​​​​​ Gre za edinstveno visokotehnološko napravo v slovenskem prostoru in tudi širše je izjemna redkost.   Tokrat gre za visokotehnološko napravo za merjenje mehanskih lastnosti v nano- in mikroobmočju snovi, dobavljeno v okviru projekta ''Nadgradnja nacionalnih raziskova...

​​​​​
Gre za edinstveno visokotehnološko napravo v slovenskem prostoru in tudi širše je izjemna redkost.

Tokrat gre za visokotehnološko napravo za merjenje mehanskih lastnosti v nano- in mikroobmočju snovi, dobavljeno v okviru projekta ”Nadgradnja nacionalnih raziskovalnih infrastruktur – RIUM”. Uporabljala se bo pri raziskovalnem in pedagoškem procesu, zagotavljanju kakovosti in pri razvoju novih materialov v gospodarstvu, kot tudi za popularizacijo znanosti. Takšna kombinacija naprav je edinstvena v slovenskem prostoru, pa tudi drugje po svetu je redkost.

  Kako deluje:
Pri preizkušanju se vtiskujejo diamantna vtiskala v površino vzorcev ter se hkrati meri silo in globino vtiska. Iz teh podatkov se opredelijo mehanske lastnosti materialov, kot so trdota, modul elastičnosti in napetost tečenja v nano- in mikroobmočjih snovi. Možne so meritve z obremenitvami od nekaj deset milijonink N do 30 N in to od sobne temperature pa vse do 400 °C. Z napravo lahko tudi razimo površine in merimo koeficient trenja.
  Namen uporabe:
Uporablja se za raziskave, kjer so podatki o mehanskih lastnostih materialov v nano- in mikroobmočju izjemno pomembni za njihov nadaljnji razvoj. Z napravo lahko ugotavljamo, kako se spreminjajo mehanske lastnosti s temperature in tudi, če so izpostavljeni povišanim temperaturam. Ugotavljanje teh podatkov je zelo pomembno za materiale, ki se uporabljajo pri povišanih temperaturah. Tovrstne naprave se veliko uporabljajo v avtomobilski in letalski industriji, biomedicini, pri preizkušanju tankih prevlek, mikroelektroniki, farmaciji, največ pa na področju vede o materialih.
  Področja uporabe opreme:

Naprava se bo uporabljala pri razvoju visoko trdnostnih in temperaturno obstojnih aluminijevih zlitin, ki jih na temeljni ravni razvijajo v Laboratoriju za materiale (Fakulteta za strojništvo Univerze v Mariboru) v okviru raziskovalnega programa P2-0120 ter na aplikativni v sodelovanju s podjetjem Impol. Uporabljala se bo za kvantitativno karakterizacijo mehanskih lastnosti biorazgradljivih polimernih gradiv za 3D-tiskanje žilnih opornic, sodobnih celičnih struktur, metamaterialov, dentalnih zlitin, keramike, bainitnih jekel ter plastomagnetov.

Na znanstvenem nivoju se bodo ustvarjala nova znanja glede povezav med lastnostmi v nano- in mikroobmočjih materialov z uporabnimi lastnostmi na nivoju izdelka ter poglabljalo razumevanje o vplivu zgradbe materialov na njihove lastnosti. Partnerjem iz gospodarstva pa bo omogočeno, da del aplikativnih raziskav izvedejo v univerzitetnem laboratoriju.

 ​
​
​Merilnik indentacije je naprava za merjenje mehanskih lastnosti snovi. V površino preizkušanca vtiskujemo vtiskalo ter merimo silo F in globino vtiskanja h. Z ovrednotenjem indentacijske krivulje F – h dobimo podatke o indentacijski trdoti, indentacijskem modulu elastičnosti, plastičnem in elastičnem delu ter napetosti tečenja. Meritve se izvajajo v nano- in mikroobmočju, saj lahko spreminjamo silo zgolj od nekaj deset N pa vse do 30 N. Izvajamo tudi preizkuse razenja ter merimo koeficient trenja. S segrevanjem vzorca in vtiskala do 400 °C lahko opredelimo lastnosti v odvisnosti od temperature in spremljamo časovno odvisne procese, kot je npr. lezenje.

Opredelimo lahko številne mehanske lastnosti vseh trdnih snovi, predvsem materialov, ki so obstojni na zraku pri temperaturah preizkušanja do 400 °C. Pri večjih obremenitvah dobimo lastnosti celotnega materiala, pri manjših pa merimo lastnosti tankih površinskih plasti, kakor tudi le nekaj mikrometrov velikih mikrostrukturnih sestavin.

Dobavljena raziskovalna oprema RIUM

Projekt financirata Republika Slovenija, Ministrstvo za izobraževanje, znanost in šport in Evropska unija iz Evropskega sklada za regionalni razvoj.
www.eu-skladi.si