Network of Excellence COMPLEX METALLIC ALLOYS (2005-2009) NOE 500140-2 CMA Budżet: 7.3 mln EURO Koordynator: Prof. Jean-Marie Dubois CNRS, Nancy, Fr Politechnika Koszalińska W. Gulbiński Instytut Mechatroniki, Nanotechnologii i Techniki Próżniowej

Cel i zadania Integracja wiodących europejskich ośrodków badawczych wokół tematyki wieloskładnikowych stopów metali (Joint Program of Integration) Zakrojone na szeroką skalę badania syntezy, krystalizacji, struktury oraz właściwości fizycznych wieloskładnikowych faz międzymetalicznych (Joint Program of Research) Działania na rzecz upowszechniania wiedzy o CMA i praktycznego wykorzystania często unikalnych właściwości tych stopów (Joint Program of Dissemination)

Partnerzy 19 Uniwersytetów oraz ogólnokrajowych organizacji badawczych: Francji (CNRS), Niemiec (Max Planck Institutes, Forschungszentrum Julich), Belgii (KU Leuven) Hiszpanii (U Madrid) Szwajcarii (EMPA) Wielkiej Brytanii (ULIV) Słowenii (JSI) Austrii (TUWIEN) Włoch, (U Torino) Szwecji (KTH) Polski (AGH Kraków, PK Koszalin) Zespół PK (IMNiTP): W. Gulbiński T. Suszko B. Warcholiński A. Gilewicz Z. Kukliński

Struktura - zarządzanie

Struktura - działanie

Przedmiot badań - PK Fazy quasikrystaliczne z układów: Al-Cu-Fe (Cr, Co) Al-Ni-Co w postaci jedno- i wielofazowych warstw cienkich, nanoszonych metodą jedno- oraz wieloźródłowego rozpylania magnetronowego

Quasikryształy Daniel J. Shechtman (1982) P. Thiel, Progress in Surface Science 75 (2004) 69–86 Ames Laboratory, USA Daniel J. Shechtman (1982) Symetrie znanych faz quasikrystalicznych (a) i-Ho-Mg-Zn; (b) d-Al-Ni-Co

Quasikryształy Ln = Ln-1 Ln-2 lub → → Mozaika Penrose’a P. Thiel, Progress in Surface Science 75 (2004) 69–86 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 … Ln = Ln-1 Ln-2 lub → → Mozaika Penrose’a Łańcuch Fibbonaci’ego

Quasikryształy i-Y-Mg-Zn (TEM) P. Thiel, Progress in Surface Science 75 (2004) 69–86 i-Y-Mg-Zn (TEM)

Zakres badań - PK Technologia nanoszenia cienkich warstw faz quasikrystalicznych metodą rozpylania magnetronowego: wieloźródłowego, z targetów jednoskładnikowych jednoźródłowego, z targetów stopowych Badania struktury, składu chemicznego i fazowego wytwarzanych warstw (EDX, XRD, TEM) Badania wybranych właściwości mechanicznych (mikrotwardość, adhezja, stan naprężeń) Badania wybranych właściwości tribologicznych (tarcie i zużycie w szerokim zakresie temperatur: 20-6000C Badania mechanizmów oraz produktów tarcia i zużycia – mikroskopia ramanowska)

Technologia Obrotowy uchwyt podłoży: Us = 0-300V; 20-600OC Ciśnienie końcowe: 2x10-6Tr 3 źródła magnetronowe, 1kW Wymrażarka LN2 Load lock – w budowie Cel 1: Al63.2Cu24,9Fe12,8 Testy szybkości nanoszenia: Al, Cu, Fe Badania dyfrakcyjne, badania przewodnictwa elektrycznego (na Si/SiO2) Analizy składu (EDX)

Realizacja Wieloźródłowe rozpylanie magnetronowe Rozpylanie z targetów stopowych. Nanoszenie warstw z wykorzystaniem magnetronów impulsowych oraz wzbudzanej indukcyjnie plazmy RF.

Nowe projekty IMNTP w ramach 7 FP 1. Combinatorial Synthesis and Screening (CSS) Project (high throughput technology) 2. LAMINATE Project (nanolaminar wear resistant coatings) Sheffield Hallam University, Materials and Engineering Research Institute Hungarian Academy of Sciences, Research Institute for Technical Physics and Materials Science, Budapest University of Coimbra, Department of Mechanical Engineering Koszalin University of Technology, IMNTP Kaunas University of Technology, Institute of Physical Electronics Gühring oHG Hauzer Techno Coating BV Walter AG/Sandvik

NoE 2005-2009