a pikoampérmeter Keithley 6485 (umožňujúci merať elektrické prúdy v rozsahu 1pA až 20 mA) - podstatná časť aparatúry je špeciálna keramická meracia hlava s kontaktami v lineárnom usporiadaní umožňujúce použitie za zvýšených teplôt ( elektrický odpor medzi jednotlivými meracími hrotmi prekračuje 1013 Ohm)
Bunka pre merania najmä časových závislostí elektrických a dielektrických vlastností do 200°C a bunka pre merania najmä teplotných závislostí elektrických a dielektrických vlastností až do 600 °C, bunka pre merania vo vákuu. K dispozícii máme rôzne meracie bunky, ktoré je možno modulárne pripájať k aparatúram, ktorých elektrické zapojenie umožňuje flexibilne uskutočňovať rôzne druhy meraní. Možné je tiež meranie časových, frekvenčných, teplotných závislostí elektrických a dielektrických vlastností. Pri meraní elektrických a dielektrických vlastností možno alternatívne pripájať LCR metre (GoodWill LCR 819, Hioki 3522-50, Solartron 1260) ako aj digitálny mutlimeter Escort 3145A, prípadne rezistometer HIOKI RM3545-01.
This site was created with the Nicepage