Projekty WAT nagrodzone w konkursach OPUS 22 i MINIATURA 6

1 zdjęcie w galerii
Autor zdjęcia: Zakład Fizyki Ciała Stałego Wydziału Nowych Technologii i Chemii WAT
Trzy projekty WAT z finansowaniem w konkursach Narodowego Centrum Nauki. W ramach OPUS badania dotyczące detektorów podczerwieni pracujących bez chłodzenia kriogenicznego oraz zjawisk towarzyszących aktywacji stopów wodorochłonnych poprowadzą naukowcy z Wydziału Nowych Technologii i Chemii. Dzięki finansowaniu w konkursie MINIATURA na Wydziale Inżynierii Mechanicznej zostaną zbadane możliwości dodatkowej obróbki cieplnej elementów modelowych wytwarzanych przyrostowo ze stali wysokowytrzymałej.

PROJEKTY WAT W KONKURSIE OPUS

 

Płk dr hab. inż. Piotr Martyniuk, prof. WAT z Wydziału Nowych Technologii i Chemii otrzymał grant na kontynuację i rozszerzenie badań nad detektorami podczerwieni pracującymi bez chłodzenia kriogenicznego. Prace te są polską specjalnością optoelektroniczną dobrze rozpoznawalną w świecie. W najnowszym projekcie naukowcy zbadają wpływ efektu wzmocnienia fotoelektrycznego na wykrywalność i szybkość działania detektorów HOT. Zwiększenie funkcjonalności detektorów, jak również możliwości pracy w temperaturach niewymagających chłodzenia kriogenicznego pozwoli znacznie zwiększyć zakres potencjalnych zastosowań. Detektory mogłyby zostać zastosowane również tam, gdzie chłodzenie kriogeniczne jest niemożliwe lub trudne do zrealizowania. Nikt do tej pory nie podjął się zadań, jakie obejmuje projekt NCN. W literaturze brakuje teoretycznej, jak i eksperymentalnej analizy wykrywalności i szybkości odpowiedzi struktur kaskadowych z obszarem aktywnym T2SLs InAs/InAsSb osadzanych na podłożach arsenku galu i wpływu efektu wzmocnienia fotoelektrycznego na te parametry. Brakuje również prac dotyczących optymalnej struktury detekcyjnej z efektem wzmocnienia fotoelektrycznego (grubość i liczba kaskad). Realizacja projektu pozwoli zrozumieć zjawiska transportu nośników, efektu wzmocnienia fotoelektrycznego i wpływ tego mechanizmu na wykrywalność i szybkość działania detektorów. Badania prof. Martyniuka przyczynią się do wypracowania optymalnej szybkiej (wykorzystującej efekt wzmocnienia fotoelektrycznego) struktury detekcyjnej dla warunków wysokotemperaturowych (powyżej 300 kelwinów) i zakresu długofalowego. Temat projektu: „Badania efektu wzmocnienia fotoelektrycznego w długofalowych kaskadowych detektorach podczerwieni na bazie supersieci-II rodzaju InAs/InAsSb”. Kwota dofinansowania wynosi 1 496 940 zł.

 

Ppłk dr hab. inż. Marek Polański z Wydziału Nowych Technologii i Chemii zbada podstawowe zjawiska i mechanizmy reakcji towarzyszących aktywacji stopów wodorochłonnych w odkrytym przez zespół z WAT procesie tzw. samomielenia reaktywnego oraz możliwości wykorzystania go do syntezy nowych materiałów. Do syntezy materiałów wodorochłonnych klasycznie wykorzystywane jest reaktywne mielenie. Proces ten prowadzony jest z użyciem popularnych młynków kulowych (przeważnie planetarnych). Jego celem jest nie tylko rozdrobnienie materiału wsadowego, ale również doprowadzenie do jego reakcji – przeważnie z gazem (np. wodorem) wypełniającym cylinder roboczy. Do reaktywnego mielenia stosuje się przeważnie cylindry wykonane z materiału o wysokiej odporności na ścieranie oraz co najważniejsze, mielniki w postaci kul stalowych lub ceramicznych. Zespół dr. hab. inż. Polańskiego odkrył, że niektóre z materiałów wodorochłonnych mogą reagować z wodorem w procesie mielenia reaktywnego nawet jeśli nie zostaną zastosowane mielniki. Powstałe w wyniku takiej reakcji produkty charakteryzują się znacząco wyższą zawartością wodoru, prawdopodobnie ze względu na brak efektu rozporządkowania materiału. Proces ten nazwano samomieleniem reaktywnym (ang. Self-shearing reactive milling), a możliwości jego stosowania w syntezie materiałów wodorochłonnych będą obiektem badań w ramach prowadzonego projektu. Temat projektu: „Mechanizmy aktywacji i reakcji materiałów wodorochłonnych z wodorem w procesie samomielenia reaktywnego”. Na badania została przyznana kwota 1 929 400 zł.

 

PROJEKT WAT W KONKURSIE MINIATURA 6

 

Dr inż. Janusz Kluczyński z Wydziału Inżynierii Mechanicznej zbada możliwości dodatkowej obróbki cieplnej elementów modelowych wytwarzanych przyrostowo (druk 3D) ze stali wysokowytrzymałej poprzez powtórne naświetlanie wiązką lasera każdej z warstw materiału. Procesy wytwarzania będą się odbywać na urządzeniu pracującym w technice selektywnego stapiania laserowego (ang. Selective Laser Melting – SLM). W ramach projektu przeprowadzona zostanie analiza wpływu parametrów wytwarzania przyrostowego oraz parametrów powtórnego naświetlania na zmiany mikrostruktury i podstawowych właściwości mechanicznych wytwarzanych elementów modelowych (twardość, wytrzymałość na rozciąganie). Zaproponowane badania pilotażowe pozwolą na uzyskanie podstawowych informacji na temat wpływu dodatkowego naświetlania podczas procesu wytwarzania przyrostowego na zmianę mikrostruktury, wytrzymałość statyczną, proces odkształcania materiału oraz postać przełomów powstałych w wyniku badań niszczących. Temat projektu: „Wpływ sekwencyjnego naświetlania wiązką lasera na zmianę właściwości materiałów metalicznych w procesie selektywnego stapiania laserowego”, kwota dofinansowania: 34 715 zł.

 

* * *

 

Konkurs OPUS skierowany jest do naukowców na wszystkich etapach kariery naukowej. Mogą w nim wziąć udział zarówno osoby nieposiadające stopnia naukowego doktora, jak i doświadczeni badacze. Wymogiem jest jednak to, by kierownik projektu posiadał w swoim dorobku co najmniej jedną opublikowaną lub przyjętą do druku pracę naukową. Uzyskany w konkursie grant można przeznaczyć na projekt realizowany przez zespół afiliowany m.in na uczelni, w instytucie PAN, bibliotece naukowej czy centrum naukowo-przemysłowym, w tym na badania prowadzone z wykorzystaniem wielkich międzynarodowych urządzeń badawczych lub prowadzone we współpracy z partnerami zagranicznymi. Spośród 1866 wniosków w 22 edycji konkursu do finansowania zakwalifikowano 350 projektów na łączną kwotę niemal 500 mln zł.

 

MINIATURA to konkurs wspierający pojedyncze działania naukowe służące realizacji badań podstawowych, czyli tzw. małe granty. Ta ważna inicjatywa Narodowego Centrum Nauki wspiera naukowców, którzy do tej pory nie byli beneficjentami systemu grantowego NCN. Celem konkursu jest również wspieranie działań naukowych prowadzących do przygotowania projektu badawczego planowanego do złożenia w konkursach NCN lub innych konkursach krajowych i międzynarodowych.

 

oprac. Ewa Jankiewicz

rzecznik prasowy WAT

fot. źródło: Zakład Fizyki Ciała Stałego

Wydziału Nowych Technologii i Chemii WAT