Környezetbiztonságos forraszanyagok anyagtudományi alapon történő fejlesztése primer és másodnyersanyagokból a járműipar számára

Írta: Németh Csaba , - Frissítve: 13th March, 2014 - 1:30pm

Téma: 

A FORR-ÁSZ elnevezésű kutatási program 2013. januárjában indult. A Miskolci Egyetem Műszaki Anyagtudományi Karának kutatói, hallgatói a Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közhasznú Nonprofit Kft.-vel, valamint a Magyar Tudományos Akadémia Atommag Kutató Intézetével együttműködve dolgoznak a megvalósításon.
A projekt eredményeként olyan forrasztóanyag kifejlesztése a cél, amely az eddig alkalmazott, rendkívül jó tulajdonságokkal rendelkező ólomtartalmú forrasztóanyagot ki tudja váltani, helyettesíteni tudja úgy, hogy az átállás sem gazdaságossági, sem termelési, sem technológiai hátrányt nem okozhat. A szakmai megvalósítással öt, nemzetközileg elismert vezető kutató által koordinált – az adott tématerületre specializálódott és egymást szinergikusan kiegészítő – Tudományos Műhely foglalkozik. A rohamos ütemű technológiai fejlődéssel egyre összetettebb rendszerekké válnak az ipari termékek, melyek építőelemei között a fémek még mindig nélkülözhetetlen, igazi „high-tech” anyagoknak számítanak. A fémek előnyös tulajdonságait a mikroelektronikai ipartól a hagyományosnak mondott kohászati termékekig számos területen lehet kihasználni olyan módon, hogy az előállított termékek környezetbiztonságos körülmények között és emellett a fenntartható fejlődés kulcselemeit jelentő, anyag- és energiatakarékos szemléletet is érvényesítve kerüljenek ki a gyártóművekből. A FORR-ÁSZ kutatás-fejlesztési projekt keretében kohászok, anyagmérnökök, vegyészek, fizikusok, gazdászok és más kapcsolódó tudományterületek szakértő képviselői fogtak össze elsődlegesen a MISKOLCI EGYETEM Műszaki Anyagtudományi Karán dolgozó vezető oktatók és kutatók kezdeményezésére, hogy a projekt címében összefoglalt szakterületen innovációs ötleteikkel, szaktudásukkal és az ipari partneri kör aktív bevonásával, itthon és külföldön olyan kutatás-fejlesztési eredményeket érjenek el a projekt futamideje alatt.
A jelen projekt keretében továbbfejleszteni vállalt szakterületek elsősorban a forrasztás-technológiák területét (ólommentes ónforrasz-anyagok fejlesztését, alumíniumötvözetek keményforrasztását, ötvözők és szennyezők hatását a kristályosodásra és egyéb szerkezeti átalakulásokra) érintik, ideértve a járműgyártás számára is fontos felülettechnikai területeket (felület-előkészítés, korrózióvédelem, bevonó technológiák), az anyagösszetételi metallurgiai számítógépes modellezéseket, a laboratóriumi mérés- és vizsgálótechnikai (szerkezetkutatás, felületanalitika, plazmakezelések) tevékenységeket, és az értékes fémes hulladékanyagok (ón, ezüst, réz, arany, mikroötvözők) innovatív visszanyerési és újrahasznosítási technológia-fejlesztési alap- és alkalmazott kutatásokat.
A Miskolci Egyetem Anyagmérnöki Karán, ahol rendkívül változatos anyagokkal foglalkoznak, egy ilyen nagyságrendű kutatás-fejlesztési projekt, mint a FORR-ÁSZ, gyakorlatilag az egész Kart lendületbe hozta:oktatókat, Phd hallgatókat, anyagmérnök hallgatókat, technikusokat egyaránt.
Egy másik jelentős hozadéka a kétéves projektnek, hogy újabb potenciális ipari partnereknek- belföldön és külföldön- megmutathatjuk magunkat, remélve , hogy a Műszaki Anyagtudományi Kar intézeteit, oktatóit és hallgatóit egyre nagyobb mértékben fogják bevonni. Néhány példa a projekt kereteiben megvalósuló együttműködésre:
● Elkezdtük az ólommentes (Sn-Cu, Sn-Ag-Cu és Sn-Bi-Zn alapú) forraszanyagok kísérleti előállítását. A projekt sikeres előrehalása érdekében több ipari partnerekkel (GLOB-METAL Öntészeti és Kereskedelmi Kft., Eurocircuits Kft.) kezdődtek el tárgyalások. A Robert Bosch Kft. képviselőivel további kutatásokról egyeztettünk.
● Ipari tisztaságú (SnCu1, SnCu3, SnAg3 és SnNi10) ötvözeteket vizsgáltunk a Metalloglobus Fémöntöde és Kereskedelmi Kft-vel együttműködve.
● A brazing alapanyag és a hagyományos gyártástechnológia fejlesztését az Alcoa Köfém és a Güntner Tata Hűtőtechnika partnereinkkel együttműködve végeztük.
● A fejlesztőpartnerünk (Pedinfo Kft.) segítségével megvalósítottuk és beüzemeltük a folyamatos elektródtömeg-változást mérő digitális rendszert. A félüzemi szintű kísérletek megvalósításába bevont ipari partnerrel (Prometech Kft.) kialakítottunk egy kölcsönös előnyökön alapuló K+F szerződést. Vizsgáltuk a hulladékón olvasztásakor keletkező oxidos felzék feldolgozhatósági lehetőségeit.
● Külső szakértő bevonásával új, és az elemanalitikai mélység-profil elemzésre is alkalmas eljárást dolgoztunk ki.
● A nagyon vékony felületi elváltozások nyomnyi mennyiségeinek kimutatására és a felületi vegyületek kötésállapotának vizsgálatára az ATOMKI munkacsoportjában dolgozó fizikus kollégákat is bevontunk. A felületfizikai vizsgálatokat az ATOMKI munkatársai SNMS technika alkalmazásával már megkezdték a küldött mintákon
A feladatok elvégzéséhez a kar és a projekt megvalósításában közreműködő két intézetbe rendelkezésre álló legkorszerűbb anyagvizsgálati és felületanalitikai műszerparkok adta lehetőségeket igyekszünk maximálisan kihasználni.

A Metallurgiai és Öntészeti Intézet a projekt finanszírozásával, közbeszerzés keretében beszerezte a Laboratóriumi Plazmasugaras Felülettisztító Berendezést és az EBSD detektort a ZEISS EVO MA10 típusú pásztázó elektronmikroszkóphoz. A Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási Közhasznú Nonprofit Kft.-nél a Thermocalc szoftverrel elindultak a modellezési feladatok

A projektben nagy számban dolgoznak fiatal kutatók. Ez egyértelműen megmutatkozik a fenti linken is, az érdeklődők 25 portrét tekinthetnek meg a projekthez kapcsolódóan. Ők mindannyian fiatalok, innovatívak és a kutatói pályát választották.
A rendezvényen fotókiállítás keretében is bemutatjuk a projektben, laborokban folyó munkát, az Anyagtudományi Szakmai Napra, illetve kiegészítő programként szakmai beszélgetésre invitáltuk a megye iskoláinak fizika, kémia, matematika és informatika szakos tanárait, valamint érdeklődő diákjaikat.

A projekt az európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. Ennek értelmében vállalása a mozgássérültek támogatása. A szakmai napon képviselteti magát a Mozgáskorlátozottak Sárospataki és Zemplén-Térségi Egyesülete is, amelynek tagjai a projekt esélyegyenlőségi célcsoportját alkotják. Velük szoros kapcsolat alakult ki, kölcsönösen részt veszünk egymás rendezvényein, legutóbb a Fogyatékkal Élők Világnapja alkalmából szervezett rendezvényüket támogatta a FORR-ÁSZ.

Kapcsolódó cikkeink