Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych

Laboratorium

Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych

Metaloznawstwo i analizy chemiczne

Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych zajmuje się badaniami oraz projektowaniem materiałów w zakresie struktury i właściwości stopów aluminium i magnezu pod kątem nowych technologii ze szczególnym uwzględnieniem gospodarki obiegu zamkniętego (GOZ).

Doświadczenie i nowoczesna infrastruktura

Wieloletnie doświadczenie pracowników laboratorium w analizie stopów metali lekkich przy użyciu nowoczesnej aparatury, pozwala na głębokie zrozumienie doboru materiałów i optymalizacji procesów produkcyjnych na różnych etapach produkcji/wytwarzania.

Akredytacja od 2002 roku

W ramach laboratorium działa akredytowane laboratorium metaloznawstwa i analiz chemicznych certyfikowane przez Polskie Centrum Akredytacji (nr AB 394).

Laboratorium prowadzi projekty międzynarodowe z następujących programów: EIT RAW MATERIALS, HORYZONT 2020, CORNET.

AKredytacja

Zakres akredytacji

Dziedzina i przedmiot badań:

Badania chemiczne metali
Badania mechaniczne, badania metalograficzne wyrobów i materiałów konstrukcyjnych w tym
metali, kompozytów i ceramiki
Badania właściwości fizycznych wyrobów i materiałów konstrukcyjnych w tym metali i kompozytów
Badania nieniszczące powłok na metalach i stopach metali

Aluminium i stopy aluminium:

Zawartość pierwiastków
Zakres:
- B (0,0001 – 0,025) % wag.
- Be (0,0001 – 0,05) % wag.
- Bi (0,0015 – 0,75) % wag.
- Ca (0,0003 – 0,025) % wag.
- Cr (0,005 – 0,5) % wag.
- Cu (0,0015 – 8,0) % wag.
- Fe (0,0025 – 2,0) % wag.
- Li (0,0001 – 0,03) % wag.
- Mg (0,0001 – 6,0) % wag.
- Mn (0,0005 – 2,0) % wag.
- Na (0,0001 – 0,015) % wag.
- Ni (0,001 – 2,0) % wag.
- P (0,001 – 0,02) % wag.
- Pb (0,001 – 0,75) % wag.
- Sb (0,001 – 0,066) % wag.
- Si (0,0005 – 20,0) % wag.
- Sn (0,0025 – 0,75) % wag.
- Sr (0,0001 – 0,015) % wag.
- Ti (0,0002 – 0,5) % wag.
- V (0,001 – 0,15) % wag.
- Zn (0,001 – 10,0) % wag.
- Zr (0,0002 – 0,5) % wag.
Metoda emisyjnej spektrometrii atomowej ze wzbudzeniem iskrowym

Metale i stopy metali (Al, Fe, Ti):

Zawartość wodoru
Zakres: (0,001 – 400) ppm
Metoda wysokotemperaturowej ekstrakcji z detekcją TC

Powłoki na metalach i stopach metali

Ścieralność aparatem Tabera

Metale i ich stopy, powłoki na metalach i stopach metali:

Odporność na działanie obojętnej mgły solnej (NSS)
Odporność na działanie kwaśnej mgły solnej (AASS)
Odporność na działanie mgły solnej z kwasem octowym z dodatkiem chlorku miedzi (CASS)

Powłoki na metalach i stopach metali:

Grubość powłok nieprzewodzących na podłożu niemagnetycznym przewodzącym elektryczność
Zakres: (0 – 800) μm
Metoda prądów wirowych

Metale, stopy metali i ceramika:

Twardość HV
Zakres: HV 0,01 – HV 100
Metoda Vickersa

Metale i stopy metali:

Twardość HBW
Zakres: średnica kulki 2.5 i 5 mm
Metoda Brinella
Własności mechaniczne
– umowna granica plastyczności Rp
– wyraźna granica plastyczności Re
– wytrzymałość na rozciąganie Rm
– wydłużenie A
– przewężenie Z
Zakres: siła F do 100kN
Próba rozciągania w temperaturze pokojowej
Makrostruktura
Obserwacje wizualne
Makrostruktura i mikrostruktura
Ilościowa analiza elementów struktury
Mikrostruktura
Metoda mikroskopii świetlnej

Metale, stopy metali nieżelaznych:

Mikrostruktura
Metoda transmisyjnej mikroskopii elektronowej

Metale, stopy metali, materiały ceramiczne:

Fraktografia
Jakościowy skład chemiczny w mikroobszarach
Metoda skaningowej mikroskopii
elektronowej

Materiały krystaliczne:

Jakościowa analiza składu fazowego
Ilościowa analiza składu fazowego
Naprężenia własne
Metoda dyfrakcji rentgenowskiej

Stale:

Zawartość austenitu szczątkowego
Metoda dyfrakcji rentgenowskiej

Normy

Normy, dokumenty odniesienia

Wykonujemy badania zgodnie z normami:

PB-7 Wydanie VI
PB-5 Wydanie V
ISO 10074:2021(E) PN-EN ISO 7784-2:2016-05
PN-EN ISO 9227:2017-06
PN-EN ISO 2360:2017-10
PN-EN ISO 6507-1:2018-05
PN-EN ISO 6506-1:2014-12
PN-EN ISO 6892-1:2020-05
- Metoda A
- Metoda B
PB-K Wydanie VI
PB-A Wydanie IV
PB-O Wydanie VII
PB-E Wydanie VI
PB-SK Wydanie V
PB-R1 Wydanie V
PB-R2 Wydanie VII
PB-N Wydanie V
PB-As Wydanie V

Oferta

Oferta laboratorium

Badania wykonywane są zgodnie z wymaganiami aktualnych norm, procedurami własnymi oraz z wymogami systemu jakości w akredytowanym Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych IMN (certyfikat PCA nr AB 394).

Analizy chemiczne

Analiza składu chemicznego stopów aluminium i magnezu metodą optycznej spektrometrii emisyjnej
Pomiarzawartości wodoru w metalach metodą ekstrakcji wysokotemperaturowej
Analiza składu metodą absorpcyjnej spektrometrii atomowej

Badania struktury przy użyciu

Mikroskopii świetlnej
Wysokorozdzielczej skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM-HR), która obejmuje rentgenowską analizę chemiczną w mikroobszarach (EDS) oraz krystalograficzną analizę orientacji ziarn i analizę faz (EBSD + ChiScan)
Transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) z rentgenowską analizą chemiczną w mikroobszarach (HAADF-STEM and EDS)
Komputerowej analizy obrazu, która pozwala na ilościową ocenę i pomiar wielkości ziarn, faz oraz zanieczyszczeń pochodzących z osadów nad filtrem Prefil Footprinter®

Badania rentgenowskie

Jakościowa i ilościowa analiza fazowa
Pomiar naprężeń własnych i zawartości austenitu szczątkowego metodą dyfrakcji rentgenowskiej

Badania własności mechanicznych

Pomiar własności mechanicznych metali w statycznej próbie rozciągania i ściskania w temperaturach od -170oC do 1200oC
Próba trójpunktowego zginania
Test Khana (Tear test)
Próba roztłaczania rur
Próba miseczkowania
Dostosowane próby technologiczne
Pomiary twardości metodami Vickersa, Brinella, Rockwella oraz Knoopa

R&D

Zakres prac R&D

GOZ

Opracowywanie i rozwój technologii wytwarzania nowych i innowacyjnych materiałów na bazie metali lekkich ze szczególnym uwzględnieniem GOZ
Opracowanie technologii recyklingu opartego na GOZ rozdrobnionych złomów aluminiowych na drodze przeróbki plastycznej metodą ciągłego wyciskania na kole CRE (Conform®)

Komponenty dla przemysłu

Opracowywanie technologii wytwarzania elementów kształtowych, takich jak części maszynowe czy komponenty dla przemysłu transportowego zarówno metodami tradycyjnymi jak i metodami niestandardowymi

Obróbka plastyczna

Opracowywanie technologii obróbki cieplnej stopów metali lekkich – parametrów homogenizacji wlewków, parametrów przesycania i starzenia
Opracowywanie technologii walcowania na zimno i na gorąco stopów aluminium celem uzyskania odpowiednich parametrów użytkowych (technologii walcowania blach głębokotłocznych, blach bimetalicznych, platerowanych)
Opracowanie technologii ciągłego wyciskania na kole CRE (Conform®) kształtowników ze stopów aluminium i magnezu z wykorzystaniem wsadu litego i sypkiego

Laboratorium

Kontakt

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Metali Nieżelaznych
Laboratorium Metaloznawstwa i Analiz Chemicznych

ul. Piłsudskiego 19

32-050 Skawina

Kierownik Laboratorium: dr inż. Wojciech Szymański