Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej Oddział V Zastosowań Fizyki i Badań Interdyscyplinarnych

Transkrypt

1 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej dr hab. Marta Wolny-Marszałek - omówienie działalności Zakładu. dr Żaneta Świątkowska-Warkocka - Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego. dr Yevhen Zabila - Ultracienkie elastyczne czujniki pola magnetycznego do zastosowań w giętkiej elektronice. dr Bogusław Rajchel - postęp pracy habilitacyjnej. Przegląd działalności naukowej IFJ PAN stycznia 2014

2 Norm. Intensity Norm. Intensity Norm. Intensity 1,06 1,04 1,02 1,00 1,03 1,02 1,01 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej Inżynieria cienkich warstw, powłok i nanomateriałów 1. Struktura i własności cienkowarstwowych układów metalicznych, stopów, związków międzymetalicznych, nanokompozytów Stopy FePd, FePt, CoPd o prostopadłej anizotropii magnetycznej Wielowarstwy Fe/Cr wykazujące efekt gigantycznego magnetooporu Własności magnetyczne nanocząstek kompozytowych o strukturze core-shell Nanolitografia: nanosfer, interferencyjna litografia laserowa, 1,06 anodowanych [Fe/Pd/Cu] podłoży aluminy 1,04 2. Struktura i własności cienkowarstwowych układów niemetalicznych 1,02 Powłoki diamentowe jako detektory promieniowania jonizującego 1,00 Powłoki węglowe domieszkowane metalami dla zastosowao 1,03 FePdCu ortopedycznych RTA 1,02 Hydroksyapatyt jako warstwa barierowa w implantach medycznych [Fe/Pd] FePd RTA 1,01 1,00 1,04 FePd UA+RTA FePdCu UA+RTA 1,00 1,04 1,03 1,02 1,02 1,01 1, V (mm/s) Exp Total 1-Site 1, V (mm/s) 2-Site 3-Site 4-Site Marta Marszałek

3 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej Aparatura: Dwuwiązkowy implantator jonów Stanowisko ultrawysokiej próżni do epitaksji z wiązki molekularnej ze spektrometrem Auger i dyfrakcją niskoenergetycznych elektronów 2 stanowiska do nanoszenia cienkich warstw metodą parowania termicznego i rozpylania jonowego Reaktor CVD Mikrospektrometr ramanowski Spektrometr moessbauerowski 2 spektrometry zaburzonych korelacji katowych promieniowania gamma Laser impulsowy Nd:YAG z układem optycznym do interferencji Mikroskop sił atomowych Tor spektrometryczny na akcelaratorze Van de Graafa do pomiarów RBS, NRA, ERDA Współużytkowane (z NZ31): dyfraktometr rentgenowski magnetometr SQUID Marta Marszałek

4 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej Zespół Pracownicy naukowi : Dr Jacek Jaworski do Dr inż. Małgorzata Kąc Dr inż. Michał Krupioski - od Dr hab. Agnieszka Kulioska Dr Jadwiga Kwiatkowska do Dr inż. Marzena Mitura-Nowak Dr Bogusław Rajchel Dr Katarzyna Suchanek Dr Żaneta Świątkowska-Warkocka Dr Yevhen Zabila Dr Arkadiusz Zarzycki 1 patent, 2 zgłoszenia patentowe Personel techniczny: Władysław Kowalski Piotr Strączek Stanisław Maranda Doktoranci: Mgr inż. Marcin Perzanowski V rok, ISD Mgr Alexey Maxymenko IIIrok, MSD Mgr inż. Amanda Bartkowiak I rok, MSD Dr inż. Aleksander Polit- ABB Dr Agnieszka Karczmarska Marta Marszałek

5 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej Współpraca Dydaktyka Nagrody Dr inż. M. Krupioski Dr B. Rajchel Dr J. Kwiatkowska Udział w innych projektach - 7 Seminaria poza IFJ PAN - 11 Popularyzacja Noc Naukowców: 2011, 2012, 2013 Piknik Naukowy w Warszawie: 2012, 2013 Dzieo Odkrywców w Rzeszowie: 2013 Dr inż. M. Krupioski - 36 wykładów popularyzatorskich Dr hab. Agnieszka Kulioska - warsztaty i projekty dla dzieci w Szkole Podstawowej w Rakowcu woj. pomorskie. Udział w realizacji Ogólnopolskiego Konkursu Nauk Przyrodniczych Świetlik, 02/2013 warsztaty Zbudujmy sobie spektroskop Institute of Nuclear Physics Przegląd działalności naukowej IFJ PAN Polish Academy of Sciences Projekt Studies of the applicability of CMOS and CCD sensors for detection, dosimetry and mapping of alpha, beta, gamma, X-ray and proton beams wykonany w IFJ PAN pod kierunkiem dr hab. Marty Wolny-Marszałek i dr. Michała Krupioskiego przez Rafała Kozika i Michała Gumielę zdobył wyróżnienie w Konkursie Prac Młodych Naukowców Unii Europejskiej w dziedzinie fizyki. Marta Marszałek

6 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej

7 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej dr hab. Marta Wolny-Marszałek - omówienie działalności Zakładu. dr Żaneta Świątkowska-Warkocka - Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego. dr Yevhen Zabila - Ultracienkie elastyczne czujniki pola magnetycznego do zastosowań w giętkiej elektronice. dr Bogusław Rajchel - postęp pracy habilitacyjnej. Przegląd działalności naukowej IFJ PAN stycznia 2014

8 Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego KOMPONENT 1 KOMPONENT 2 MATERIAŁ NANOKOMPOZYTOWY Multifunkcjonalność Nowe funkcje Rozszerzone właściwości Wiązka lasera Au, Ag + M Stopione cząstki Ciecz Nanocząstki środowisko Przegląd działalności naukowej IFJ PAN Żaneta Świątkowska-Warkocka

9 Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego Au+Fe 3 O 4 po Laser 500 nm przed Ag+Fe 3 O 4 Au+CoO Żaneta Świątkowska-Warkocka

10 B B B Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego 0% FeO 15 minut 2 godziny Przed naświetlaniem m 1 m 15% FeO 100 mj/pulse. cm 2 1 m Fe 3 O 4 (5 nm) 1 m 1 m % FeO 1 m 1 m Żaneta Świątkowska-Warkocka

11 Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego Gęstość energii Rozmiar nanocząstek Au Rozmiar nanocząstek Fe3O4 500 nm 500 nm 500 nm Żaneta Świątkowska-Warkocka

12 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej dr hab. Marta Wolny-Marszałek - omówienie działalności Zakładu. dr Żaneta Świątkowska-Warkocka - Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego. dr Yevhen Zabila - Ultracienkie elastyczne czujniki pola magnetycznego do zastosowań w giętkiej elektronice. dr Bogusław Rajchel - postęp pracy habilitacyjnej. Przegląd działalności naukowej IFJ PAN stycznia 2014

13 Zakład 53 Fizyki i Inżynierii Materiałowej dr hab. Marta Wolny-Marszałek - omówienie działalności Zakładu. dr Żaneta Świątkowska-Warkocka - Nanokompozyty magnetyczne otrzymywane metodą impulsowego naświetlania laserowego. dr Yevhen Zabila - Ultracienkie elastyczne czujniki pola magnetycznego do zastosowań w giętkiej elektronice. dr Bogusław Rajchel - postęp pracy habilitacyjnej. Przegląd działalności naukowej IFJ PAN stycznia 2014

14 Bioaktywne powłoki formowane na powierzchni polietylenu oraz poliuretanu praca habilitacyjna Bogusław Rajchel 2014 Monografia: ISBN: Bioaktywne oraz przeciwzużyciowe powłoki o dobrej adhezji do zabezpieczanego podłoża mogą (!) wyeliminowad wady współczesnej endoprotezoplastyki Powłoka bioaktywna (zabezpieczenie przed tworzeniem biofilmu bakteryjnego) Powłoka wielowarstwowa - bioaktywna - przeciwzużyciowa

15 Bioaktywne powłoki formowane na powierzchni polietylenu oraz poliuretanu Analizy spektrometryczne amorficznych powłok węglowych formowanych metodą IBAD na powierzchni polietylenu UHMWPE Widmo ramanowskie uzyskane dla próbki UHMWPE pokrytej powłoką a-c(c,ti) uformowaną metodą IBAD z użyciem wspomagającej wiązki jonów 12 C + o energii 15 kev sp 3 /sp 2 ~25%, stopień krystaliczności UHMWPE a ~ 0.8 Krystalicznośd podłoża UHMWPE nie ulega zmianie w czasie formowania powłoki!!! Bogusław Rajchel

16 Bioaktywne powłoki formowane na powierzchni polietylenu oraz poliuretanu Widmo RBS (a) oraz widmo ramanowskie (b) uzyskane dla próbki UHMWPE pokrytej powłoką a-c(c,ti,n) uformowaną metodą IBAD z użyciem wspomagającej wiązki jonów 14 N + o energii 15 kev. Skład powłoki: 91.35%C, 8.2%N, 0.45%Ti. Bogusław Rajchel

17 Bioaktywne powłoki formowane na powierzchni polietylenu oraz poliuretanu Test zużycia panewki UHMWPE wraz powłoką DLC *(C-C) IBAD ], cykli analiza ramanowska fragmentów wytarcia x100 liczba cykli 250tys. 500tys. 750tys. 1000tys. Bogusław Rajchel