KomCerMet: Streszczenie Projektu
Login:

Hasło:


Zapamiętaj mnie

[ ]
Streszczenie Projektu

Okres  realizacji Projektu:
01.10.2008-30.06.2013

Nowoczesne kompozyty i nanokompozyty ceramiczno-metalowe (w skrócie KCM) są materiałami projektowanymi z wykorzystaniem współczesnej wiedzy, w celu uzyskania cech fizyko-mechanicznych gwarantujących ich trwałą i niezawodną pracę w ekstremalnych warunkach eksploatacyjnych (wysoka temperatura, ciśnienie, agresywne chemicznie środowisko, obciążenia mechaniczne lub kombinacja tych czynników). Cechują się poszukiwanymi właściwościami takimi, jak wysoka wytrzymałość mechaniczna, odporność na zużycie cierne, odporność na wysoką temperaturę i skoki temperatury, odporność na korozję, wielofunkcyjność (np. przewodnictwo elektryczne, cieplne czy specjalne właściwości magnetyczne), niski ciężar właściwy. Kompozyty te mogą być stosowane w przemyśle lotniczym i samochodowym zamiast stali lub stopów metali w elementach pracujących w warunkach intensywnego tarcia (tarcze hamulcowe, sprzęgła, suwnice, zawory) oraz elementach poddawanych działaniu szybko zmieniającej się temperatury (dysze, komory spalania, osłony silników, systemy wydechowe). Rozwój tych materiałów wymaga intensywnych badań naukowych w zakresie projektowania technologii, charakteryzacji mikrostruktury, modelowania odkształceń pod działaniem czynników termo-chemo-mechanicznych z uwzględnieniem procesów pełzania, zmęczenia i zniszczenia. Punktem wyjścia projektu KomCerMet było zdefiniowanie konkretnych problemów materiałowych w przemyśle lotniczym i samochodowym. KomCerMet proponuje całościowe, interdyscyplinarne podejście do rozwiązania problemów zidentyfikowanych przez przemysł. Dlatego też w konsorcjum obecni są reprezentanci takich dyscyplin naukowych jak inżynieria materiałowa, chemia, fizyka, mechanika materiałów. Przewiduje się stałą interakcję z partnerami z przemysłu na każdym etapie realizacji projektu. KomCerMet będzie obejmował następujące pakiety badawcze:

KCM1. Kompozyty ceramiczno-metalowe typu wzajemnie przenikających się faz ceramiki i metalu (interpenetrating networks) o zadanej funkcjonalności (np. wysokim przewodnictwie cieplnym) i podwyższonej wytrzymałości na zginanie, odporności na pękanie i ścieranie, niewrażliwe na wysoką temperaturę; wytwarzane przy pomocy infiltracji ciekłego metalu (pod ciśnieniem lub metodą bezciśnieniową) w porowatą ceramiczną preformę.

KCM2. Kompozyty i nano-kompozyty na osnowie metalowej (MMC) i ceramicznej (CMC). Kruchość materiałów ceramicznych ogranicza obszar ich zastosowania. W celu wyeliminowania wady tych materiałów wprowadza się do fazy ceramicznej plastyczną fazę metaliczną zwiększającą odporność na kruche pękanie. Jednocześnie zachowane są właściwości charakterystyczne dla ceramiki, takie jak twardość, czy mała ścieralność. Dzięki zestawieniu tych cech, kompozyty ceramiczno-metalowe są pożądane jako materiały konstrukcyjne czy funkcjonalne.

KCM3. Wielofunkcyjne pokrycia z nanokompozytów na osnowie metalowej lub ceramicznej i drugiej fazie w postaci nanocząstek, w celu uzyskania nowych cech eksploatacyjnych, takich jak: ochrona antykorozyjna, wysoka twardość, odporność na temperaturę, zużycie i erozję. W powyższych pakietach przeprowadzone zostaną również badania i prace technologiczne umożliwiające zastosowanie otrzymanych kompozytów jako fragmentów większych elementów. Dlatego też opracowane zostaną technologie spajania uwzględniające specyfikę łączonych materiałów, niewpływające na degradacje ich struktury, a jednocześnie zapewniające otrzymanie złączy spełniających wymogi aplikacyjne.
 

Wyślij emaila do znajomego
Serwis KCM jest oparty na systemie rozpowszechnianym zgodnie z warunkami licencji GNU GPL. Przygotowanie serwisu: IPPT PAN, 2009-2013.