K6

O Institutu
ijs.si/novice

Raziskovalni odseki
Centri
Službe in podporne dejavnosti

Stefan.jpg

Odsek za inženirsko keramiko je nosilec osnovnih in aplikativnih raziskav ter razvoja na področju inženirske keramike v Sloveniji. Raziskovalni program obsega študij zakonitosti, ki so pomembne za razvoj keramičnih konstrukcijskih materialov in izdelkov z želeno kombinacijo mehanskih, kemijskih in termičnih lastnosti ter mehanizmov, ki vodijo k njihovemu propadanju med obratovanjem.

Razvojni del programa je usmerjen v iskanje novih možnosti uporabe inženirske keramike, v razvoj novih, predvsem cenejših materialov z ustreznimi lastnostmi ter v razvoj alternativnih, ekonomičnih in okolju prijaznejših keramičnih tehnologij.

INŽENIRSKA KERAMIKA - K6

  • Večfunkcionalni kompozitni materiali na osnovi ogljikovih vlaken, ogljika, silicijevega karbida in silicija
  • Plastni kompoziti s trakasto mikrostrukturo
  • Hidroliza prahu AlN
  • Dentalna keramika na osnovi tetragonalnega ZrO2

  • Mehanske lastnosti plastnatih kompozitov Al2O3-ZrO2

  • Razvoj kompozita ogljik/ogljik z SiC površinsko zaščito za izdelavo zavornih diskov in kompoziti s keramično matrico na osnovi SiC za protibalistično zaščito
  • Vedenje biokeramičnih materialov v simulirani telesni tekočini
  • Električno prevodni neoksidni keramični kompoziti
  • Sinteza nanostrukturnih keramičnih prevlek s kontrolirano precipitacijo

Najpomembnejše objave in sodelavci odseka

V.d. vodje odseka
dr. Andraž Kocjan, a.kocjan@ijs.si
Telefon: (01) 477 38 95

Tajništvo
Mojca Hren, mojca.hren@ijs.si
Telefon: (01) 477 38 90
Faks: (01) 477 31 71


Glavne aktivnosti in raziskovalni cilji odseka so:

  1. Priprava različnih plastnih kompozitov s trakasto mikrostrukturo (Ca3(PO4)2/ZrO2, Al2(TiO3)3/mulit, Al2O3/Ni, BaTiO3/Ni, itd.) z večkratnim prepogibanjem in valjanjem laminatov iz parafinskih past ter s kasnejšim sintranjem. Cilj: izboljšanje mehanskih/električnih lastnosti v primerjavi z delčnimi kompoziti.

  2. Študij hidrolize prahov, med drugim AlN. Priprava nanostrukturnih keramičnih prevlek (Al2O3, TiO2, SiO2, Ca3(PO3)2, hidroksiapatit itd.) na keramičnih ali kovinskih podlagah. Cilj: uporabnost takih plasti za medicinske in konstrukcijske namene.

  3. Dentalna ZrO2 keramika: preizkušanje prototipnih zobnih zatičev z nazidki - peskanje, diamantno brušenje, utrujanje. Cilj: izboljšava trdnosti in odpornosti proti utrujanju.

  4. Študij nastanka tunelskih razpok in izboljšava upogibne trdnosti homogenih in simetričnih večplastnih stopenjskih kompozitov Al2O3/Al2O3-ZrO2, izdelanih z ulivanjem vodnih suspenzij v mavčni kalup. Povezava: evropski projekt »Increasing the performance of total hip replacement prosthesis through functionally graded material innovation and design«.

  5. Raziskave kompozita ogljik/ogljik, katerega površina je zaščitena s plastjo SiC. Cilj: uporabnost za izdelavo zavornih diskov za športne motocikle, avtomobile prestižnega razreda in letala. Protiprebojni kompoziti na osnovi SiC.
  6. Raziskave novih supertrdih kompozitnih materialov na osnovi spojine AlMgB14 - x TiB2 (x = 0,05-0,3): sinteza spojine z reakcijskim sintranjem izhodnih elementov ali spojin B, Al, Mg, TiB2, AlB12, MgB2.

  7. Aplikativne in razvojne naloge za industrijske partnerje in druge uporabnike inženirske in bio-keramike, npr.:
    • AET Tolmin: izboljšanje obrabne odpornosti in pocenitev proizvodnje dosedanjih keramičnih izdelkov; razvoj keramičnih kompozitov, primernih za izdelavo nove generacije čepnih svečk za dieselske motorje
    • MS Production z Bleda: prototipni keramični zavorni valji z majhno toplotno prevodnostjo in dobro odpornostjo proti hitrim temperaturnim spremembam zavornih diskov na osnovi kompozitov C/C-SiC

Institut "Jožef Stefan", Jamova 39, 1000 Ljubljana, Slovenija, Telefon: (01) 477 39 00, Faks.: (01) 251 93 85
info@ijs.si