Katedra za metalografijo

Katedra za metalografijo

PREDSTOJNIK KATEDRE
prof. dr. Boštjan Markoli
Tel: 01 4704 614
e-mail: bostjan.markoli@ntf.uni-lj.si

ČLANI KATEDRE
izr. prof. dr. Iztok Naglič
Tel: 01 4704 631
e-mail: iztok.naglic@ntf.uni-lj.si

asistent dr. Blaž Leskovar
Tel: 01 4704 506
e-mail: blaz.leskovar@ntf.uni-lj.si

mladi raziskovalec in asistent Adam Zaky, mag. inž. metal in mater.
Tel: 01 4704 534
e-mail: adam.zaky@ntf.uni-lj.si

Opis pedagoškega in raziskovalnega dela

Pedagoško delo+

Katedra za metalografijo skrbi za pouk temeljnih predmetov s področja fizikalne metalurgije in materialov. To so predmeti: Osnove fizikalne metalurgije, Metalografija, Fizikalna metalurgija I in II, Analiza strukture in sestave, Struktura in lastnosti materialov, Načrtovanje materialov, Strjevanje in konstitucija kovinskih materialov, Nauk o kovinah, Fizika in kemija površin ter Sinteza materialov. Skozi te teoretične predmete študenti pridobijo osnovno in poglobljeno znanje, ki ga potrebujejo ne le za razumevanje zgradbe, obnašanja in uporabnosti tradicionalnih materialov, temveč tudi kot podlago za inovativno verifikacijo sodobnih ter načrtovanje in razvoj novih kovinskih in nekovinskih materialov. Pri tem je v ospredju uvajanje in usmerjanje študentov v samostojno delo pri karakterizaciji in razvojnem delu, povezanima s sestavo, zgradbo in lastnostmi.

Raziskovalno delo+

Sodelavci katedre se vključujejo v raziskovalno delo, in sicer predvsem pri temeljnih raziskavah, sodelujejo pa tudi pri industrijsko razvojnih raziskavah doma in v tujini. Področja raziskav na katedri so usmerjena k vprašanjem, kot so: mehanizmi tvorbe kali, procesi kristalizacije in strjevanja, konstitucija zlitinskih sistemov, razvoj mikrostrukture in lastnosti izločevalno utrjenih zlitin; modificiranje železovih, bakrovih in aluminijevih zlitin, zgradba intermetalnih faz, proces spajanja kovinskih materialov, nukleacija in rast tankih kovinskih plasti ter temeljna karakterizacija materialov. V okviru teh raziskav se izdelajo tudi diplomska, magistrska in doktorska dela. V posameznih primerih se študenti v raziskavo vključijo že pred diplomo.
Sodelovanje Katedre za metalografijo z drugimi katedrami OMM, fakultetami UL, inštituti doma in v tujini je v glavnem temeljnega značaja, včasih pa se z njim rešuje tehnološka problematika, ki je povezana s premenami tekoče/trdno ter premenami v trdnem kovinskem stanju z vpogledom v razvoj mikrostrukture in fizikalno-metalurške lastnosti, ki izvirajo iz makro-, mikro- in nanopodročja. V ta namen je katedra opremljena s priborom in laboratorijskimi toplotnimi agregati za mikrosintezo in toplotno obdelavo kovinskih materialov, sodobnimi napravami in aparaturami za zanesljivo vzorčenje in preparacijo vzorcev zlasti za svetlobno in elektronsko mikroskopijo ter priborom in programi za analizo in interpretacijo raziskovalnih rezultatov s področja svetlobne mikroskopije, vizualne in strukturne elektronske mikroskopije, rentgenske fazne in strukturne analize ter preiskav s spektroskopijo Augerjevih elektronov (AES).

Oprema za sintezo materialov

Komorna peč+

Najvišja delovna temperatura: 1100 °C

Komorna peč - EUP-K 20/1200 (BOSIO)+

Najvišja delovna temperatura: 1200 °C

Vakuumski obločni talilni sistem - SP-MSM208 (MTI)+

Obločni talilni sistem je namenjen taljenju do 10 g kovinskih materialov s tališčem vse do tališča volframa (preko 3000 °C) pri zelo nizkem nadtlaku ali v nizkem vakuumu (običajno Ar). Poleg tega je sistem opremljen z bakreno kokilo, ki omogoča ulivanje palic s premerom 4 in 6 mm s pomočjo vakuumskega sesanja.

 

Cevna peč - GSL-1700X (MTI)+

Najvišja delovna temperatura – 1600 °C. Najvišja delovna temperatura v vakuumu – 1500 °C. Notranji premer cevi – 51 mm. Dolžina območja s konstantno temperaturo – 75 mm. Možnost delovanja v vakuumu ali zaščitni atmosferi.

Sistem za indukcijsko pretaljevanje v vakuumu ali inertni atmosferi (VEVOR)+

Najvišja delovna temperatura ∼ 1900 °C. Masa materiala, ki ga želimo pretaliti – maksimalno 100 g. Možnost delovanja v vakuumu ali zaščitni atmosferi.

Elektrouporovna peč - 3 kg kapaciteta (VEVOR)+

Najvišja temperatura: 1150 °C

Oprema za toplotno obelavo

Peč za staranje v zaščitni atmosferi - DZ-6050 (GZ FAN BO LUN)+

Najvišja delovna temperatura: 250 °C. Temperaturna stabilnost: ± 1°C. Maksimalna vrednost vakuuma: – 0,098 MPa. Notranje mere: 410 x 400 x 340 mm (Š x G x V). Volumen peči: 55L. Na voljo so 4 police. Grelna telesa na vseh notranjih stranicah (5 consko ogrevanje).

Oprema za metalografsko pripravo vzorcev

Tračna žaga - CY135VP-6+

Omogoča razrez dimenzij do 150 x 180 mm (kvadratni presek) oziroma ∅150 mm (okrogli presek). Kot razreza je možno prilagoditi. Maksimalna teža obdelovanca: 98 kg.

Precizna žaga - IsoMet (BUEHLER)+

Omogoča natančen razrez/sekcijo manjših vzorcev debeline do 38 mm. Širina reza je možno prilagoditi s pomočjo mikrometerskega vijaka. Na volje so diamantna rezila (v celoti sintrana ter sintrana na robu) in rezila Al2O3 – velikosti 100 in 127 mm.

Naprava za toplo vlaganje vzorcev - METPRESS-5A (KASON)+

Naprava omogoča izdelavo okroglih vzorcev premera ∅25 mm, ∅30 mm, ∅40 mm in ∅50 mm. Delovna temperatura od 35 °C do 200 °C. Čas zadrževanja na temperaturi od 1 – 99 minut. Čas ohlajanja do 60 minut. Vodno hlajenje.

Naprava za brušenje in poliranje metalografskih vzorcev - UNIPOL-810 (MTI)+

Naprava omogoča avtomatizirano brušenje in poliranje vzorcev. Nosilec za vpenjanje omogoča sočasno pripravo 3 vzorcev – le-ti morajo biti vloženi v maso premera ∅25 mm. Nastavljiva hitrost vrtenja plošče do 600 vrtljajev na minuto.

Naprava za vibracijsko poliranje vzorcev - Vibromet (BUEHLER)+

Naprava omogoča vibracijsko poliranje vzorcev. S tem postopkom dosežemo izjemno dobro polirano površino, pri kateri se odstranijo sledi deformirane plasti s predhodnega brušenja. Vzorci so po poliranju primerni predvsem za bolj zahtevne analize kot je tehnika za analizo s povratno sipanimi elektroni (angl. electron backscattered diffraction – EBSD) in presevna elektronska mikroskopija (angl. transmission electron microscopy – TEM).

Naprava za ionsko tanjšanje vzorcev - Model 691 (GATAN)+

Naprava omogoča ionsko tanjšanje vzorcev (∅3 mm). Vzorci morajo biti pred postopkom ionskega tanjšanja primerno pripravljeni – prvo jih je potrebno odrezati oz. secirati do debeline ∼ 500 µm. Sledi mehansko tanjšanje do debeline 40 – 70 µm. Postopek priprave zaključimo tako, da na vzorcu naredimo jamico debeline ∼ 5 µm (angl. dimpling). Pri postopku ionskega tanjšanja s pomočjo dveh ionskih pušk obstreljujemo vzorec z Ar ioni in ustvarimo območja debeline nekaj 10 nm, ki so pri visokih pospeševalnih napetostih (nad 200 keV) presevna za elektronski snop. Vzorci so po tanjšanju primerni za presevno elektronsko mikroskopijo (angl. transmission electron microscopy – TEM).

Mikroskopija

Digitalni makroskop - W10 (VEVOR)+

Mikroskop omogoča opazovanje vzorcev pri povečavah od 5x do ∼ 20x (povečava je lahko tudi večja, če je velikost vzorca ∅<2.7 mm ). Možen zajem slike na sami napravi ali z računalnikom in priloženo programsko opremo.

Optični mikroskop - Axio Imager.A1m (ZEISS)+

Digitalna kamera Axiocam 208 Color. Programska oprema Zen. Sistem leč: objektivi – 5x, 10x, 25x, 50x, 100x, okular – 10x. Možnost opazovanja v svetlem, temnem polju BF/DF (ang. bright-field, dark-field), polarizirani svetlobi in v načinu diferenčnega interferenčnega kontrasta DIC (ang. differetial interference contrast).

Vrstični elektronski mikroskop - FEG SEM JSM-7600F (JEOL)+

FEG SEM opremljen s SEI in LEI detektorja sekundarnih elektronov, RBEI in RIBE detektorja povratnosipanih elektronov. Mikroskop je opremljen z EDS, WDS in EBSD detektorji.

Oprema za merjenje trdote

Merilec trdote po metodi Rockwell (BUEHLER)+

Možnost izbire obremenitev oz. skal: 150 kg (HRC), 100 kg (HRB) in 60 kg (HRA).

Merilec trdote po metodi Vickers - HTMV-1000AD (KASON)+

Možnost izbire obremenitev – 10 g, 25 g, 50 g, 100 g, 200 g, 300 g, 500 g in 1000 g. Meritev dolžin diagonal s pomočjo merilnega okularja ali digitalno s priloženo programsko opremo.

Skip to content

Ooops...

Uporabljate zastarelo / nepodprto različico brskalnika.
Za najboljšo uporabniško izkušnjo, prosimo nadgradite svoj brskalnik ali uporabite alternativne možnosti kot na primer Mozilla Firefox ali Google Chrome.