Centrul de Cercetare pentru Intensificarea Proceselor Metalurgice la Presiuni și Temperaturi Ridicate, High PT MET, a fost înființat și dotat prin Programul POS CCE, Axa prioritară 2 ”Competitivitate prin cercetare, dezvoltare tehnologică și inovare” (proiect nr. POS CCE 898/14038).
Obiectivul principal al centrului este îmbunătățirea capacității de cercetare în vederea creșterii competitivității institutului pe bază de tehnologii inovative și eficiente din punct de vedere ecologic, în domeniul științei și ingineriei materialelor neferoase.
Obiective tehnologice majore:
implementarea tehnologiilor emergente de procesare a pulberilor pe bază de metale neferoase și compuși ai acestora în vederea lărgirii lanțului valoric de la resurse la aplicații;
sinteza si micro-incapsularea nano-pulberilor ceramice si hibride cu compozitie si morfologie programata prin metode hidrotermale/solvotermale/spray drying;
reducerea consumurilor de materiale, îndeosebi materiale critice, prin obținerea de filme și acoperiri cu proprietăți controlate.
Torr Int. Inc., SUA, inox, 5 tunuri cu fascicul de electroni (fiecare având o capacitate de încărcare de 300 cmc) cu 5 surse separate de alimentare în curent continuu de înaltă tensiune de 10 KW (10 KV, 1000 mA), controlere de baleiere a fasciculului de electroni pe direcția X-Y, control de grosime a depunerii cu o microbalanță din cristal de cuarț, suprafață maximă de depunere: 350×350 mm2 sau pe diametru de 350 mm. Instalația are posibilitatea de depunere pe plăci 3D rotative sau cilindri de lungime max. de 350 mm; depunere simultană sau multistrat de filme subțiri; încălzire a substraturilor în timpul depunerii; topire și depunere a granulelor din metale și aliaje (W, Ni, Co, Cr, Al, Y), materiale dielectrice (Al2O3, SiO2, ZrO2, etc.) și compuși.
TORR THE5-750W, Torr Int. Inc., SUA, inox, 5 sisteme rezistive de evaporare de max. 100 A, controlul grosimii depunerii cu o microbalanță din cristal de cuarț, rotația pieselor în timpul depunerii de până la 20 rpm, depunere pe mai multe piese mici sau una singură de diametrul de 100 mm, depunere de filme subțiri multistrat de până la 5 elemente diferite, depunere de metale (Al, Ni, Cr, Ag, Au), metalo-organice, aliaje și compuși.
HP Systems, Franța, inox, volum 1L, temperatură maximă 180°C, presiune max. 4250 atm., controler PID, compresor FIAC AB100/350MC cu două pistoane și presiune max. 10 atm. Presiunea este obținută într-un sistem hidraulic cu apă, cu o pompă de înaltă presiune RESATO P200-625-1 Italia, acționată pneumatic.
Agilent 725 Agilent Technology SUA, poate să efectueze un număr ridicat de analize, pe o gamă variată de probe incluzând metale, ceramică, plastic, sticlă, probe geologice și de mediu. Spectrometrul este compact, complet controlat prin calculator; detectorul este de tip CCD, cu tehnologie unică de baleiere a imaginii I-MAP, oferind o acoperire completă a domeniului spectral de la 167-785 nm, pentru analiza a mai mult de 70 elemente chimice; sistem de Ablație Laser LSX-266 pentru prelevare de probe solide cu dimensiunea fasciculului de laser ≥10 µm; energia per puls >9 mJ energia laserului, rata de repetabilitate 1-20 Hz; dispozitiv automat SPS3 de prelevare probe, cu diluare automată; generator de hidruri pentru determinarea nivelurilor de Hg, As, Se, Sb, Te, Bi și Sn la nivel de ng.
obținerea de materiale cu gradient funcțional pentru condiții extreme;
obținerea de aliaje cu entropie înaltă și materiale compozite (inclusiv depuneri de filme subțiri pentru sistemul AlFeNiMnCrMe1Me2 B,C, cu proprietăți mecanice ridicate la temperaturi înalte);
obținerea de acoperiri biocompatibile bazate pe HAP, beta-TCP;
obținerea de straturi din compuși inter-metalici;
studii privind corelația proprietăți-structură, în materiale micro și nanostructurate, pe bază de metale neferoase, compuși intermetalici și compozite.
DEPUNERE CU FASCICOL DE ELECTRONI
depuneri de filme subțiri pentru celule solare din sisteme CIS (CuInSe, CuInSeTe, CuInGaSe) si CZTS (CuZnSnS, CuZnSnSSe), inclusiv pe substraturi flexibile;
depuneri de filme subțiri din aliaje cu entropie înaltă (HEA), din sistemul CuFeNiAlCrTi, cu proprietăți anticorozive și rezistente la uzură pentru aplicații cu temperaturi înalte
depuneri de straturi conductive metalice pentru senzori
depuneri de structuri organice și hibride pe substraturi diverse: metalice, textile și hârtie.
AUTOCLAVĂ CU REGIM DE FUNCȚIONARE CONTINUU ȘI DISCONTINUU
procese de oxido-reducere (reducerea sulfurilor metalelor neferoase din concentrate, în medii apoase, acide sau bazice, la temperaturi și presiuni înalte, în atmosferă oxidantă);
reducerea concentrației de Fe din soluțiile de Cu și Zn prin precipitarea lui;
solubilizarea metalelor neferoase din subprodusele metalurgiei neferoase extractive (prafuri, zguri, noroi roșu) și din deșeurile electrice și electronice;
uscarea rapidă și controlul morfologiei pulberilor nanocristaline obținute prin procedee chimice umede.
SINTEZĂ HIDROTERMALĂ
sinteza pulberilor nanocristaline: YTZP, YSZ, ZrO2 dopat, TiO2 dopat pentru filme fotocatalitice, Ag-ZnO pulberi antiseptice și antifungice, ZnO/TiO2 dopat pentru depuneri superhidrofobe, ZnO/TiO2 dopat cu metale tranziționale pentru filme magnetice, BST dopat pentru senzori gaze, PZT dopat pentru material piezoelectrice, pulberi cu structură core-shell, alte tipuri de pulberi nanostructurate (la cerere).
AUTOCLAVĂ DE ÎNALTĂ PRESIUNE
sinteza pulberilor nanocristaline hibride organice-anorganice pentru biosenzori sau agenți de contrast
sinteza pulberilor nanocristaline la presiuni înalte și temperaturi până la180°C pentru alte aplicații (la cerere)
studiul mecanismului și cineticii reacțiilor între compuși organici și anorganici în soluție la presiune înaltă și temperatură joasă
presarea isostatică a pulberilor nanostructurate în matrițe de mici dimensiuni.
ANALIZA SOLIDELOR CU ABLAȚIE LASER
analiza elementelor minore sau toxice din nanobiomateriale, alimente, produse farmaceutice, sedimente;
analiza metalelor grele din soluri, ape sau deșeuri;
analiza elementelor majore și a impurităților din polimeri, oxizi, săruri;
analiza elementelor majore, minore și oligoelemente din metale, aliaje, probe geologice și minereuri;
