Laboratorium och utrustning inom materialteknik
Materialteknik har ett mycket välutrustat laboratorium och mycket god kompetens för att kunna utnyttja de experimentella resurserna. Här finns
bland annat utrustning för materialkarakterisering, termisk analys, mekanisk- och termomekanisk provning. Därtill har vi ett kemilabb och utrustning för provberedning och ett flertal ugnar.
Mikroskopi och materialkaraterisering
X-ray diffraction (XRD)
Högtemperaturugn (<1600°C) för in-situ kristallografisk karaktärisering, studier av fasomvandlingar, termisk expansionskoefficienter, kemiska reaktioner och snabb nedkylning. Denna utrustning finns tillgänglig i XRD (Siemens D5000).
Mjukvara för termodynamiska beräkningar
Thermo-Calc, Dictra, TC-Prisma. Tillgängliga termodynamiska databaser: Stål och järnlegeringar, titanlegeringar och legeringar baserade på titanaluminid, hög-entropilegeringar. Tillgängliga mobilitetsdatabaser: Stål och järnlegeringar, titanlegeringar.
Analysstation
Högpoängsprogram som inkluderar PDF4+ (XRD-programvara + databas), Dragonfly (XCT-programvara), MIPAR Image Analysis, CES Edupack (materialvalprogramvara), ARPGE, Origin, Matlab, NX-works, Simufact, Image J, Photoshop, med mera
Svepelektronmikroskopi (SEM)
Miljö-SEM (låg- och högvakuum) från Oxford Instruments (Aztec). Utrustad med energispridningsspektroskopi (EDS) och elektronstrålediffraktion (EBSD).
Table-Top SEM, med låg- och högvakuumlägen samt energispridningsspektroskopi (EDS).
En lågvakuumbeläggare som producerar homogena och ledande metall- eller kolbeläggningar för SEM- och TEM-analyser. Den kan konfigureras som en sputterbeläggare eller en beläggare med koltrådsevaporation. Tillgängliga beläggningar inkluderar platina eller kol.
Ljusoptiskt mikroskopi
Utrustad med MW Tango (motoriserat bord) och Nikon Intensilight C-HGFI (fluorescensbelysning) som används till olika optiska applikationer, inklusive mikroskopi och bildbehandling.
Stereomikroskopi
Utrustad med apokromatiska linser och programvaran NIS Elements BR.
Termisk analys
Ett TGA-DSC-system används för att utföra termisk analys på material upp till 1600°C. Laboratoriet innehåller även en dilatometer för att mäta termisk expansionskoefficient och sintring av material. I termiska analyslaboratoriet finns en masspektrometer för att koppla till TGA-DSC-plattformen och dilatometern för att studera i realtid utvecklingen av olika gaskomponenter under termisk analys och fasomvandlingar:
Masspektrometer (TGA/STA-QMS 403 D Aëolos®) för gasanalys och flyktiga nedbrytningsprodukter.
TGA-DSC och TGA-DTA provhållare för verklig simultan drift.
Uppvärmnings- och kylhastigheter på 1K/min och 50K/min. Möjlighet att arbeta under olika atmosfärer (inert, oxiderande, reducerande, dynamisk). TGA-upplösning på 0.0001%. DSC-upplösning är mindre än ett mikrovatt (beroende på sensorn).
Mätning av termisk expansion, sintring och fasändringar. Utrustad med: Rörfurnac i aluminiumoxid (Al2O3): Temperaturintervall 20-1500°C, atmosfärer med argon (Ar), kvävgas (N2), syntetisk luft. Grafitfurnac: Temperaturintervall 20-2000°C. Atmosfärer med argon (Ar), kvävgas (N2), vattenkylning.
Upp till 1500°C, utrustad med en autosamplare som kan hantera 30 prov. Den kan användas i korrosiva gaser.
Upp till 500°C och 150 bars gastryck. Den kan använda korrosiva gaser och klara stora massor (upp till 30 gram).
Termomekanisk provning
HT Tribometer (RTEC) som används för tribologiska tester vid höga temperaturer upp till 1000°C med ugnar som kan kontrollera atmosfären.
Används för högtemperaturbehandling, utvärdering av fysiska och mekaniska egenskaper, temperaturer från rumstemperatur till 2000°C. Uppvärmningshastighet på över 10 000°C/s eller stabila jämviktstemperaturer inom ±1°C. Kan hantera höga kylhastigheter. Termoelement (120°C/s), atmosfärkontroll, 20 ton kompressiv och 10 ton dragbelastning. Pyrometer (500-1800°C), låg kraftbelastningscell på 0,2-2,2 kN, skannande icke-kontakt optisk dilatometer och extensometer system, varmzons-L-strain-fäste-extensometer. Smältningsutrustning för att utföra in-situ-smältexperiment.
Processutrustning
Ugnar
Laboratoriet har följande ugnar:
Nabertherm RHTC 230/15 (rörfurnac): Med en maximal temperatur på 1500°C och en uppvärmnings-/kylhastighet på 300°C/h.
Nabertherm N11/HR: Med en maximal temperatur på 1280°C.
Saltbadugn: Används för specifika applikationer som involverar saltbad.
Sintringsfurnac med högvakuum: Används för sintringsprocesser under högvakuumförhållanden.
Hot Isostatic Press (HIP)
ABB (Autoclave) med möjlighet att arbeta i en bred temperaturintervall från rumstemperatur till 2000°C. Den kan använda argon (Ar) som atmosfär och har en grafitelefurnac som kan uppnå tryck på upp till 2070 bar.
Cold Isostatic Press (CIP)
Max. 4500 bar.
Övrigt
PSA-300LC är ett testinstrument med "låg kapacitet" för gasseparationsstudier, som används för att utvärdera små provvolymer av adsorberat material. Det har testprotokoll för både tvåbädds- och enbädds-R&D-applikationer.
ScanVac Freeze Dryer är en frys-torkare med låg temperatur, som kan ge snabb frystorkning vid temperaturer under -110°C.
Den är kapabel att utföra de flesta elektrokemiska undersökningar för korrosions- och energiapplikationer. Metoder som elektrokemisk impedansspektroskopi (EIS), potentiodynamiska/potentiostatiska undersökningar och nollresistansammeter (ZRA) är några exempel på tekniker som kan användas för att undersöka materialen.
Mekanisk provning
Microhårdhet (HV, Knoop)
Macrohårdhet (HB, HV)
Charpy-V
Provberedning
Kapning
Ingjutning, slipning & polering
Utrustning för kall- och varmingjutning: Buehler SimpliMet 1000, epoxy and other.
Slip- och polerutrustning: Buehler MetaServ 250, Struers LaboPol-5.
Struers Lavamin automatisk provrengöringsutrustning.
Semiautomatisk slip- och polerutrustning.
Elektolytisk polering
LectroPol - 5
TenuPol (för TEM provberedning, tunna prover)
Kontakt
Lars Frisk
- Forskningsingenjör
- 0920-491792
- lars.frisk@ltu.se
- Lars Frisk
Erik Nilsson
- Forskningsing 1:e
- 0920-491798
- erik.1.nilsson@ltu.se
- Erik Nilsson
Uppdaterad:
Sidansvarig: Kontakta oss