Nowa jakość nanomateriałów

Naukowcy z Politechniki Warszawskiej i Uniwersytetu Wiedeńskiego będą pracować nad nową metodą obróbki cieplnej materiałów. Pozwoli to skuteczniej tworzyć mikrostruktury o większej stabilności cieplnej i pożądanych właściwościach.

Materiały nanostrukturalne – czyli takie o elementach mikrostruktury poniżej 100 nm – znane są m.in. z wysokiej wytrzymałości. Problemem jest jednak ich ograniczona plastyczność i stabilność cieplna. Jak to zmienić? Wyzwanie podjęła dr inż. Agnieszka Krawczyńska z Wydziału Inżynierii Materiałowej PW.

– W naszym projekcie wybrane nanomateriały zostaną wyprodukowane w wyniku dużego odkształcenia, a dokładniej – stosując skręcanie pod wysokim ciśnieniem – najefektywniejszą obecnie stosowaną metodą rozdrobnienia ziaren – tłumaczy badaczka.

Tak odkształcone próbki będą wyżarzone (czyli poddane obróbce cieplnej) w sposób niekonwencjonalny i konwencjonalny, dla porównania.

– Zaproponowaliśmy nową, innowacyjną metodę – wyżarzanie pod wysokim ciśnieniem hydrostatycznym – zwraca uwagę dr Krawczyńska. – W stosunku do innych metod kontrolujemy w tym procesie dodatkowy parametr – ciśnienie. A to daje możliwość dalszego optymalizowania właściwości nanomateriałów.

Naukowcy już przekonali się, jak działa ta metoda, bo takie wyżarzanie przeprowadzono np. na nanostrukturalnej stali austenitycznej. Efekty okazały się obiecujące.

– To otwiera możliwości tworzenia nowych materiałów, odpowiadających na potrzeby i wyzwania zmieniającego się świata – zaznacza dr Krawczyńska.

Projekt „Kształtowanie nanomateriałów w wyniku wyżarzania pod wysokim ciśnieniem” kierowany przez dr inż. Agnieszkę Krawczyńską z Wydziału Inżynierii Materiałowej PW otrzymał finansowanie w konkursie Narodowego Centrum Nauki Weave-UNISONO na działania realizowane we współpracy z naukowcami z Austrii. Nasi badacze będą współpracować z zespołem dr Darii Setman z Uniwersytetu Wiedeńskiego.