Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Tankoplastne strukture in plazemsko inženirstvo površin

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
2.09.00  Tehnika  Elektronske komponente in tehnologije   
2.04.00  Tehnika  Materiali   

Koda Veda Področje
T155  Tehnološke vede  Prevleke in površinska obdelava 

Koda Veda Področje
2.05  Tehniške in tehnološke vede  Materiali 
Ključne besede
površine, tankoplastne strukture, trde prevleke, kvazikristali, plazma, karakterizacija plazme, katalitične sonde, kompoziti, polimeri, fazne meje, difuzija, AES profilna analiza, XPS
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (26)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  22289  dr. Uroš Cvelbar  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009 - 2014  726 
2.  18271  dr. Miha Čekada  Materiali  Raziskovalec  2009 - 2014  436 
3.  26476  dr. Aleksander Drenik  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009 - 2014  689 
4.  35463  dr. Aljaž Drnovšek  Materiali  Mladi raziskovalec  2012 - 2014  97 
5.  29520  dr. Kristina Eleršič Filipič  Biokemija in molekularna biologija  Raziskovalec  2009 - 2013  96 
6.  33330  dr. Gregor Filipič  Elektronske komponente in tehnologije  Mladi raziskovalec  2010 - 2014  129 
7.  15601  Jožko Fišer    Tehnični sodelavec  2009 - 2014  12 
8.  33428  dr. Peter Gselman  Biotehnologija  Mladi raziskovalec  2010 - 2014  72 
9.  37471  dr. Nataša Hojnik  Elektronske komponente in tehnologije  Mladi raziskovalec  2014  62 
10.  34439  dr. Gregor Jakša  Elektronske komponente in tehnologije  Mladi raziskovalec  2011 - 2014  37 
11.  28480  dr. Ita Junkar  Medicina  Raziskovalec  2009 - 2014  285 
12.  12616  dr. Darinka Kek Merl  Materiali  Raziskovalec  2009 - 2014  129 
13.  15703  dr. Janez Kovač  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009 - 2014  670 
14.  15602  Damjan Matelič    Tehnični sodelavec  2009 - 2014 
15.  32159  dr. Martina Modic  Medicina  Raziskovalec  2009 - 2014  164 
16.  10429  dr. Miran Mozetič  Elektronske komponente in tehnologije  Vodja  2009 - 2014  1.348 
17.  26463  dr. Matjaž Panjan  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2011 - 2014  215 
18.  09090  dr. Peter Panjan  Materiali  Raziskovalec  2009 - 2014  792 
19.  29536  dr. Srečko Paskvale  Materiali  Raziskovalec začetnik  2013 - 2014  47 
20.  33326  dr. Gregor Primc  Elektronske komponente in tehnologije  Mladi raziskovalec  2010 - 2013  260 
21.  34451  dr. Nina Recek  Biotehnologija  Mladi raziskovalec  2011 - 2014  85 
22.  37482  dr. Matic Resnik  Elektronske komponente in tehnologije  Mladi raziskovalec  2014  52 
23.  17622  Janez Trtnik    Tehnični sodelavec  2009 - 2014  18 
24.  20048  dr. Alenka Vesel  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009 - 2014  686 
25.  01741  dr. Anton Zalar  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2009  383 
26.  31618  dr. Rok Zaplotnik  Elektronske komponente in tehnologije  Raziskovalec  2012 - 2014  295 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0106  Institut "Jožef Stefan"  Ljubljana  5051606000  90.046 
Povzetek
Tankoplstne strukture in plazemsko inženirstvo. Nove tankoplastne strukture, kompozitni materiali in s plazmo obdelane površine temeljijo na razvoju tankih plasti in znanosti površin. Z namenom, da bi razumeli interakcijo radikalov plazme s trdimi površinami polimerov in kompozitov bomo reaktivno kisikovo plazmo preiskali z optično spektrometrijo in s katalitičnimi sondami. Kisikovo plazmo bomo uporabili za nove tehnološke postopke, ki vključujejo selektivno jedkanje, čiščenje v plazmi, hladno upepeljevanje in stirilizacijo. Za izboljšanje obrabne odpornosti in zmanjšanje trenja bomo preiskali fizikalne in tribološke lastnosti nove generacije površinskih prevlek, kot so nanokompoziti, večplastne strukture in super strukture, ogljikove prevleke in kovinske prevleke, ki vsebujejo ogljik. Preiskovali bomo uporabnost prevlek za zaščito orodij, ki jih uporabljamo za obdelavo trdih materialov, s suhim mazanjem in pri povišani temperaturi ter pri obdelavi kompozitov. Plazemske postopke bomo preiskali med nanosom trdih prevlek z masno in energijsko ločljivo spektroskopijo. Obdelava površin s plazmo bo omogočila zamenjavo nekaterih elektrokemičnih depozicijskih postopkov, ki so ekološko škodljivi. Depozicijo v plazmi (PVD-postopek) bomo uporabili tudi za nanos tankoplastnih kvazikristalov in trdnih oksidnih elektrolitov za gorivne celice. Natančno karakterizacijo površin, notranjih faznih mej in globinskih profilov bomo dosegli z visoko ločljivo AES profilno analizo; uporabili bomo ionsko jedkanje z dvema curkoma ionov z nizko energijo, pri velikem vpadnem kotu in/ali z rotacijo vzorca med analizo. Sestavo, kristalno strukturo in topografijo površin materialov ter tankoplastnih struktur obdelanih v plazmi bomo preiskali z večimi metodami, kot so AES, XPS, SPEM, SEM, TEM, XRD, EXAFS in AFM. Predvidevamo, da bodo rezultati, dobljeni v okviru tega programa, uporabni na področju znanosti površin in plazme, v tehnologiji prevlek in pri obdelavi površin.
Pomen za razvoj znanosti
Programska skupina sodi med vodilne v svetovnem merilu na področju ekstremno neravnovesnih stanj reaktivnih plinov. Postavila je originalno metodo za merjenje koeficientov heterogene površinske rekombinacije nevtralnih plinskih radikalov. Skupina sodi med zelo redke na svetu, ki so sposobne ustvariti izbrano stopnjo disociiranosti plinskih molekul v neravnovesni plazmi neodvisno od parametrov plinske razelektritve. Tovrstno krojenje lastnosti plinske plazme omogoča podrobno preučevanje vloge različnih plazemskih delcev pri površinskih obdelavah trdnih snovi kakor tudi razumevaje sinergijskih učinkov. Naša skupina je razvila izvirno metodo in napravo za merjenje gostote nevtralnih plinskih radikalov z dobro prostorsko in časovno ločljivostjo, kar omogoča optimizacijo obdelave različnih materialov, posebej nanostrukturiranih in tistih za uporabo v biomedicini. Tovrstni pristop je še posebej pomemben pri raziskavah funkcionalizacije površine polimernih materialov, saj omogočajo izbrane vrste nevtralnih radikalov bistveno učinkovitejšo obdelavo kot klasična plinska plazma, ki jo uporablja večina raziskovalnih skupin po svetu. Pravilna izbira plazemskih parametrov omogoča tudi razvoj površinske morfologije na nanometerskem ali podmikronskem nivoju neodvisno od stopnje funkcionaliziranosti površine. Programska skupina je dobro opremljena z vrhunskimi napravami za analizo površin in tankih plasti. Poleg standardnih analitskih tehnik uporablja tudi v svetu malo znane tehnike derivatizacije, ki omogočajo meritve zelo majhnih koncentracij specifičnih funkcionalnih skupin na površinah trdnih snovi. Odlične lastnosti materialov po obdelavi z radikali in neravnovesnih stanj reaktivnih plinov omogočajo bistveno izboljšanje biokompatibilnosti različnih telesnih vsadkov in podlag za gojenje bioloških tkiv.
Pomen za razvoj Slovenije
Programska skupina je vzpostavila plodno sodelovanje z industrijo. Preko 100 slovenskih podjetij ima koristi od raziskav, ki jih opravljamo v okviru programske skupine. Sodelovanje poteka na naslednje načine: - Svetovanje. Gre za aktivnosti, ki sicer niso razvidne iz raziskovalčeve bibliografije, so pa izredno koristne za našo industrijo. Raziskovalci se domala dnevno pogovarjajo s tehnologi iz industrije in svetujejo ustrezne rešitve. Poleg takšnega neformalnega izobraževanja člani programske skupine organiziramo tudi tehnološke tečaje, najvišja oblika pa so predavanja na Mednarodni podiplomski šoli, kjer je 5 sodelavcev nosilcev predmetov, katerih vsebina je izrazito tehnološka. - Razvoj tehnologij. Ta aktivnost je pogosto sofinancirana iz javnih sredstev, tako nacionalnih kot evropskih. Člani programske skupine so sposobni opraviti celoten sklop od temeljnih in aplikativnih raziskav do razvoja prototipov in celih industrijskih linij. Inovativne tehnologije običajno zaščitimo z ustreznimi patentnimi prijavami. Največji tovrstni dosežek je postavitev proizvodnje linije v podjetju Kolektor, ki je ena redkih multinacionalk v slovenski lasti. Na segmentu komponent za črpalke za gorivo, ki so izdelane po naši tehnologiji, dosega podjetje preko 70% svetovni delež. - Storitve. Preko 100 slovenskih podjetij izkorišča storitve našega Centra za trde prevleke. Člani programske skupine razvijemo specifično prevleko glede na potrebe kupcev, obenem pa inovativne prevleke za orodje tudi nanašamo v maloserijski proizvodnji, kjer uporabljamo reaktorje industrijske velikosti. - Optimizacija proizvodnje. Industrijski plazemski reaktorji običajno niso opremljeni s sodobnimi senzorji za nadzor kakovosti proizvodnje. Raziskovalci naše programske skupine pogosto opravljajo meritve parametrov obdelave in priporočajo optimizacijo glede na dane razmere. Včasih tudi razvijejo in izdelajo ustrezne sisteme za nadzor in krmiljenje ključnih proizvodnih parametrov. - Rutinske analize. Naša programska skupina izvaja storitve analiz vzorcev iz industrije, posebej z napravami za analize površin in tankih plasti.
Avdiovizualni viri (1)
št. Naslov (s povezavo na video) Dogodek Vir
1. Tankoplastne strukture in plazemsko inženirstvo površin  Pro(mo)gram - predstavitveni filmi raziskovalnih programov  Video predstavitev raziskovalnega programa 
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, zaključno poročilo, celotno poročilo na dLib.si
Zgodovina ogledov
Priljubljeno