1. O nas
2. Aparatura
3. Współpraca
4. Projekty
5. Lista publikacji
6. Lista konferencji
7. Kontakt

Zespół badawczy: Mikrostruktura i mechanika materiałów.

Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej (WFiIS)
Katedra Fizyki Materi Skondensowanej (KFMS)
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie (AGH)

Aparatura dostępna na WFiIS

• Dyfraktometr rentgenowski PANanalytical X'Pert Pro
  
  
  
  Dyfraktometr rentgenowski PANalytycal X'pert PRO jest dedykowany i przystosowany do badań materiałów polikrystalicznych na potrzeby inżynierii materiałowej. Jest on wyposażony w dwa typy detektorów (detektor punktowy Xe oraz 3D Pixcel), koło Eulera umożliwiające zmianę orientacji próbki, zwierciadło Goebla umożliwiające tworzenie wiązki równoległej, a także polikapilarną soczewkę rentgenowską oraz monokapilarę do mikrodyfrakcji. Dyfraktometr jest wykorzystywany przede wszystkich w badaniach strukturalnych materiałów polikrystalicznych. Umożliwia wykonywania analiz fazowych a także pomiary tekstur krystalograficznych oraz naprężeń (w geometrii Psi, Omega oraz Grazing). Dyfraktometr posiada unikalną miniaturową maszynę do testów mechanicznych "in situ", która umożliwia badania materiałów podczas testów rozciągania i ściskania.
  
  
• Skaningowy mikroskop elektronowy JEOL JSM 6460LV
  
  
  Skaningowy mikroskop elektronowy JEOL JSM 6460LV wyposażony w tryb Low Vaccum, który umożliwia badania morfologii i składu chemicznego próbek nieprzewodzących w niskiej i zmiennej próżni. W skład mikroskopu wchodzi spektrometr EDS (Energy Dispersive Spectrometry) firmy EDAX, który jest wyposażony w detektor promieniowania Si(Li) z okienkiem SUTW o zdolności rozdzielczej ≤133 (specyfikowanej dla linii Mn Kα). Spektrometr EDS umożliwia detekcję pierwiastków o liczbie atomowej Z ≥ 5 (od Boru wzwyż). Możliwości pomiarowe znacznie poszerza system do akwizycji dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych EBSD NORDIF firmy Oxford Instruments. Dane te wykorzystane są w dalszej analizie (oprogramowanie CHANNEL 5), dzięki której uzyskać można informacje o mikrostrukturze ziaren i podziaren, obliczyć funkcje rozkładu orientacji i dezorientacji, scharakteryzować granice ziaren oraz przeprowadzić identyfikację faz krystalograficznych.
  
  
• Miniaturowa maszyna wytrzymałościowa DEBEN do testów "in-situ"
  
  Maszyna umożliwia poddawanie materiałów testom mechanicznym podczas obserwacji mikroskopowych. Jest to maszyna, która umożliwia wykonywanie testów rozciągania/ściskania z maksymalną siła 5kN oraz 3 lub 4 punktowego zginania. Maszyna jest przystosowana do montażu we wnętrzu komory mikroskopu, co umożliwia badania np. mechanizmów zniszczeń szerokiego spektrum materiałów. Maszyna jest także przystosowana do prowadzenia testów w podwyższonych temperaturach po instalacji odpowiedniej przystawki temperaturowej.
  
  
  
  Maszyna wytrzymałościowa do testów "in-situ" podczas badań SEM oraz przykład jej zastosowania do badania zniszczeń kompozytu.


• Maszyna wytrzymałościowa Instron



• Urządzenie do preparatyki próbek :
  
  - Szlifierko-polerka Struers Labopol
  - Urządzenie do polerowania elektrolitycznego Struers LectroPol-5
  - Myjka ultradźwiękowa
  - Przecinarka Struers
  - Napylarka BAL-TEC SCD050 umożliwiająca nanoszenie cienkich warstw (filmów) zarówno metalicznych, jak i węglowych na preparaty przygotowane do badań SEM i EDS. Napylanie próbki cienką warstwą metali poprawia jakość obrazów uzyskanych poprzez polepszenie kontrastu i minimalizuje efekt ładowania próbki.
  
  
  Napylarka do napylania próbek do mikroskopii SEM za pomocą nieoksydacyjnych (szlachetnych) metali – np. złoto (Au), złoto/pallad (Au/Pd) i platyna (Pt) – oraz do napylania próbek węglem w celu analiz EDS i WDS.
  
  - Suszarka BAL-TEC CPD030 , która jest w pełni zautomatyzowaną suszarką próbek w punkcie krytycznym. Pozwala ona na kontrolowane osuszanie próbek biologicznych (m.in. pyłków, tkanek, roślin i owadów) oraz innych uwodnionych próbe (m.in. MEMS, układy mikrofluidyczne), z zachowaniem ich naturalnej struktury.
  
  
  Przykłady próbek biologicznych oraz wpływu suszenia na strukturę przedstawiono na rysunku poniżej
  
  
  
  Obraz SEM próbki biologicznej (wioślarka - Daphnia magna Straus) suszonej w powietrzu (zdjęcie po lewej stronie) oraz w suszarce BAL-TEC w punkcie krytycznym (zdjęcie po prawej stronie). [https://www.leica-microsystems.com]

Dostęp do aparatury w dużych ośrodkach badawczych

• Pomiaray neutronowe
  – Reaktor IBR-2, Zjednoczony Instytut Badań Jądrowych, Dubna, Rosja
  – W budowie stanowisko na reaktorze Maria, Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Świerk
  
  
• X-Ray - MetalJet, Helmholtz-Zentrum Berlin, Niemcy
  
  
• Pomiary synchrotronowe, BESSY II, Helmholtz-Zentrum Berlin, Niemcy
  
  

Zespół badawczy WFiIS: KFMS - © 2020