raport anual 2007 - icpe-ca.ro cu proprietati piezoelectrice si dielectrice 76 aplicatii in...

116

Upload: lamxuyen

Post on 26-May-2018

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 1

Cuprins

Cuvant inainte 5

Consiliul de Administratie 6

Consiliul Stiintific 6

Comitetul Director 7

Structura organizatorica 8

Scura prezentare a institutului 10

Domenii de cercetare 17

Materiale multifunctionale cu

aplicatii in inginerie electrica

19

- Imbinari de Materiale printr-o

Tehnica Speciala – Sudura prin Difuzie

20

- Materiale pentru Packagingul

Electronic

22

- Tehnologii Integrate pentru Utilizarea

SiO2 Vitros în Obţinerea de Ceramici şi

Compozite Ceramice cu Proprietăţi

Avansate

24

- Materialelor cu Histerezis Magnetic 26

- Procese optice si electrice in materiale

hibride nanostructurate produse prin

intercalarea structurilor cristaline

bidimensionale

28

- Elaborarea unui Sistem Antioxidant

Complex Bazat pe Acţiunea Termo-,

Foto- şi Radio-Protectoare a unor

Compuşi Polifenolici Vegetali cu

Aplicaţii în Electrotehnică şi Domenii

Conexe

30

- Nanocompozite anizotrope pentru

magneti permanenti de foarte mare

energie magnetica specifica

32

- Microsisteme de Multistraturi

Nanometrice Magnetice cu Efect de

Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si

Tunelare Dependenta de Spin (TMR)

pentru spintronica

34

Biomateriale

37

- Structuri Ceramice Avansate 3D,

Biocompatibile si Antibacteriene cu

Aplicatii in Medicina

38

- Materiale Nanocompozite Magnetice

pentru Diagnosticul Tumorilor Maligne

cu Metoda de Rezonanta Magnetica

40

- Materiale avansate multifunctionale

dopate cu nanopulberi de argint

42

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 2

Cuprins

Energie

45

- Materiale Compozite Nanostructurate

pentru Pilele de Combustie cu Oxizi

Solizi, Active Catalitic in Procesele de

Oxidare Directa a Combustibililor de

Tip Hidrocarbura

46

- Materiale Multifunctionale Avansate

de Tip Carboaerogel cu Aplicatii in

Domeniul Ingineriei Electrice

(Conversia Energiei, Stocare H2,

Purificarea Apei)

48

- Materiale Nanocristaline Stocatoare

de Hidrogen cu Inalte Performante

Functionale

50

- Sistem de Pile de Combustie pentru

Electrooxidarea Directa a Bio-

Alcoolilor

52

- Sistem Hibrid pentru Autonomie

Energetica pe Baza de Modul

Fotovoltaic/ Pila de Combustie

54

- Materiale Multifunctionale pentru

Conversia Eficienta a Energiei Solare

in Energie Termica

56

- Sisteme Hidroenergetice de

Conversie-Stocare-Distributie a

Energiilor Regenerabile, Destinate

Deservirii Transportului Fluvial

Ecologic din Acvatoriile Protejate

58

Senzori si actuatori

61

- Sisteme Nanoelectro-mecanice pe

Baza de Materiale Polimere pentru

Actuatori si Manipulatoare

62

- Senzor si Aparat pentru Detectia CO2 64

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 3

Cuprins

Mediu

67

- Metodă Complexă de Investigare a

Stării de Degradare prin Coroziune a

Structurilor din Beton Armat

68

- Componenta Activa din Material

Carbonic pentru Captarea CO2 Provenit

din Arderea Combustibililor Fosili

CCO2

70

- Hidrogazodinamica şi Transferul de

Masă la Coloane de Bule Fine cu

Aplicare în Tehnologii Avansate de

Mediu

72

- Elaborarea unui Sistem de Detecţie

RTL Destinat Monitorizării

Radiometrice în Domenii Civile şi

Militare pentru Evaluarea Efectelor

Iradierii Gama şi Neutronice

74

- Ecologizarea unor Sisteme Ceramice

Multifunctionale cu Proprietati

Piezoelectrice si Dielectrice

76

Aplicatii in inginerie electrica

79

- Sistem Complex pentru Verificarea,

Diagnoza si Testarea Finala a

Echipamentelor Pneumatice de Frana

ale Vehiculelor Feroviare, pentru

Cresterea Sigurantei si Securitatii in

Transportul pe Cale Ferata

80

- Sistem Automat de Examinare

Nedistructivă a Componentelor

Feroviare de Siguranţă pe Baza unor

Senzori Magnetici Nanostructuraţi

82

- Generatoare Electrice Sincrone Cu

Magneti Permanenti Pentru Energie

Eoliana

84

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 4

Cuprins

Servicii

87

- Laborator Destinat Procesarii

Sistemelor Microelectromecanice

88

- Comportarea termica a materialelor

cu impact asupra mediului

90

- Transfer tehnologic de producere a

materialelor carbonice EGR, BGR,

CDR, MGR

92

- Transfer tehnologie de producere a

magnetilor NdFeB acoperiti

93

- Transfer tehnologic de obtinere a

materialului compozit carbon-

ceramica

94

- Laborator de compatibilitate

bioelectromagnetica – extinderea

gamei de incercari

96

- Laborator pentru masuratori MEMS

si NEMS

98

- Evaluarea comportarii termice a

produselor si materialelor prin analiza

termica

100

- Realizarea unui incubator tehnologic

si de afaceri in cadrul sucursalei

ICPE-CA Sfantu Gheorghe

102

- Laborator de caracterizare si

incercari materiale si produse

electrotehnice

104

Fapte si evenimente

107

Personalitati stiintifice ce ne-au vizitat

institutul

108

Manifestari stiintifice organizate de

institut

109

INCDIE ICPE-CA organizator 109

INCDIE ICPE-CA co-organizator 110

Targuri si expozitii nationale si

internationale la care INCDIE ICPE-

CA a participat

110

Targuri si expozitii internationale 110

Targuri si expozitii nationale 110

Targuri organizate de ANCS 110

Lectii invitate, cursuri si seminare

sustinute de personalitatile stiintifice

invitate

111

Teze de doctorat 112

Brevete de inventie acordate INCDIE

ICPE-CA

112

Lista cererilor de brevet de inventie

inregistrate la OSIM – in curs de

examinare

113

Extrase din ziare (interviuri) 113

Lucrari stiintifice / tehnice publicate

in reviste de specialitate cotate ISI

114

Lucrari stiintifice in curs de publicare

in reviste cotate ISI

118

Carti / capitole publicate 118

Premii si medalii internationale 118

Premii si medalii nationale 119

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 5

Cu

vân

t în

ain

te

In august 2004, prin HG 1282/2004,

SC ICPE – CA SA s-a transformat in INCD

pentru Inginerie Electrica ICPE – Cercetari

Avansate.

Acesta este al treilea Raport anual intocmit de

ICPE-CA ca Institut National de Cercetare –

Dezvoltare.

El contine o prezentare in detaliu a activitatii

noastre din anul 2007 si este conceput ca o

dare de seama catre Autoritatea Nationala

pentru Cercetare Stiintifica, in a carei

coordonare se afla Institutul nostru. Este

destinat desigur tuturor prietenilor nostri, nu

numai din Romania, ci si din strainatate, care

doresc sa afle mai multe despre noi, pentru

care am pregatit si o versiune in limba

engleza. Raportul va fi disponibil si pe pagina

noastra de web, http://www.icpe-ca.ro; el este

divizat in doua parti, prima cuprinzand o

descriere a departamentelor, laboratoarele si a

directiilor de cercetare abordate de institut, si

a doua parte cuprinzand o prezentare sintetica

a ICPE-CA in date statistice.

Cel ce parcurge lucrarea de fata se va

convinge ca angajatii ICPE-CA au lucrat intr-

un numar impresionant de proiecte ale PN II,

CEEX, Granturi, INFRATECH, Program

Nucleu si programe internationale. Altii si-au

adus contributia indirecta la realizarea

obiectivelor stabilite in Strategie pentru anul

2007, un an cu multe satisfactii. Tuturor

acestor colaboratori, indiferent de locul lor in

mecanismul Institutului, trebuie sa le

multumesc aici. De asemenea tuturor celor

care ne-au facut mai vizibili prin tehnologiile

si produsele omologate, comunicarile

stiintifice, articolele publicate, brevetele

cerute, brevetele si produsele premiate la

targuri nationale si internationale. Un efort

important in timp a fost depus pentru

formularea ofertelor de proiecte. Trebuie sa

multumim si acelora care nu au avut bucuria

acceptarii spre finantare a ofertelor lor.

Dotarile din proiectele castigate – atingand

35,6% din cifra de afaceri – au putut fi

asigurate fara sincope datorita unei politici

adecvate de selectie si contractare. Aceste

dotari au multiplicat posibilitatile noastre de

cercetare in domeniile traditionale si au

deschis altele noi. Cercetarea interdisciplinara

are astazi o pondere importanta in activitatea

Institutului.

In anul 2007 am avut ocazia sa salutam in

institut un numar mare de oaspeti din tara si

strainatate, ceea ce demonstreaza

intensificarea contactelor noastre interne si

externe.

Sint dator sa multumesc celor care au

intocmit acest Raport; de asemenea

membrilor Consiliului de Administratie, care

au aprobat strategia noastra, au facut-o

realizabila si au monitorizat-o. De asemenea

Consiliului Stiintific al ICPE-CA, care a

vegheat cu exigenta asupra calitatii stiintifice

a productiei noastre. Nu in ultimul rind

membrilor Comitetului de Directie, cu

ajutorul carora am asigurat coordonarea de zi

cu zi a efortului ICPE-CA.

Bucuresti, 21 martie 2008

Prof. Dr. Wilhelm Kappel

Director General

Consiliul de Administraţie

al INCDIE ICPE-CA

Presedinte

Kappel Wilhelm

Director General al INCDIE ICPE-CA

Vicepresedinte

Tănăsescu Florin Teodor

Comitetul Electrotehnic Roman

Membri

Gavrilă Horia

Presedinte al Consiliului Stiintific

Bala George

Ministerul Educatiei, Cercetarii si

Tineretului

Tudor Tatiana

Ministerul Finantelor Publice

Gaspar Maria Elena

Ministerul Economiei si Comertului

Cioponea Gheorghe

Ministerul Muncii, Solidaritatii Sociale

si Familiei

Membrii Consiliul de Administraţie al

INCDIE ICPE-CA au fost numiti in baza

Ordinului nr.5309/16.11.2004 al

Ministrului Educaţiei, Cercetării şi

Tineretului, modificat si completat prin

Ordinul nr. 9196 / 10.05.2006.

Consiliul Stiintific al INCDIE ICPE-CA

Presedinte al Consiliului Stiintific

Prof. Dr. Ing. Horia Gavrila

INCDIE ICPE-CA

Vicepresedinte

Dr. Ing. Iosif Lingvay

INCDIE ICPE-CA

Membri componenti

Prof. Dr. Wilhelm Kappel

Director General INCDIE ICPE-CA

Dr. Ing. Elena Enescu

Director Adjunct INCDIE ICPE-CA

Prof. Dr. Silviu Jipa

INCDIE ICPE-CA

Dr. Ing. Mircea Ignat

INCDIE ICPE-CA

Dr. Ing. Georgeta Alecu

INCDIE ICPE-CA

Dr. Chim. Petru Budrugeac

INCDIE ICPE-CA

Dr. Fiz. Jenica Neamtu

INCDIE ICPE-CA

Dr. Fiz. Constantin Mantea

INCDIE ICPE-CA

Dr. Chim. Traian Zaharescu

INCDIE ICPE-CA

Prof. Dr. Radu Setnescu

INCDIE ICPE-CA

Membri onorifici

Acad. Prof. Dr. Ing. Florin Filip

Vicepresedinte al Academiei Romane

Acad. Prof. Dr. Fiz. Emil Burzo

Membru Corespondent al Academiei Romane

Prof. Dr. Ing. Teodor Visan

UPB, Facultatea de Chimie

Prof. Dr. Ing. Nicolae Olariu

Universitatea Valahia – Targoviste

Dr. Ing. Gabriel Nastase

ANIMMC

Secretar Consiliu Stiintific

Dr. Ing. Mariana Lucaci

INCDIE ICPE-CA

Comitetul director INCDIE ICPE-CA

Kappel WilhelmDirector General

e-mail: [email protected]

Enescu Elena

Director Adjunct

e-mail: [email protected]

STAN LiviaDirector Economic

e-mail: [email protected]

LINGVAY IosifSecretar Stiintific

e-mail: [email protected]

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 20076 7

Structura organizatorica Structura organizatorica

Structura organizatorica a INCDIE ICPE-CA Bucuresti

D 03 Serviciul Juridic, Resurse Umane,

Proprietate Intelectuala, Documente Secrete,

Protectia Muncii

Şef Grup: Consilier Juridic, Mariana LUNGU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.82.97 / 136

Fax: (+40-21)346.82.99

D 04 Serviciul Managementul Calitatii,

Asigurarea Calitatii & Controlul Tehnic de

Calitate, Protectia Mediului

Şef Grup: Dr. Ing. Georgeta ALECU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 112

Fax: (+40-21)346.82.99

D 05 Marketing, Legătură cu Mass Media,

Biblioteca Tehnică

Şef Grup: Ing. Daniel DAVID

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.82.97 / 152

Fax: (+40-21)346.82.99

D 06 Sucursala Sf. Gheorghe – Incubator

Tehnologic şi de Afaceri ITA ECOMAT ICPE-CA

Şef Grup: Ing. Remus ERDEI

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-0267) 32.73.95

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.1, D 2.1 Monitorizare Programe. Planificare

Şef Grup: Ec. Dorina DOBRIN

E-mail: [email protected]

[email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 126

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.2 Materiale Metalice Multifuncţionale

Şef Grup: Dr. Ing. Mariana LUCACI

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 109

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.3 Materiale Carbonice Avansate

Şef Grup: Drd. Bondar Ana Maria

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 111

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.4 Materiale Magnetice Micro şi

Nanostructurate

Şef Grup: Dr. Fiz. Jenica NEAMŢU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 102

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.5 Gazohidrodinamică

Şef Grup: Prof. Dr. Ing. Gheorghe

BĂRAN

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21) 402.94.86

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.6 Materiale Ceramice Avansate

Şef Grup: Ing. Cristian ŞEITAN

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.7 Materiale Polimerice

Şef Grup: Dr. Ing. Traian ZAHARESCU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.8 Materiale Dielectrice şi

Feroelectrice

Şef Grup: Dr. Fiz. Ana Maria MOISIN

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 205

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.9 Surse Noi de Energie

Şef Grup: Ing. Sergiu NICOLAIE

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 208

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.10 Inginerie Electromecanică

Şef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNAT

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 204

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.11 Electrotehnologii

Şef Grup: Ing. Carmen LINGVAY

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 105

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.12 Vibraţii şi Echilibrări Dinamice

Şef Grup: Ing. Iuliu POPOVICI

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 207; 0744.311.591

Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.13 Biologie

Şef Grup: Biolog Nicoleta BURUNŢEA

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 134

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.2 Staţie Pilot Materiale Funcţionale

Şef Grup: Chim. Paula LUNGU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 106

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.3 Staţie Pilot Materiale Carbonice

Şef Grup: Ing. Fiz. Iulian IORDACHE

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 145

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.4 Staţie Pilot Materiale Magnetice

Şef Grup: Ing. Nicolae STANCU

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 151

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.5 Staţie Pilot Materiale Ceramice

Şef Grup: Ing. Cristian ŞEITAN

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.6 Laborator de Procesare Sisteme

Microelectromecanice

Şef Grup: Ing. Cristinel ILIE

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 125

Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.7 Centrul de Transfer Tehnologic

Şef Grup: Ing. Ion IVAN

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 132

Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.1 Laborator de Caracterizări şi

Încercări Materiale şi Produse

Electrotehnice

Şef Grup: Ing. Sorina Adriana MITREA

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 151, 138, 107

Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.2 Laborator de Compatibilitate

Bioelectromagnetică

Şef Grup: Dr Fiz Jenica NeamţuE-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 102

Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.3 Laborator de Evaluare a Comportării

Termice a Produselor şi Materialelor prin

Analiză Termică

Şef Grup: Dr. Ing. Petru BUDRUGEAC

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 118

Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.4 Laborator de Compatibilitate

Electromagnetică – Cameră Anehoică –

Şef Grup: Drd. Fiz. Eros Alexandru PATROI

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 127

Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.5 Laborator de Masuratori MEMS si

NEMS

Şef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNAT

E-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 204

Fax: (+40-21)346.82.9

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 20078 9

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 10

Scurta prezentare a institutului

Scurta Prezentare a Institutului

In anul 2004, in luna august, in baza Hotararii

de Guvern nr. 1282 publicata in M.O. nr.

775/24.08.04 a luat fiinta Institutul National

de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie

Electrica ICPE-CA Bucuresti (INCDIE ICPE-

CA), prin reorganizarea SC ICPE – Cercetari

Avansate SA.

ICPE-Cercetari Avansate este astazi un

institut national cu capital integral de stat, ce

desfasoara activitati de traditie si recunoscute

in domeniul ingineriei electrice. INCDIE

ICPE-CA detine o importanta baza stiintifica

in domeniu si ocupa o pozitie nationala

semnificativa. Totodata, INCDIE ICPE – CA

se situeaza printre cele mai active si

performante unitati de cercetare, lucru

recunoscut atat prin locul ocupat in

ierarhizarea unitatilor si centrelor de cercetare

dupa numarul de lucrari stiintifice publicate

(INCDIE ICPE-CA ocupa locul 16 cu 48

articole ISI inregistrate in anul 2006), precum

si locul ocupat in ierarhizarea institutelor

nationale de cercetare-dezvoltare (locul 4).

Viziunea INCDIE ICPE-CA

INCDIE ICPE-CA va deveni in inginerie

electrica promotorul progresului bazat pe

cunoastere

Misiunea INCDIE ICPE-CA

INCDIE ICPE-CA promoveaza si intreprinde

cercetarea aplicativa in context national si

international in domeniul ingineriei electrice

spre folosul societatilor comerciale, private si

publice, in beneficiul general al intregii

societati.

Dezvoltand inovatia tehnologica pentru

beneficiari, ICPE-CA creste competitivitatea

acestora atat in Romania cat si in Europa.

Activitatea de cercetare desfasurata

promoveaza dezvoltarea economica a

societatii si conduce la bunastare sociala in

compatibilitate cu mediul inconjurator.

Pentru angajatii institutului, ICPE-CA ofera

dezvoltarea calificarii profesionale personale,

care le va permite ocuparea unor pozitii cu

responsabilitate la nivel de institut, in

industrie si in alte domenii stiintifice.

Misiunea astfel definita este realizabila

(datorita competentelor ICPE-CA si

creativitatii angajatilor), instructiva, precisa,

reflecta realitatea (valori si cultura) ICPE-CA

si este orientata catre beneficiari.

Societatea romaneasca este astazi in

schimbari profunde, ceea ce creaza multiple

oportunitati pentru indeplinirea misiunii

ICPE-CA. De asemenea, identitatea INCD

pentru Inginerie Electrica, cu personal

calificat, capabil sa acopere cercetari cu

caracter de avangarda, se defineste aici ca o

legatura intre cercetarea fundamentala si cea

de dezvoltare; va crea noi oportuntati de

angajare ale institutului nostru. Oportunitati

provin si de la lansarea noului PNCDI si a

FP7 in Uniunea Europeana. Schimbarile care

se produc in societatea romaneasca creeaza si

amenintari, care pot fi minimizate prin

strategii generice, specifice fiecarui caz.

In acest context, in strategia elaborata de

institut pe perioada 2006 – 2013, activitatile

de cercetare ce se vor desfasura in domeniul

ingineriei electrice trebuie sa contribuie la:

- atingerea nivelului de compatibilitate şi

competitivitate necesar pentru integrarea

deplină în aria europeană de cercetare;

- participări la Programul CDT Cadru 7 al

Uniunii Europene pentru perioada 2007-2013;

- dezvoltarea unui mediu social şi economic

dinamic şi competitiv, orientat spre domeniile

de înaltă tehnologie şi capabil de a răspunde

cerinţelor strategice de dezvoltare pe termen

lung, în contextul economiei globalizate.

Ceea ce caracterizeaza astazi INCDIE ICPE-

CA este atentia acordata cercetarii

fundamentale si aplicate si dezvoltarii, cu un

accent special pus pe cercetarea si

caracterizarea de materiale, motorul

dezvoltarii durabile a societatii.

Principalele activitati cuprind:

cercetare fundamentala si aplicativă in

sectorul ingineriei electrice;

inginerie, probe, masuratori, expertize in

laborator, in statii pilot si pe teren;

dezvoltare tehnologica in domeniul

valorificarii, procesarii deseurilor industriale

şi reabilitarii ecologice;

elaborare de normative tehnice si economice

de interes national privind asigurarea

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 11

Scurta prezentare a institutului

cerintelor fundamentale in domeniul

ingineriei electrice;

elaborare de strategii, asistenta tehnica si

consultanta in domeniul ingineriei electrice;

informare, documentare si pregatire de

personal in domeniul ingineriei electrice.

Principalele grupuri de cercetare din cadrul

INCDIE ICPE – CA sunt axate pe

urmatoarele domenii de interes:

♦ Materiale Metalice Multifunctionale

♦ Materiale Carbonice Avansate

♦ Materiale Magnetice, Micro si

Nanostructurate

♦ Gazohidrodinamica

♦ Materiale Ceramice Avansate

♦ Materiale Polimerice

♦ Materiale Dielectrice si Feroelectrice

♦ Surse Noi de Energie

♦ Inginerie Electromecanică

♦ Electrotehnologii

♦ Vibratii si Echilibrari Dinamice

♦ Biologie

♦ Caracterizari si Incercari Materiale si

Produse pentru Inginerie Electrica

♦ Compatibilitate Bioelectromagnetica

♦ Evaluarea Comportării Termice a

Produselor şi Materialelor prin Analiza

Termica

♦ Compatibilitate Electromagnetică –

Cameră Anehoică

♦ Masuratori MEMS si NEMS

♦ Procesare Sisteme Microelectromecanice

♦ Certificarea Sistemului de Management

Integrat Calitate-Mediu

♦ Consultante, expertize in asigurarea

protectiei proprietatii industriale prin

brevete, marci, desene si modele industriale

Din 2005 INCDIE ICPE-CA activeaza prin

reprezentantii sai ca membri in cadrul

platformelor europene (EuMaT – Steering

Committee; H2&Fuel Cell – Mirror Group;

Manufuture (membru) si nationale

(Platforma EuMaT in Romania; Grupul

National de Reflexie EuMaT; Platforma de

hidrogen si Celule de Combustie din Romania si Alianta pentru hidrogen si celule

de combustie), contribuind astfel la

armonizarea politicilor de cercetare romanesti

cu cele europene.

Personal atestat INCDIE ICPE-CA in anul 2007

ACS

21

CS

20

CP III

17

CP II

7

CP I

24

IDT III

1

IDT II

7

IDT I

16

Fig. 1

42

30

28

2

43

32

31

8

46

43

37

10

Evolutia structurii de personal cu studii superioare

Masteranzi

Doctoranzi

Doctori in stiinte

Rest

200720062005

Fig. 2

Personalul institutului in anul 2007, asa cum

se poate observa si din graficul de mai sus

(fig. 1 si 2), este compus din specialisti de

inalta clasa care au un inalt potential de

asimilare a ultimelor tehnologii in domeniu si

de adaptare permanenta la cerintele pietii.

Astfel, in proportie de cca. 68% din cei 199

salariati sunt cu studii superioare, 43 sunt

doctori, 37 sunt doctoranzi avand specializari

destul de diverse (fizica, chimie,

electrotehnica, metalurgie, mecanica,

biologie) si 10 sunt masteranzi; personalul

cuprinde atat cercetatori cu vechime, cat si

personal tanar nou-angajat.

Finantarea activitatilor sale este realizata in

principal prin Programele Nationale de

Cercetare-Dezvoltare, Programul Cercetare de

Excelenta, dar si in cadrul unor granturi si

proiecte finantate din programe UE.

Evolutia cifrei de afaceri pe ultimii trei ani

(fig. 3) evidentiaza dezvoltarea dinamica a

insitutului.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 12

Scurta prezentare a institutului

10.282.158 lei

15.845.160 lei

25.679.567 lei

0 lei

5.000.000 lei

10.000.000 lei

15.000.000 lei

20.000.000 lei

25.000.000 lei

30.000.000 lei

2005 2006 2007

Evolutia cifrei de afaceri 2005-2007

Cifra de afaceri

Fig. 3

Cresterea volumului de investitii, atat din

surse proprii si atrase, cat si din surse

bugetare, asa cum este ea prezentata in fig. 4,

a permis institutului si personalului sau de

cercetare, pe de o parte, abordarea de noi

directii de cercetare, iar pe de alta parte,

cresterea calitatii actului de cercetare.

2005

3.424.601 lei

2006

6.614.344 lei

2007

9.360.477 lei

0

2000000

4000000

6000000

8000000

10000000

1 2 3

Evolutia dotarilor in perioada 2005-2007

Fig. 4

Activitati si contracte in derulare: Cercetare fundamentala si aplicata in cadrul

Programelor Nationale de Cercetare-

Dezvoltare, Programului Cercetare de

Excelenta si Planul National de Cercetare-

Dezvoltare II, dar si in cadrul unor granturi si

proiecte finantate din programele UE; astfel:

o 62 sunt directori de proiecte din cadrul

Programului de Cercetare de Excelenta si

Planul National de C-D-I II;

o 3 sunt responsabili pentru GRANTURI

de cercetare;

o 9 sunt responsabili de proiecte

internationale, din care:

- 7 proiecte de colaborare internationala

(1 proiect COST, 6 colaborari

bilaterale cu Italia, Germania, China,

Federatia Rusa, Iran, Elvetia);

- 1 proiect in cadrul FP6-2004-ACC-

SSA-2 “Strengthening of the RDI

potential for advanced materials and

composites to enhance the

performance of the electrical

industry”;

- 1 proiect in cadrul FP7-2007-

REGPOT 206119 “Promotion of

Competence to Up-Grade the RTD

Potential in Science and Technology”

Cercetare aplicata in domeniul protectiei

mediului;

Valorificarea rezultatelor cercetarii si ale

brevetelor prin intermedierea transferurilor

tehnologice, a vanzarilor de licenta (in cadrul

Centrului de Transfer Tehnologic CTT –

ICPE-CA);

Valorificarea rezultatelor cercetarii prin

dezvoltarea de spin-off-uri:

S.C. ROMNEOMAG S.R.L.;

Sprijin logistic si tehnic pentru incubarea si

dezvoltarea de afaceri (prin IMM-uri) in

domeniul ingineriei electrice prin oficiul de

incubare – ITA ECOMAT ICPE-CA – sediul

in orasul Sf. Gheorghe;

Executia in serie mica a unei game largi de

materiale procesate sub diverse forme si

marimi, la solicitarea clientului;

Executia in serie mica a unor aplicatii

complexe: senzori, actuatori, cuplaje

magnetice, traductori, echipamente specifice

destinate combaterii coroziunii

electrochimice, aparatura de masura;

Caracterizari si incercari materiale

Consultanta in domeniul proprietatii

intelectuale ;

Import-Export ;

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 13

Scurta prezentare a institutului

Cooperare internationala ;

Organizare de manifestari stiintifice, targuri

si expozitii;

Atestare.

Cercetari concretizate prin materiale,

produse, aparate si tehnologii:

materiale metalice multifunctionale:

AgW, AgNi, AgCdO, AgC, AgNiC, AgSnO2,

WCu, WNiCu

materiale magnetic moi sinterizate din

Fe, FeNi, FeCo, FeP, FeSi, aglomerate din

Fe-liant

materiale carbonice avansate: compozite

granulare C/C; materiale compozite granulare

C/metal, grafit expandat; compozite

C/ceramica

materiale magnetice, micro si

nanostructurate: NdFeB sinterizat utilizabil

pana la 200°C si aglomerat; AlNiCo cu camp

coercitiv scazut, mediu, inalt, izotrope si

anizotrope, de inalta energie magnetica;

oteluri magnetice industriale; compozite

nanostructurate; supraconductori ceramici cu

temperatura de tranzitie ridicata; ecrane si

filtre din materiale magnetice compozite

pentru radiati electromagnetice neionizante;

magnetorezistenta gigantica (MRG);

materiale ceramice avansate: steatitica;

cordieritica; superaluminoasa;

electroconductoare; pe baza de ZnO;

biocompatibila; oxid-neoxid; neoxidica;

compozite ceramice;

materiale dielectrice si feroelectrice:

substrate piezoceramice; materiale

piezoelectrice; materiale dielectrice

inginerie electromecanică: senzori de

gaze; actuatori electromecanici,

piezoelectrici, magnetostrictivi

tehnologii electrochimice si protectii anticorozive active: dispozitiv de

electroprotectie a structurilor metalice care

functioneaza in medii explosive (DES);

dispozitiv de protectie a cablurilor electrice

subterane de medie si inalta tensiune (DPC);

dispozitiv de electroprotectie si decuplare

electrica (DPS 150Z);

tehnici si tehnologii de analiza, dignostic

industrial si control al vibratiilor: masini de

echilibrat dinamic in 1 sau 2 plane; aparatura

de masura si control al vibratiilor; traductoare

piezoelectrice si inductive de vibratii ;

standuri computerizate pentru masurarea

caracteristicilor principale ale motoarelor cu

explozie, motoare electrice;

materiale polimerice procesate prin

iradiere si fenomene de luminescenta:

realizarea de aparatura adecvata; procedee

originale de reciclare a unor deseuri:

recuperarea deseurilor tehnologice.

Tehnologii si servicii oferite:

♦ tehnologii de realizare a materialelor

electrotehnice rezultate din procesul de

cercetare

♦ asistenta tehnica si transfer tehnologic al

rezultatelor cercetarii

♦ recuperarea deseurilor metalice fin

granulate

♦ conceptie sisteme complexe de protectie

anticoroziva activa

♦ solutii tehnice in optimizarea energetica in

domeniul tehnologiilor electrochimice

♦ studii de agresivitate coroziva a solului

♦ studii experimentale asupra proprietaţilor

materialelor la temperaturi extreme

♦ studii asupra aplicatiilor medicale si

industriale ale utilizarii temperaturilor joase

♦ obtinerea si caracterizarea unor materiale

noi

♦ evaluarea comportării termice a produselor

şi materialelor

♦ laborator de analiza si certificare a

materialelor;

♦ masuratori MEMS si NEMS;

♦ procesare sisteme microelectromecanice;

♦ certificarea sistemului de management

integrat calitate-mediu

♦ consultante, expertize in asigurarea

protectiei proprieatii industriale prin brevete,

marci, desene si modele industriale.

Calitatea produselor este garantata prin

aplicarea unor proceduri de fabricatie impuse

de sistemele de asigurarea calitatii SR EN

ISO 9001, cat si a standardelor ce vizeaza

cerintele de respectarea mediului SR EN ISO

14001. In acest sens, ca urmare a grijii fata de

om si mediu, INCDIE ICPE-CA este in curs

de implementare a managementului sanatatii

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 14

Scurta prezentare a institutului

si securitatii ocupationale (conform standard

OHSAS 18001).

Pe langa activitatea de cercetare si dezvoltare

angajata in proiectele de cercetare sau in sfera

serviciilor, institutul, pentru a-si creste

vizibilitatea nationala si internationala, a

organizat trei workshop-uri, doua conferinte

si o scoala de vara:

• Workshop de Compatibilitate bio-

electromagnetica: metode de caracterizare si

materiale de protectie, Timisoara, 25 – 26 Mai

2007

• URB-CORR 6th International Conference

„Study and control of corrosion in the perspective

of sustainable development of urban distribution

grids”, Cluj Napoca, 20 – 23 iunie 2007

• The 5th National Conference “NEW

RESEARCH TRENDS IN MATERIAL

SCIENCE”, ARM – 5, Sibiu, 5 – 7 septembrie

2007

• Al 2-lea Seminar IUCN-Romania, Fizica

neutronilor in studiul nucleelor, a starii condensate si a stiintelor vietii, Baia Mare, 11 –

16 septembrie 2007

• Al 4-lea Workshop de Compatibilitate

Electromagnetica CEM 2007, Universitatea de

Nord – Baia Mare, 18 – 19 septembrie, 2007

• Brevetul de inventie, instrument si motor al

dezvoltarii tehnologice, CCIB, 29 - 30 noiembrie

2007

• Comunitatea Stiintifica Electrotehnica – O

Comunitate Deschisa spre Viitor – Strategii si

Politici in Cercetarea Stiintifica din Domeniul

Electrotehnic, a VII-a editie, Bucuresti, 11

decembrie 2007

si a participat la sase targuri si expozitii

internationale si 9 targuri si expozitii

nationale:

• Targul Industrial International HANNOVER

MESSE – Germania, Hanovra – Germania, 16 –

20 aprilie 2007

• Al ”35-lea Salon International al Inventiilor,

Tehnicilor si Produselor Noi”, Geneva – Elvetia,

18 - 22 aprilie 2007

• A doua ediţie a Salonului European al Cercetării

şi Inovării de la Paris – FRANŢA, Paris – Franta, 8 – 11 iunie 2007

• Targul Tehnic International de la Jilin – China,

02 – 06 septembrie 07

• Salonul International al Inventatorilor din

Croatia – ARCA, Zagreb – Croatia, 11 - 16

septembrie 2007

• A 56-a ediţie a Concursului internaţional

Bruxelles – EUREKA dedicat inventicii,

organizat în cadrul Salonului INNOVA

ENERGY, Bruxelles – Belgia, 22 - 25 Noiembrie

2007

• Targ Tehnic TIMISOARA, editia a III-a, 14 – 17

februarie 2007, Timisoara

• Salonul Tehnic Arad 2007, editia a II-a, 24 – 27

mai 2007, Arad

• Salonul Cercetarii 2007, 2 – 6 octombrie 2007,

ROMEXPO – Bucuresti

• INVENTIKA 2007, 2 – 6 octombrie 2007,

ROMEXPO – Bucuresti

• SALON REGIONAL AL CERCETARII, editia

a II-a, Bacau, 15 – 19 noiembrie 2007

• SALON REGIONAL AL CERCETARII, editia

a II-a, Calimanesti – Caciulata, 14 – 16 noiembrie

2007

• SALON REGIONAL AL CERCETARII –

Brasov, 11 – 13 mai 2007

• SALON REGIONAL AL CERCETARII –

Galati, 10 – 12 mai 2007

• SALON REGIONAL AL CERCETARII –

Alexandria, 28 august – 01 septembrie 2007

Cateva dintre rezultatele INCDIE ICPE-CA au

fost si premiate:

Medalia de aur la Salonul International de

Inventii, Geneva 2007 pentru inventia „Senzor de

deplasare”, autori: Ignat Mircea, Zarnescu

George

Medalie ”ARCA” – Zagreb pentru inventia

„Cuplaj axial multiplu cu magneti permanenti”,

autori: Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai

Medalie de aur la Salonul International de Inventii

INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru inventia

„Cuplaj axial multiplu cu magneti permanenti”, autori: Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai

Medalie de aur la Salonul International de Inventii

INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru inventia

„Cilindru Hallbach generator de camp magnetic

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 15

Scurta prezentare a institutului

rotational si omogen”, autori: Kappel Wilhelm,

Patroi Eros, Erdei Remus

Medalie de argint la Salonul International de

Inventii INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru

inventia „Generator de plus electromagnetic cu

concentrator de camp”, autori: Ignat Mircea, Zarnescu George, Paslaru Dan, Macamete Elena,

Zoltan Sebastian, Stoica Victor, Puflea Ioan

Medalie de argint la Salonul International de

Inventii INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru

inventia „Senzor de deplasare”, autori: Ignat

Mircea, Zarnescu George

Medalie de aur la Salonul International de Inventii

EUREKA Burssels 2007, pentru inventia „Cuplaj

axial multiplu cu magneti permanenti”, autori:

Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai

Medalie de aur la Salonul Intrernational de

Inventii EUREKA Brussels 2007, pentru inventia

„Senzor de deplasare”, autori: Ignat Mircea,

Zarnescu George

Medalie de argint la Salonul International de

Inventii EUREKA Brussels 2007, pentru inventia

„Generator de puls electromagnetic cu

concentrator de camp”, autori: Ignat Mircea,

Zarnescu George, Paslaru Danescu Lucian,

Macamete Elena, Zoltan Sebastian, Stoica Victor,

Puflea Ioan

Trofeul Creativitatii Premiul II

Premiul I pentru proiecte C-D complexe, aria

tematica ENERGIE, pentru proiectul: Sisteme

hidroenergetice de conversie-stocare-distributie a

energiilor regenerabile, destinate deservirii

transportului fluvial ecologic din acvatoriile

protejate, Sergiu NICOLAE

Premiul II pentru proiecte C-D complexe, aria

tematica ENERGIE, pentru proiectul: Sistem

hibrid pentru autonomie energetica pe baza de

modul fotovoltaic / pila de combustie, Gimi

Aurelian RIMBU

Premiul II pentru proiecte C-D complexe, aria

tematica NANOSTIINTE SI NANOTEHNOLOGII,

MATERIALE SI PROCESE NOI DE

PRODUCTIE, pentru proiectul: Nanocompozite

anizotrope pentru magneti permanenti de foarte

mare energie magnetica specifica (NANOMAG),

Mirela CODESCU

Premiul III pentru proiecte C-D complexe, Aria

tematica MEDIU SI SCHIMBARI CLIMATICE,

pentru proiectul: Hidrogazodinamica si transferul

de masa la coloane de bule fine cu aplicare in

tehnologii avansate de mediu, Gheorghe BARAN

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Materiale

multifunctionale cu

aplicatii in inginerie

electrica

Biomateriale

Energie

Senzori si actuatori

Mediu

Aplicatii in inginerie

electrica

Servicii

16 17

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Fap

teF

ap

tesisi e

ven

imen

tee

ven

imen

te

Personalitati stiintifice ce ne-au vizitat institutul

Manifestari stiintifice organizate de institut

INCDIE ICPE-CA organizator

INCDIE ICPE-CA co-organizator

Targuri si expozitii nationale si internationale la

care INCDIE ICPE-CA a participat

Targuri si expozitii internationale

Targuri si expozitii nationale

Targuri organizate de ANCS

Lectii invitate, cursuri si seminare sustinute de

personalitatile stiintifice invitate

Teze de doctorat

Brevete de inventie acordate INCDIE ICPE-CA

Lista cererilor de brevet de inventie inregistrate la

OSIM – in curs de examinare

Extrase din ziare (interviuri)

Lucrari stiintifice / tehnice publicate in reviste de

specialitate cotate ISI

Lucrari stiintifice in curs de publicare in reviste

cotate ISI

Carti / capitole publicate

Premii si medalii nationale si internationale

107

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 108

Personalitati stiintifice ce

ne-au vizitat institutul

Cavallotti Pietro, Politehnica

Milano, Departamentul

Chimie, materiale si inginerie

chimica, Italia

Lappas Alexandros, Institute

of Electronic Structure and

Laser, Foundation for

Research and Technology –

Hellas, Grecia

Bock Karlheinz, Fraunhofer

Institute for Reliability and

Microintegration (IZM

Munich), Germania

Isnard Olivier, Institut Néel

du CNRS, Département

Matière Condensée Matériaux

Fonctionnele Université

J.Fourier et Institut Laue-

Langevin, Franta

Hans Neumann Manfred,

Fachbereich Physik,

Universität Osnabrück,

Germania

Bachmann Julien, Max-Planck

Institut für Mikrostruktur

Physik, Berlin, Germania

Dubinin Nicolai, Institute of

Metallurgy of the Ural

Division of the Russian

Academy of Sciences

Ekaterinburg, Rusia

Kothleiner Gerald, Institute

for Electron Microscopy,

Graz, Austria

Wojciech Jurczyk Mieczyslaw,

TU Poznan, Polonia

Gotzen Reiner, MicroTEC

Gesellschaft für

Mikrotechnologie GmbH, Germania

Zahn Dietrich Theodor

Rudolf, TU Chemnitz,

Germania

Keller Jurgen,

MicroMaterials Center,

Fraunhofer IZM Berlin,

Germania

Dumitru Todoroi, Academy

of Economic Studies of

MOLDOVA, Republica

Moldova

Alfonso Reiner Porsche,

Landolt-Börnstein Springer

Verlag, Berlin, Germania

Günter HUBERT, Oficiul

German de Brevete, Germania

Jenő KÜRTÖSSY, Oficiul

Ungar de Brevete, Ungaria

Gerhard LOSENICKY, Oficiul

Austriac de Brevete, Austria

Dr. Fiz. FAUSTO Fiorillo,

INRIM (Institutul National de Cercetare pentru Metrologie),

Strada delle Cacce, 91 - 10135

Torino, tel 011 3919.1 - fax

011 346384, Italia

Dr. Fiz. BEATRICE Cinzia,

INRIM (Institutul National de

Cercetare pentru Metrologie),

Strada delle Cacce, 91 - 10135

Torino, tel 011 3919.1 - fax

011 346384, Italia

Barrett Arwel, Health and

Safety Executive,

[email protected],

U.K.

Catarinucci Luca, Universita

di Lecce,

[email protected],

Italia

Chauvin Sebastien, Bouygues

Telecom,

[email protected]

Franta

Crotti G., Italia

Decat Gilbert, Vlaamse Instelling voor Technologisch

Onderzoek (Vito), Boeretang

200, 2400 Mol – België, Tél :

32 (0) 14 33 59 41, Fax : 32

(0) 14 32 11 85;

[email protected], Belgia

Lambrozo Jacques, Electricite de France,

[email protected],

Franta

Lange Joachim, Solvay S.A.,

[email protected],

Belgia

Price Sara, Corus Distribution

and Building Systems, Tel:

+44(0)1709825467; Fax:

+44(0)1709825585,

[email protected],

U.K.

Vecchia Paolo, Instituto

Superiore di Sanita,

[email protected],

Italia

Wiart Joe, France Telecom –

Research &Development,

[email protected],

Franta

Dr. Massimo Perucca,

Director, Clean NT Centre

from ENVIPARK Italy, Italia

Prof. Dr. Christian Grandfils,

Director, Biomaterials Centre

(CEIB) of Liege University ,

Belgia

Filipas Alin, Examinator brevete, OEB,

[email protected], Germania

Hubert Gunter, Examinator

brevete, Oficiul de Brevete

German,

[email protected]

Losenicky Gerhard,

Examinator brevete, Oficiul de Brevete Austriac,

Gerhard.Losenicky@patentam

t.at

Kurtossy Jeno, Examinator

brevete, Oficul de Brevete

Ungar, [email protected]

S.Y.Acram, Netherlands

Institute for Radiation

Technology, Amsterdam –

The Netherlands

Luis Adriano M.C.

Domingues, CEPEL – Electric

Energy Research Center –

Brasil

Jack Rowley, GSMA, Dublin

– Ireland

J. Negrita Fitas, consilier

administrativ la grupul de

companii „Aguas de

Portugal”, Av. Liberdade,

110-4° piso, 1269-042 Lisboa,

Portugal

Rui Roda, consilier

administrativ la grupul de

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 109

companii „Aguas de

Portugal”, Av. Liberdade,

110-4° piso, 1269-042 Lisboa,

Portugal

Prof. Dr. Doc. Eugen Segal,

membru corespondent al

Academiei Romane,

Universitatea Bucureşti –

Facultatea de Chimie, Bd.

Elisabeta, Nr 4-12, Bucuresti.

Domeniul de cercetare: analiză termică; cinetică

izotermă şi neizotermă, Romania

Dr. Erwin Kaisersberger,

NETZSCH Geratebau GmbH,

Wittelsbacherstraβe 42, D-

95100, Selb/Bavaria, Germania

Prof. Mario Rosso, Institutul

Politehnic din Torino, Italia

Prof. Malgorzata Sopicka

Lizer, Universitatea Sileziana

de Tehnologie din Katovice,

Polonia

Prof. Jacqueline Lecomte,

Universitatea din Liege, Belgia

Prof. Matjaz Torkar, Institutul

de Metale si Tehnologii,

Ljubljana, Slovenia

Prof. Borijov Sustarsic,

Institutul de Metale si

Tehnologii, Ljubljana,

Slovenia

Dr. Ing. Helena Gouveia,

Institutul de Sudura si

Calitate, Portugalia

Dr. Jose A Alvarez,

Universitatea din Cantabria,

Spania

Dr. Sergia Cicero, INESCO

Ingenieros S.L., Spania

Prof. Jocelyn Bonjour,

CETHIL – INSA Univ. Lyon

1, Franta

Dr.Olaf Andersen, Institutul

Fraunhofer, Dresda, Germania

Prof. Dr. Aharon Gedanken,

Universitea Bar Ilan, Sef

“Kanbar Laboratory for

Nanomaterials” din “Center

for Advanced Materials and

Nanotechnology” din orasul

Ramat Gan, Israel

Dr. Massimo Perucca, Clean

NT Centre din ENVIPARK,

Italia

Manifestari stiintifice

organizate de institut

INCDIE ICPE-CA

organizator

Workshop de

Compatibilitate bio-

electromagnetica: metode de

caracterizare si materiale de

protectie Timisoara, 25 – 26 Mai 2007

Organizatori:

INCDIE ICPE - CA

Universitatea Politehnica

Timisoara

Institutul de Sanatate Publica

Bucuresti si Aries-TM

cu sprijinul Ministerului

Educatiei, Cercetarii si

Tineretului

URB-CORR 6th

International Conference

„Study and control of

corrosion in the perspective

of sustainable development

of urban distribution grids”

Cluj Napoca, 20 – 23 iunie

2007

Organizatori:

INCDIE ICPE-CA

Societatea Internationala de

Electrochimie – sectia Romana

Universitatea POLITEHNICA

Bucuresti

Universitatea Tehnica Cluj

Napoca

Academia Romana – Institutul

de Chimie Fizica

„I.G.Murgulescu”

S.C. ELECTRICA– F.D.F.E.E.

Transilvania Nord S.A. – Cluj-

Napoca

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

The 5th

National Conference

“NEW RESEARCH

TRENDS IN MATERIAL

SCIENCE”, ARM - 5

Sibiu, 5 – 7 septembrie 2007

Contractul nr. 200 M / 2007

Organizatori:

INCDIE ICPE-CA

Academia Romana

Academia Romana pentru

Stiinta Tehnica

Asociatia Romana de Materiale

Universitatea Babes Bolyai –

Cluj Napoca

Universitatea Lucian Blaga -

Sibiu

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

Al 2-lea Seminar IUCN-

Romania, Fizica neutronilor

in studiul nucleelor, a starii

condensate si a stiintelor

vietii Baia Mare, 11 – 16

septembrie 2007

Contractul nr. 201M / 2007

Organizatori:

Institutul National de

Cercetare-Dezvoltare pentru

Inginerie Electrica ICPE-CA –

Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)

Institutul Unificat de Cercetari

Nucleare (IUCN) – Dubna –

Federatia Rusa

Universitatea de Nord din

Baia Mare

cu sprijinul Ministerului Educatiei si Cercetarii

Al 4-lea Workshop de

Compatibilitate

Electromagnetica CEM 2007 Universitatea de Nord – Baia

Mare, 18 – 19 septembrie, 2007

Organizatori:

Institutul National de

Cercetare-Dezvoltare pentru

Inginerie Electrica ICPE-CA –

Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)

Universitatea de Nord – Baia

Mare

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

Brevetul de inventie,

instrument si motor al

dezvoltarii tehnologice

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 110

CCIB, 29 - 30 noiembrie 2007

Contractul nr. 10173 M /

2007

Organizatori:

Institutul National de

Cercetare-Dezvoltare pentru

Inginerie Electrica ICPE-CA –

Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)

Comitetul Electrotehnic

Roman (CER) Camera de Comert si Industrie

Bucuresti

Oficiul de Stat pentru Inventii

si Marci

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

Comunitatea Stiintifica

Electrotehnica – O

Comunitate Deschisa spre

Viitor – Strategii si Politici

in Cercetarea Stiintifica din

Domeniul Electrotehnic, a

VII-a editie Bucuresti, 11 decembrie 2007

Contractul nr. 359 M / 2007

Organizatori:

Institutul National de

Cercetare-Dezvoltare pentru

Inginerie Electrica ICPE-CA –

Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)

Comitetul Electrotehnic

Roman (CER)

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

INCDIE ICPE-CA co-

organizator

Conferinta Nationala Surse

Noi si Regenerabile de

Energie CNSNRE 2007,

editia a VIII-a

Bucuresti – Academia Romana, 1 – 2 – 3 noiembrie

2007

Organizatori:

Universitatea VALAHIA –

Targoviste, Departamentul

Cercetare Energie - Mediu

INCDIE ICPE-CA

Institutul de Cercetari

Electrotehnice

Universitatea Transilvania –

Brasov

Universitatea Dunarea de Jos

– Galati

Universitatea Politehnica –

Bucuresti

Comitetul Electrotehnic

Roman

Federatia Patronala Energetica

Centrul pentru Promovarea

Energiei Curate si Eficiente in

Romania

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii Academia de Stiinte Tehnice

din Romania

Academia Romana, Sectia

Stiinta si Tehnologia

Informatiei

Electrotehnica romaneasca

in perspectiva europeana Sediul AGIR – Bucuresti, 18 –

19 decembrie 2007

Organizatori:

Comitetul Electrotehnic

Roman

INCDIE ICPE-CA

Academia de Stiinte Tehnice

din Romania

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

Zilele Academice ale ASTR,

10 ani de activitate Sediul AGIR – Bucuresti, 23 –

30 noiembrie 2007

Organizatori:

Academia de Stiinte Tehnice

din Romania

Universitatea Politehnica Bucuresti

INCDIE ICPE-CA

cu sprijinul Ministerului

Educatiei si Cercetarii

Targuri si expozitii

nationale si internationale

la care INCDIE ICPE-CA

a participat

Targuri si expozitii

internationale

Targul Industrial

International HANNOVER

MESSE – Germania Hanovra – Germania

16 – 20 aprilie 2007

Al ”35-lea Salon

International al Inventiilor,

Tehnicilor si Produselor

Noi”

Geneva – Elvetia

18 - 22 aprilie 2007

A doua ediţie a Salonului

European al Cercetării şi

Inovării de la Paris –

FRANŢA

Paris – Franta 8 – 11 iunie 2007

Targul Tehnic International de

la Jilin - China

Jilin – China

02 – 06 septembrie 07

Salonul International al

Inventatorilor din Croatia –

ARCA Zagreb – Croatia

11 - 16 septembrie 2007

A 56-a ediţie a Concursului

internaţional Bruxelles –

EUREKA dedicat inventicii,

organizat în cadrul

Salonului INNOVA

ENERGY

Bruxelles – Belgia

22 - 25 Noiembrie 2007

Targuri si expozitii nationale

Targ Tehnic TIMISOARA,

editia a III-a

14 – 17 februarie 2007, Timisoara

Salonul Tehnic Arad 2007,

editia a II-a

24 – 27 mai 2007, Arad

Salonul Cercetarii 2007 2 – 6 octombrie 2007,

ROMEXPO – Bucuresti

INVENTIKA 2007

2 – 6 octombrie 2007,

ROMEXPO – Bucuresti

Targuri organizate de ANCS

SALON REGIONAL AL

CERCETARII, editia a II-a,

Bacau

15 – 19 noiembrie 2007,

Bacau

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 111

SALON REGIONAL AL

CERCETARII, editia a II-a,

Calimanesti - Caciulata

14 – 16 noiembrie 2007,

Calimanesti - Caciulata

SALON REGIONAL AL

CERCETARII - Brasov

11 – 13 mai 2007, Brasov

SALON REGIONAL AL

CERCETARII - Galati 10 – 12 mai 2007, Galati

SALON REGIONAL AL

CERCETARII - Alexandria 28 august – 01 septembrie

2007, Alexandria

Lectii invitate, cursuri si

seminare sustinute de

personalitatile stiintifice

invitate

P.L. Cavallotti, Politecnico

di Milano-Dip. Chimica,

Materiali e Ing. Chimica G.

Natta, Via Mancinelli, 7-20131 Milano, Italy,

“Alternatives to zinc for

corrosion protection”, 20-

23 iunie 2007, 6th

International Conference

URB-CORR 2007 Cluj-

Napoca

A. Lappas, Institute of

Electronic Structure and

Laser, Foundation for

Research and Technology–

Hellas, Greece, “Ultrafast

Photo-magnetic Control of

Spins in Antiferromagnets”,

5 septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

O. Isnard, Institut Néel du

CNRS, Département Matière Condensée

Matériaux Fonctionnele

Université J.Fourier et

Institut Laue-Langevin,

France, ‘‘On the Magnetic

Properties of RFe11TiHx

Compounds”, 5 septembrie 2007 ARM 5 Sibiu

K. Bock, Fraunhofer

Institute for Reliability and

Microintegration (IZM

Munich), Germany,

“Large Area Electronics Int

egration”, 6 septembrie

2007 ARM 5 Sibiu

R. Goetzen, MicroTEC

Gesellschaft für Mikrotechnologie GmbH,

Germany, “Freedom of

MEMS-Manufacturing by

Parallel Batch Production,

Technical and Economical

Advantages Shown for

Applications in Life Science and Electronics”, 5

septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

R. Poerschke, Landolt-

Börnstein Springer Verlag,

Berlin, Germany, “Landolt

Börnstein on SpringerLink,

a Knowledge Database for

Reliable Physical Data

Information e.g. in

Materials Science”, 5

septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

M. Neumann, Fachbereich

Physik, Universität

Osnabrück, Germany,

„High-Spin Molecules

Investigated by X-Ray Spectroscopic Techniques”,

6 septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

J. Bachmann, Max-Planck

Institut für Mikrostruktur

Physik, Berlin, Germany, “Size Effects in Ordered

Arrays of Magnetic Iron

Oxide Nanotubes Grown by

Atomic Layer Deposition”,

6 septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

N. E. Dubinin, Institute of

Metallurgy of the Ural

Division of the Russian

Academy of Sciences

Ekaterinburg, Russia,

“Wills-Harrison Pair

Interaction for Binary

Transition-Metal Liquid

Alloys”, 6 septembrie 2007

ARM 5 Sibiu

G. Kothleitner, Institute for

Electron Microscopy, Graz,

Austria, “Analytical

Transmission Electron

Microscopy: An

Indispensable Tool in Modern Material Science

Research”, 6 septembrie

2007 ARM 5 Sibiu

M. Jurczyk, TU Poznan,

Poland, “Nanoscale

metallic and composite biomaterials”, 6 septembrie

2007 ARM 5 Sibiu

J. Keller, MicroMaterials

Center, Fraunhofer IZM

Berlin, Germany, “Micro-

Nano-Systems -

Applications and State of

the Art”, 7 septembrie 2007

ARM 5 Sibiu

D. Zahn, TU Chemnitz,

Germany, “Novel Hybrid

Devices by Combining

Organic with Inorganic

Semiconductors”, 7

septembrie 2007 ARM 5

Sibiu

Dumitru Todoroi, Academy

of Economic Studies of MOLDOVA, “Computer

Aided Education Systems.

Testing and Self-testing

Subsistem SuperTest.

Present and Prospective”,

Colocviul “Terminologie-

Terminografie-Terminotică” 3 T Ediţia a

6-a, Bucureşti, 9-10

octombrie 2007

M. Jurczyk, TU Poznan,

Poland, “Presentation of the

Institute of Materials

Science and Engineering

Poznan, Poland”, 17

octombrie 2007, Workshop

“Promoting of the

Partnership in the Field of

Biomaterials”

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 112

Günter HUBERT, Oficiul

German de Brevete,

“Sistemul de brevetare in

Germania”, 29 noiembrie

2007 CCIMB, Simpozionul

International „Brevetul de

Inventie, Instrument si

Motor al Dezvoltarii

Tehnologice”

Jenő KÜRTÖSSY, Oficiul

Ungar de Brevete,

“Sistemul de brevetare in

Ungaria”, 29 noiembrie

2007 CCIMB, Simpozionul

International „Brevetul de

Inventie, Instrument si Motor al Dezvoltarii

Tehnologice”

Gerhard LOSENICKY,

Oficiul Austriac de Brevete,

“Oficiul austriac de brevete,

situatia legala si servicii

pentru industrie si

cercetare-dezvoltare”, 29

noiembrie 2007 CCIMB,

Simpozionul International

„Brevetul de Inventie,

Instrument si Motor al

Dezvoltarii Tehnologice”

Prof. Mario Rosso,

Institutul Politehnic din

Torino, Italia; Prof.

Malgorzata Sopicka Lizer –

Universitatea Sileziana de Tehnologie din Katovice

Polonia; Prof. Jacqueline

Lecomte, Universitatea din

Liege, Belgia – Sef catedra

materiale metalice; Prof.

Matjaz Torkar, Institutul de

Metale si Tehnologii, Ljubljana, Slovenia; Prof.

Borijov Sustarsic, Institutul

de Metale si Tehnologii,

Ljubljana, Slovenia, - Sef

department; Dr. Ing. Helena

Gouveia, Institutul de

Sudura si Calitate ,

Portugalia; Dr. Jose A

Alvarez – Universitatea din

Cantabria, Spania; Dr.

Sergia Cicero - INESCO

Ingenieros S.L., Spania -

Masa Rotunda cu tema –

Constituirea unui consortiu

european pentru participare

la primul call FP7 in

domeniul materialelor cu

rol de bariera termica –

dialog si discutii pentru

realizarea propunerii de

proiect FP7 – Hipercoats. –

12.04. 2007

Dr. Olaf Andersen – prezentarea temei

“Materials with tailored

properties manufactured by

powder metallurgical

methods’ – 12.07.2007

Prof. Jecelyn Bonjour – prezentarea temei “Two-

phase heat transfer studies

at CETHIL: from

fundamentals to the

development of thermal

management systems –

12.07.2007

Dr. Olaf Andersen –

prezentarea temei “ How to

prepare successful

proposals” – 12.07.2007

In cadrul Workshopului

”Promovarea unui

parteneriat pentru proiecte

FP7 in domeniul

micro/nano materialelor

compozite avansate

multifunctionale” organizat

in 26.02.2007 la sediul INCDIE ICPE-CA, Sala de

Conferinte , etaj III, Corp

M, Bucuresti, Prof. Dr.

Aharon Gedanken de la

Universitea Bar Ilan din

orasul Ramat Gan – Israel a

sustinut doua lectii invitate:

• “Novel methods

(sonochemistry,

microwave

dielectric heating, sonoelectrochemist

ry, and R.A.P.E.T.)

for the fabrication

of nanomaterials”

• “Applications of

nanomaterials

fabricated by new

methods”

In cadrul Workshopului

“Tendencies in biomaterials

for tissue reconstructions

and health care products”,

organizat in 27.11.2007 la

sediul INCDIE ICPE-CA,

Sala de Conferinte , etaj III,

Corp M, Bucuresti, au fost

sustinute doua lectii

invitate:

• Dr. Massimo

Perucca, Director al

Clean NT Centre

din ENVIPARK

Italia, denumire

lectie invitata:

“Eco-efficient

plasma processes

for biomedical

surface

functionalisation”

• Prof. Dr. Christian

Grandfils, Director

al Biomaterials

Centre (CEIB) din

Liege University,

Belgia, denumire

lectie invitata:

“Functionalized

biodegradable

polyesters for

medical/pharmaceu

tical applications”

Teze de doctorat

Mihaiescu Gheorghe Mihai

“Contributii la studiul si

realizarea unor sisteme

speciale cu magneti

permanenti”

Enescu Elena

“Materiale magnetice moi

composite-noi dezvoltari

teoretice,experimentare si

utilizari”

Pintea Jana

“Compozite piezoelectrice

pe baza de PZT”

Oprina Gabriela

“Contributii la

hidrogazodinamica

difuzoarelor poroase”

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 113

Brevete de invenţie

acordate INCDIE ICPE-

CA

Kappel W., Mihăiescu M.,

Alexandru Ş., Ivan I., Truică V., Holdiş G., Filip G., Oprea

D., Ureche O., Ştefan V.

Dispozitiv cu magneti

permanenti pentru tratarea

magnetica a fluidelor

vehiculate prin conducte

brevet nr. 121232 / 30.01.2007

Kappel W., Mihăiescu M.,

Alexandru Ş., Ivan I., Truică V., Holdiş G., Filip G., Oprea

D., Ureche O., Ştefan V.

Dispozitiv cu magneti

permanenti dispusi

axial,pentru tratarea

magnetica a fluidelor

vehiculate prin conducte

brevet nr. 121231 / 30.01.2007

Puflea I., Macamete E. Lagar magnetic,cu

supraconductor ceramic

brevet nr. 121288 / 28.02.2007

Iordache I., Bondar A.,

Stamatin I., Enescu E.,

Poenaru I. Material compozit

carbon/ceramica pentru

realizarea rezistoarelor

volumice

brevet nr. 121205 / 30.01.2007

Iordache I., Bondar A.,

Stamatin I., Enescu E.,

Poenaru I.

Procedeu de obtinere a unor

materiale magnetice

compozite,cu proprietati de

ecranare

Brevet nr. 121184 /

30.01.2007

Lingvay I., Lingvay C.

Dispozitiv dublu limitator de

supratensiuni tranzitorii de

mare putere si procedeu de

realizare

brevet nr. hot.nr.6/103/2007.

Lista cererilor de brevet

de invenţie înregistrate la

OSIM – în curs de

examinare

Kappel W., Pătroi E., Erdei R.

Cilindru Hallbach generator

de camp magnetic rotational

si omogen

nr. inregistrare

00121/19.02.2007

Ignat M., Zărnescu G.

Micromotor piezoelectric

rotativ

nr.inregistrare

00122/19.02.2007

Kappel W., Mihăiescu M., Ilie

C., Lipcinschi D., Vasile I.

Procedeu si dispozitiv de

echilibrare dinamica cu cuplaj

si sustentatie magnetica

nr.inregistrare

00236/03.04.2007

Ignat M., Zărnescu G., Pâslaru

D., Macamete E., Soltan S.,

Stoica V., Puflea I. Generator de plus

electromagnetic cu

concentrator electromagnetic

nr.inregistrare

00346/28.05.2007

Kappel W., Romalo D., Codescu M., Stancu N., Pintea

J., Filoti G., Kuncser V.,

Văleanu M., Tolea F., Scînteie

G.

Compozite pe baza de Fe-Cu

pentru magneti anizotropi si

procedeu de obtinere

nr.inregistrare

00471/04.07.2007

Telipan G., Ignat M.

Senzor electrochimic pentru

detectia gazelor toxice

nr.inregistrare

00718/15.07.2007

Jipa S., Kappel W., Zaharescu

T., Setnescu T., Setnescu R.

Procedeu de obtinere a unui

dozimetru de corp solid

integrator bazat pe emisie de

radioluminescenta

nr.inregistrare

00719/15.10.2007

Neagu D.

Procedeu de durificare a

suprafetelor metalice cu

fascicul de electroni

nr.inregistrare

00358/31.05.2007

Gavriliu St., Lungu M.,

Ciocanete A., Gardu R., Pica

A.

Nanoacoperiri ecologice

antimicrobiene

nr.inregistrare 00841/2007

Extrase din ziare

(interviuri)

Ziarul “Gandul”, din 22

octombrie 2007 a publicat un

interviu realizat cu domnul PATROI Eros-Alexandru si

ZARNESCU George

(INCDIE ICPE-CA), pe tema

“Sanie cu şenile, ulei de cătină

pentru inimă – invenţii de aur

şi sute de mii de euro” –

reporter Miruna COVACI.

In luna aprilie 2007 postul

„Radio Cultural” a realizat

un interviu cu Dr.Ing. Mariana

LUCACI (INCDIE ICPE-CA)

pe tema “Materiale metalice

pentru stocarea

hidrogenului”.

Ziarul “Graiul

Maramuresului”, numarul

5315 din 12 septembrie 2007 a

publicat un articol referitor la

manifestarea „Al 2-lea

Seminar IUCN-Romania,

Fizica neutronilor in studiul

nucleelor, a starii condensate

si a stiintelor vietii”, Baia

Mare, 11 – 16 septembrie

2007, articol intitulat “Baia

Mare – Centru de Cercetare

in domeniul Fizicii

Neutronilor” – reporter Anca

Goja, foto Daniel Dan.

Ziarul “Informatia Zilei”,

numarul 1815 din 13

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 114

septembrie 2007 a publicat un

articol referitor la manifestarea

„Al 2-lea Seminar IUCN-

Romania, Fizica neutronilor

in studiul nucleelor, a starii

condensate si a stiintelor vietii”, Baia Mare, 11 – 16

septembrie 2007, articol

intitulat “In Baia Mare se

desfasoara un seminar de

fizica” – reporter Marius

Pasca.

Ziarul “Graiul

Maramuresului”, din 19

septembrie 2007 a publicat un

articol referitor la manifestarea „Al 4-lea Simpozion

International de

Compatibilitate Electromagnetica”, Baia

Mare, 18 – 19 septembrie

2007, articol intitulat

“Probleme stiintifice

controversate dezbatute la

NORD” – reporter Anca Goja,

foto Daniel Dan.

Ziarul “Univers Ingineresc”,

numarul 20 (402) din 16 – 31

octombrie 2007 a publicat in

cadrul rubricii dedicat

„Salonului Cercetarii –

INVENTIKA 2007”, un articol

intitulat „Participare

constanta a INCDIE ICPE-CA

Bucuresti la expozitia

cercetarii romanesti – Salonul

Cercetarii 2007 si Salonul

International de Inventii,

Cercetare Stiintifica si

Tehnologii Noi – INVENTIKA

2007”, autor: consilier Elena

MACAMETE (INCDIE ICPE-CA).

Ziarul “Univers Ingineresc”,

numarul 23 (381) din 1 – 15

octombrie 2007 a publicat in

cadrul rubricii dedicat

„Atelierelor de lucru,

Conferintelor,

Simpozioanelor”, un articol

intitulat „Ziua Cercetatorului

si Proiectantului din

Romania”, reporter Mihai

Olteneanu. In acest articol este

mentionat si institutul nostru

caruia i s-a acordat un premiu

pentru cel mai bun rezultat

obtinut in cadrul programului

CALIST cu proiectul de

dezvoltare tehnologica „Sistem

performant, computerizat, de

masurare, verificare si control

al starii plane si a

deformatiilor remanente

rezultate in urma taierii

tablelor cu ajutorul gazului

Klein, gaz ecologic, in vederea

cresterii preciziei si

productivitatii procesului”.

Revista “Stiinta, Industrie,

Tehnologie”, numarul 3 din martie 2007 a publicat un

articol intitulat “Institutul

National de Cercetare-

Dezvoltare in Inginerie

Electrica” – autor: Daniel

DAVID (INCDIE ICPE-CA).

In luna octombrie 2007 postul

„Radio Cultural” a realizat o

emisiune intitulata „Stiinta la

zi” la care a fost invitat

domnul Ing. Fiz. Iulian

IORDACHE (INCDIE ICPE-

CA). In cadrul acestei

emisiuni au fost dezbatute

probleme pe tema „efectelor

undelor electromagnetice

asupra biologicului”.

Lucrări ştiinţifice /

tehnice publicate în

reviste de specialitate

cotate ISI1

R.L.Orban, M. Lucaci, M.

Rosso, Marco, A. Grande,

NiAl behaviour at plasma

spray deposition, Materials

Science Forum, Vols. 534-536

(2007), p1545-1548, Trans.

Tech. Publications,

Switzerland (www.ttp.net. (ID: 193.226.105.98-04/10/06,

12:48:47)

1

indexate de Thomson Scientific (fost

Institute for Scientific Information-ISI) in

Science Citation Index Expanded, Social

Sciences Citation Index sau Arts &

Humanities Citation Index.

R.L.Orban, Mariana Lucaci,

Ni3Al-Fe-Cr alloy processed

by combined mechanical

alloying-reactive synthesis,

Materials Science Forum,

Vols. 534-536 (2007), p 1581-

1584, Trans. Tech.

Publications, Switzerland

(www.ttp.net. (ID:

193.226.105.98-04/10/06, 12:43;54), ISSN 0255-5476

W. Kappel, M. M. Codescu,

M. Valeanu, N. Stancu, J.

Pintea, F. Lifei, A. Jianu, D.

Patroi, E. Patroi, Influence of

the recrystallization processes

on the structure and magnetic

–fe

nanocompositesαproperties of

the Nd2Fe14B/ -α Fe

nanocomposites, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials, 9/6 (2007), p.1825-

1828

F. Grigore, Ch. Tardei, E.

Andronescu, M. S. Hodorogea, M. Iordoc,

Synthesis and characterization

of beta-TCP nanopowders,

JOAM vol 10 (oct.2007) – in

curs de publicare

S. Jipa, T. Zaharescu W. Kappel, R Setnescu, Tanţa

Setnescu, Chemiluminescenţa

în detecţia ozonului. III.

Masuratori in medii lichide,

Revista de Chimie, 58, 617-

619 (2007)

S. Jipa, T. Zaharescu, W.

Kappel, R Setnescu, Tanţa

Setnescu, Chemiluminescenţa

în detecţia ozonului. II Reacţia

ozonului cu compuşii organici

halogenaţi, Revista de Chimie, 2007, 58, 37-39

T. Zaharescu, V. Meltzer, E.

Pincu, S. Jipa, Thermal study

on binary blends of ethylene-

propylene elastomers and

acrylonitrile-butadiene

rubber, Polymer Bulletin, 58,

683-689 (2007)

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 115

S. Jipa, T. Zaharescu, R.

Setnescu, W. Kappel,

Chemiluminescence study on

the endurance of EVA under

radiation and thermal

degradation, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials, 9, 1623-1625

(2007)

S. Jipa, W. Kappel, T.

Zaharescu, D. Ilie, S. Ilie, R.

Setnescu, Radiation

thermoluminescence

investigation on structural

modification of polymers,

Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 9, 1626-

1629 (2007)

S. Jipa, T. Zaharescu, R.

Setnescu, C. Ciobanu, C. N.

Caşcaval, Chemiluminescence

study on the thermal stability

of Er3+

- doped poly(urethane

– lactate), Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials, 9, 2763-2768

(2007)

Culicov O. and Yurukova L.,

2006, Comparison of Element

Accumulation of Different

Moss and Lichen-Bags,

exposed in the City of Sofia

(Bulgaria), Journal of

Atmospheric Chemistry 55: 1-12

Szczepaniak K., Sarbu C.,

Astel A., Rainska R., Biziuk,

Culicov O., Frontasyeva M.V.

and Bode P., Assessment of

the impact of a phosphatic

fertilizer plant on the adjacent

environment using fuzzy logic,

Central European Journal of

Chemistry, 4 (1): 29-55

Rainska E., Sarbu C., Biziuk

M., Szczepaniak K.,

Frontasyeva M.V., Culicov O.

and Bode P., Assessment of

Phosphatic Fertilizer

Production Impact on

Occupational Staff Based on

NAA of Hair, Nails, and

Inhaled Particles, Journal of

Environmental Science and

Health Part A 40:2137-2152

Culicov O., Mocanu R.,

Frontasyeva M.V., Yurukova

L. and Steinnes E., Active

moss biomonitoring applied to

an industrial site in Romania:

Relative accumulation of 36

elements in moss-bags, Environmental Monitoring &

Assessment, 108: 229-240

Duliu O.G., Culicov O.,

Radulescu I., Cristea C. and

Vasiu T., Major, trace, and

natural radioactive elements

in bituminous coal, Journal of

Radioanalytical and Nuclear

Chemistry, 264: 525-536

Lucaciu A., Timofte L.,

Culicov O., Frontasyeva M.V.,

Oprea C., Cucu-Man S.,

Mocanu R. And Steinnes E.,

Atmospheric Deposition of

Trace Elements in Romania

Studied by the Moss

Biomonitoring Technique, J.

Atm. Chem., 49: 533-548

Cucu-Man S., Mocanu R.,

Culicov O., Steinnes E.,

Frontasyeva M., Atmospheric

deposition of metals in

Romania studied by

biomonitoring using the

epiphytic moss Hypnum

cupressiforme, Intern. J.

Environ. Anal. Chem., 84

(11): 845–854

Dinescu L.C., Culicov O.A.,

Duliu O.G., Frontasyeva M.V. and Oprea C.D.,

Interlaboratories comparison

of elements content in

sediments by using Neutron

Activation Analysis, Journal of

Trace and Microprobe

Techniques, 21 (4): 665–676

Culicov O., Frontasyeva M.V.,

Steinnes E., Okina O.S., Santa

Zs. And Todoran R.,

Atmospheric deposition of

heavy metals around the lead

and copper-zinc smelters in

Baia Mare, Romania, studied

by the moss biomonitoring

technique, neutron activation

analysis and flame atomic

absorption spectrometry,

Journal of Radioanalytical and

Nuclear Chemistry, 254 (1):

109-115

Georgeta Alecu, N.Stancu, S.Zamfir, A.Cosac,

Superconducting properties of

MgB2 materials, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials, Vol.9, No.4, Aprilie

2007, p.1187-1189, ISSN

1454-4164, ISSN 1841-7132

Scott K., Murano C, Rimbu G,

A tubular microbial fuel cell,

Journal of Applied

Electrochemistry, Volume 37,

Issue 9, Pages 1063-

1068 (2007)

Keith Scott, Gimi A. Rimbu,

Krishna P. Katuri and Ian M.

Head, Application of Modified

Carbon Anodes in Microbial

Fuel Cells, Process Safety and

Environmental Protection,

Official Journal of the

European Federation of

Chemical Engineering: Part B,

Vol.85, Issue B5, p.481-48

(2007)

N. Protopopescu, M. S.

Nicolescu, D. Radu, W.

Kappel, L. C. Giurgiu, Setup

and procedure of optical

reflectometry to check the

stage of finishing during the

abrasive magneto-rheological

polishing of glass surface,

Journal of Optoelectronics and

Advanced Materials, vol. 9 ,

nr. 8, 2007, p. 2663 – 2668

W. Kappel, M. M. Codescu,

M. Valeanu, N. Stancu, J.

Pintea, F. Lifei, A. Jianu, D.

Patroi, E. Patroi, Influence of

the Recrystallization

Processes on the Structure

and Magnetic Properties of

the Nd2Fe14B/alpha-Fe

Nanocomposites, Romanian

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 116

Conference on Advanced

Materials - ROCAM 2006,

Bucharest, 2006, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials, vol. 9 , nr. 5, 2007,

ISSN 1454-4164

Fausto Fiorillo, Cinzia

Beatrice, Oriano Bottauscio

and Eros-Alexandru Pătroi, Measuring the Hysteresis

Loop of Permanent Magnets

with the Pulsed Field

Magnetometer, IEEE

Transaction on Magnetics, Vol

43, No. 7, 2007

Cinzia Beatrice, Oriano Bottauscio, Fausto Fiorillo and

Eros-Alexandru Pătroi,

Hysteresis loop measurements

in rare-earth based permanent

magnets: the role of applied

field rate and sample

geometry, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials Vol 9, no. 4, 2007

p.1120-1126, invited paper

M.Volmer, J. Neamtu,

Micromagnetic simulation of

hysteresis curves for

Permalloy based thin films,

JOAM Vol. 9 No 4, 2007

M.Volmer, M. Avram, J.

Neamtu, Development of a

rotation sensor based on

anisotropic magnetoresistance

effect, JOAM Vol. 9 No 4

2007

Marius Volmer, Jenica

Neamtu, Magnetic field

sensors based on permalloy

multilayers and nanogranular

films, Journal of Magnetism

and Magnetic Materials (2007)

E. Andronescu, L. Bancu, I.

Jitaru , J. Neamtu, T. Malaeru,

Low Temperature Synthesis of

LaNiO3 Perovskite Oxide Via

a Dinuclear Complex, Journal

of Optoelectronics and

Advanced Materials,vol.9,

1286-1289 (2007)

Chioaru LC, Jitaru I., Malaeru

T., A new class of organo-

inorganic layered perovskites

with potential applications in

optoelectronics,Revista de

Chimie 58(8)711-715 Aug

2007

M. Ignat, G. Zarnescu, S.

Soltan, I. Ardelean, C. Moisescu, Magneto-mechanic

model of the magnetotactic

bacteria. Applications in the

microactuator field, Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials(JOAM), Vol. 9, No.

4, April 2007, p. 1169-1171

G. Hristea, S. Rosca, C.

Panaitescu, M. Miu, Carbon

aerogels synthesized by

pyrolysis of resorcinol-

formaldehyde organogels,

Revista de Chimie, 58,

no.7,673-676, 2007

I. Lingvay, C. Lingvay, O.

Ciogescu, C. Homan,

Contribuţii la studiul şi

controlul degradărilor prin

coroziune ale cablurilor

electrice subterane. 1. Studiul

stării de coroziune a unor linii

electrice subterane, Rev.

Chim. (Bucureşti) 58, nr.1,

2007. pp.44-47

Lingvay I., K. Öllerer, C.

Lingvay, C. Homan, O.

Ciogescu, Contribuţii la

studiul şi controlul

degradărilor prin coroziune

ale cablurilor electrice

subterane. 2.

Degradabilitatea biologică a

cablurilor subterane. –

Contributions to Study and

Control of the Degradations

by Corrosion of the

Underground Power Cables. 2.

The Biodegrodability of the

Underground Cables, Rev.

Chim. (Bucureşti), 58, nr.7,

2007. pp.624-627

Andrei Rotaru, Anca Moanta,

Ion Sălăgeanu, P. Budrugeac,

E. Segal, Thermal

decomposition kinetics of

some aromatic

azomonoethers. 1.

Decomposition of 4-[(4-

chlorobenzyl)oxy]-4’-nitro-

azobenzene, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, 87 (2) (2007)

395-400

A. Ianculescu, A. Brăileanu,

M. Crişan, P. Budrugeac , N.

Drăgan, G. Voicu, D. Crişan,

V. E. Marinescu, Influence of

barium source on the

characteristics of BaTiO3

powders and related ceramics

prepared by sol-gel method,

Journal of Thermal Analysis

and Calorimetry, 88 (1) (2007)

251-257

L. Patron, P. Budrugeac, A.

Balu, Oana Carp, L.

Diamandescu, M. Feder,

Thermal analysis of some

polynuclear coordination

compounds, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, 88 (1) (2007)

273-277

P. Budrugeac , V. Muşat, E.

Segal, Non-isothermal kinetic

study of the decomposition of

ZnAcetate-based sol-gel

precursor. II. The application

of IKP method, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, 88(3) (2007)

699-702

P. Budrugeac, L. Miu, M.

Souckova, Use of thermal

analysis methods and

scanning electron microscopy

to asses the damage in the

patrimonial books from

Romanian libraries, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, 88 (3) (2007)

693-699

P. Budrugeac, E. Segal,

Applicability of the Kissinger

equation in thermal analysis:

revisited, Journal of Thermal

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 117

Analysis and Calorimetry, 88

(3) (2007) 703-707

P. Budrugeac, The Kissinger

law and the IKP method for

evaluating the non-isothermal

kinetic parameters, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, 89 (1) (2007)

143-151

V. Muşat, P. Budrugeac, R.

Monteiro, E. Fortunato, E.

Segal, Non-isothermal kinetic

study of the decomposition of

ZnAcetate-based sol-gel

precursor. I. The application

of isoconversional methods,

Journal of Thermal Analysis

and Calorimetry, 89 (2) (2007)

505-509

A. Petica, N. Buruntea, C.

Nistor, C.R. Ionescu,

Antimicrobial colloidal silver

solutions – obteining and

characterization, in JOAM

nr.10, octombrie (2007)

M. Crisan, A. Brăileanu, M.

Răileanu, D. Crisan,

V.S.Teodorescu, V.E.

Marinescu, J. Madarász and

G. Pokol, TiO2-based

nanopowders obtained from

different Ti-alkoxides Journal

of Thermal Analysis and

Calorimetry, vol 88 an 2007

pg 171-176

A. Brăileanu, M. Răileanu, M.

Crişan, D. Crisan, C. Stan,

R.Bîrjega, V.E. Marinescu, J.

Madarász and G. Pokol, Thermal behavior study of

some sol-gel iron-silica

nanocomposites, Journal of

Thermal Analysis and

Calorimetry, vol 88 an 2007

163-169

E.Albert, Biophysical factors

in drug action; European

Biophysics Journal, Vol 36,

Suppl 1, pg.S93, Ed.Springer,

2007, ISSN 00249-007-0175x

Etele Albert, Marcela

Muntean, Iuliana Pasuk,

Influenta transformarilor de

faza asupra proprietatilor

ceramicii de andezit bazaltoid,

in: Revista de Chimie

Bucuresti, Vol.58, nr.2, 2007,

pg.243-245, ISSN 0034-7752

B. A. Sava, Ch. Ţârdei, I. Stamatin, C. Nastase, F.

Nastase, Ceramic composites

with improved thermo-

mechanical properties,

Journal of Optoelectronics and

Advanced Materials, July

2007, vol. 9(7), p. 2056-2062, F.I. 1.106

M. Lungu, S. Gavriliu, D.

Patroi, M. Lucaci, Some

Considerations Concerning

the Obtaining of Some Ag-

SnO2 Sintered Electrical

Contacts for Low Voltage

PowerEngineering Switching

Devices, Advanced Materials

Research Vol. 23 (2007) pp.

103-106, online at

http://www.scientific.net ©

(2007) Trans Tech

Publications, Switzerland

M. Lucaci, R.L. Orban, D.

Patroi, S. Hodorogea, I.

Bibicu, M. Lungu, Some

Aspects Regarding the

Complex Alloying of the Ni3Al

Intermetallic Compound with

Substitutional and Interstitial

Elements, Advanced Materials

Research Vol. 23 (2007) pp.

67-70 online at

http://www.scientific.net, © (2007) Trans Tech

Publications, Switzerland

M. Lucaci, R. L. Orban, M.

Lazarescu, S. Gavriliu, M.

Lungu, D. Patro, Obtaining of

Ni Base Intermetallic Alloys

by Solidification Control,

Advanced Materials Research

Vol. 23 (2007) pp. 283-286

online at

http://www.scientific.net, ©

(2007) Trans Tech

Publications, Switzerland

R. L. Orban, M. Lucaci, Effect

of Small Iron, Chromium and

Boron Additions as Alloying

Elements on Microstructure

and Mechanical Properties of

Ni3Al, Advanced Materials

Research Vol. 23 (2007) pp.

123-126 online at

http://www.scientific.net, © (2007) Trans Tech

Publications, Switzerland

R. L. Orban, M. Lucaci, M.

Rosso, M. A. Grande, NiAl

Oxidation and Corrosion

Resistant Coatings Obtained

by Thermal Spraying,

Advanced Materials Research

Vol. 23 (2007) pp. 273-

276online at

http://www.scientific.net, ©

(2007) Trans Tech

Publications, Switzerland

Ciocănea A., Florea M., Băran

N., Băran Gh., Cercetari

experimentale privind

frecarea viscoasa pe discuri in

rotatie, Rev. Chimie, 2007,

58, nr. 12, p. 1291-1294

T. Zaharescu, S. Jipa, R.

Setnescu şi T. Setnescu,

Radiation processing of

polyolefin blends. Part IV.

Spectroscopic investigation on

EPDM/PP blends, Nuclear Instruments and Methods,

B265 (1), 260 – 264 (2007)

S. Jipa, T. Zaharescu, R.

Setnescu, W. Kappel, C. Oros

şi L. M. Gorghiu, RTL study

of structural modifications in irradiated PTFE, Nuclear

Instruments and Methods,

B265 (1), 305 – 308 (2007)

A. Stoica-Guzun, M. Stroescu,

Florin Tache, T. Zaharescu şi E. Grosu, Effects of electron

beam irradiation on bacterial

cellulose membranes used as

transdermal drug delivary

systems, Nuclear Instruments

and Methods, B265 (1), 434 –

438 (2007)

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 118

M. Secu, S. Jipa, C. E. Secu,

T. Zaharescu, R. Georgescu, şi

L. M. Cutubinis, Processes

involved into high-

temperature

thermoluminescence of Mn2+

-

doped MgF2 phosphor,

Physica Status Solidi B 245

(1), 159 – 162, (2008)

M. Dianu, C. Podină şi T.

Zaharescu, A method for the

activity evaluation of low,

Revista de Chimie, 58 (12),

1194 – 1197 (2007)

N. Bălaşa, T. Setnescu, S. Jipa, R. Setnescu şi I. Mihalcea, Investigarea

oxidării uleiurilor de floarea

soarelui prin măsurarea

emisiei de chemiluminescenţă

in IR, Revista de Chimie, 58

(12), 1226 – 1231 (2007)

N. Bălaşa, T. Setnescu, S.

Jipa, R. Setnescu şi I. Mihalcea, Effects of Some

Aromatic Fused Rings

Compounds on the Radiation

Induced Oxidative

Degradation of Polyethylene,

Materiale Plastice, 44 (4),

349-353 (2007)

Lucrari stiintifice in curs

de publicare in reviste

cotate ISI

V. Pop, I. Chicinas, W.

Kappel, M. M. Codescu, M.

Miron, C. Vâju, A. Sorcoi, E.

Burzo, The Influence of the

Binder and Pressure on the

Magnetic and Mechanical

Properties of Nd-Fe-B Bonded

Magnets, în revista Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials (cotată ISI)

V. Parvulescu, S. Somacescu,

P. Osiceanu, N. Cioatera,

G.

Telipan, M. Ignat, B.G. Albu, B.L. Su, Mixed oxides with

ordered porous structure and

their applications as gas

sensors, în revista Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials (cotată ISI)

W. Kappel, M. M. Codescu,

N. Stancu, J. Pintea, E. Patroi,

Structural and Magnetic

Properties of Fe – Cu

Composites for Anisotropic

Magnets, în revista Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials (cotată ISI)

S. Gavriliu, M. Lungu, E.

Enescu, C. Petre, A.

Ciocanete, D. Patroi, A

comparative study concerning

the obtaining and using of

some Ag-CdO, Ag-ZnO and

Ag-SnO2 contact materials, în

revista Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials (cotată ISI)

E. Enescu, P. Lungu, S.

Hodorogea, The influence of

processing parameters on

hydrogen storage properties

of Mg-based compounds, în

revista Journal of

Optoelectronics and Advanced

Materials (cotată ISI)

S.Gavriliu, M.Lungu,

N.Buruntia, A.Ciocanete, New

Composite powder with

Antifungal Properties, in

Chemistry Rewiev

S.Jipa, T. Zaharescu, W.

Kappel, L.M. Gorghiu, C.

Dumitrescu, Antioxidant

properties of dry extracts from

selected lamiaceae herbs as

studied by isothermal

chemiluminescence method, in

Revista de chimie

N.Balasa, T.Setnescu, S.Jipa,

R.Setnescu, I.Mihalcea, Effect

of some aromatic fused rings

compounds on the radiation

induced oxidative degradation

of polyethylene, in Revista de

chimie

N.Balasa, T.Setnescu, S.Jipa,

R.Setnescu, I.Mihalcea,

Investigarea uleiului de

floarea soarelui prin

masurarea emisiei de

chemiluminescenta si IR, in

Revista de chimie

Cărţi / capitole publicate Silviu Jipa, L.M. Gorghiu,

Metode chimice de depoluare,

(Ed) Bibliotheca, ISBN 978-

973-712-293-3

Mihai BADIC, Lucian

PISLARU – DANESCU,

Maria STEFAN, Bazele

ecranarii electromagnetice,

Vol. I, Editura Electra, ISBN

978-973-7728-93-7,

Bucuresti, decembrie

Premii si medalii

internationale

Ignat Mircea, Zarnescu

George, Medalia de aur la

Salonul International de

Inventii, Geneva 2007 pentru

inventia „Senzor de

deplasare”

Kappel Wilhelm, Mihaiescu

Mihai, Medalie ”ARCA” –

Zagreb pentru inventia

„Cuplaj axial multiplu cu

magneti permanenti”

Kappel Wilhelm, Mihaiescu

Mihai, Medalie de aur la

Salonul International de

Inventii INVENTIKA

Bucuresti 2007, pentru

inventia „Cuplaj axial

multiplu cu magneti

permanenti”

Kappel Wilhelm, Patroi Eros,

Erdei Remus, Medalie de aur

la Salonul International de

Inventii INVENTIKA

Bucuresti 2007, pentru

inventia „Cilindru Hallbach

generator de camp magnetic

rotational si omogen”

Ignat Mircea, Zarnescu

George, Paslaru Dan,

Macamete Elena, Zoltan

Sebastian, Stoica Victor,

Puflea Ioan, Medalie de argint

la Salonul International de

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 119

Inventii INVENTIKA

Bucuresti 2007, pentru

inventia „Generator de plus

electromagnetic cu

concentrator de camp”

Ignat Mircea, Zarnescu

George, Medalie de argint la

Salonul International de

Inventii INVENTIKA

Bucuresti 2007, pentru

inventia „Senzor de

deplasare”

INCDIE ICPE-CA, Diploma

de participare la Expozitia

Cercetarea si Inovarea

Europeana Paris

Kappel Wilhelm, Mihaiescu

Mihai, Medalie de aur la

Salonul International de

Inventii EUREKA Burssels

2007, pentru inventia „Cuplaj

axial multiplu cu magneti

permanenti”

Ignat Mircea, Zarnescu

George, Medalie de aur la

Salonul Intrernational de

Inventii EUREKA Brussels

2007, pentru inventia „Senzor

de deplasare”

Ignat Mircea, Zarnescu

George, Paslaru Danescu

Lucian, Macamete Elena,

Zoltan Sebastian, Stoica

Victor, Puflea Ioan, Medalie

de argint la Salonul

International de Inventii

EUREKA Brussels 2007,

pentru inventia „Generator de

puls electromagnetic cu

concentrator de camp”

Premii si medalii

nationale

Diploma de participare la

Salonul Cercetarii Romexpo

Diploma de participare la

Salonul Cercetarii Romexpo -

CTT-ICPE-CA

Diploma de participare la

Salonul Cercetarii Romexpo -

ITA „ECOMAT” ICPE-CA

Diploma Targ Tehnic

Timisoara

Diploma Salonul Tehnic -

Salonul Regional al Cercetarii

Arad

Certificat de Apreciere

Expozitia de Informatica,

Tehnica de Calcul si

Comunicatii Galati

Diploma de participare la

Salonul Regional al Cercetarii

Teleorman

Trofeul Creativitatii Premiul

II

Premiul I pentru proiecte C-D

complexe, aria tematica

ENERGIE, pentru proiectul:

Sisteme hidroenergetice de

conversie-stocare-distributie a

energiilor regenerabile,

destinate deservirii

transportului fluvial ecologic

din acvatoriile protejate,

Sergiu NICOLAE

Premiul II pentru proiecte C-

D complexe, aria tematica

ENERGIE, pentru proiectul:

Sistem hibrid pentru

autonomie energetica pe baza

de modul fotovoltaic / pila de

combustie, Gimi Aurelian

RIMBU

Premiul II pentru proiecte C-

D complexe, aria tematica

NANOSTIINTE SI

NANOTEHNOLOGII,

MATERIALE SI PROCESE

NOI DE PRODUCTIE, pentru

proiectul: Nanocompozite

anizotrope pentru magneti

permanenti de foarte mare

energie magnetica specifica

(NANOMAG), Mirela

CODESCU

Premiul III pentru proiecte C-

D complexe, Aria tematica

MEDIU SI SCHIMBARI

CLIMATICE, pentru

proiectul: Hidrogazodinamica

si transferul de masa la

coloane de bule fine cu

aplicare in tehnologii

avansate de mediu, Gheorghe

BARAN

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Materiale

multifunctionale cu

aplicatii in inginerie

electrica

Mate

riale

Mate

riale

Mate

riale

multifunctiona

lem

ultifunctiona

lem

ultifunctiona

lecu

cu

cu

ap

lica

tii

ap

lica

tii

ap

lica

tii

in

in

in

ing

inerie

ing

inerie

ing

inerie

ele

ctr

ica

ele

ctr

ica

ele

ctr

ica

19

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 20

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Imbinari de Materiale printr-o Tehnica

Speciala – Sudura prin Difuzie

Obiectiv general: Obtinerea de

subansamble de materiale tip “substanta-

substanta” cu caracteristici performante

Obiectiv Faza 1/15.03.2007: Studiul

factorilor care influenteaza sudabilitatea

prin difuzie in faza solida

Obiectiv Faza 2/15.11.2007: Realizarea

prin difuzie in faza solida a unor imbinari

de tip metal-metal si metal-material

compozit

ABSTRACT Dezvoltarea de noi materiale cu

caracteristici specifice impune cerinte tot

mai mari tehnologiilor de fabricatie si,

prin urmare, procedurilor de imbinare.

Sudarea prin difuzie (SD) este un

procedeu special de sudare in stare solida

care poate fi utilizat pentru imbinarea

materialelor metalice si/sau nemetalice.

Prin acest procedeu, imbinarea se

realizeaza la o temperatura mai mica

decat punctul de topire, Tm, al

materialelor de imbinat (uzual > ½ Tm),

coalescenta suprafetelor de contact se

produce la presiuni sub cele care ar

determina deformarea produsului la nivel

macroscopic iar in cazul imbinarii

materialelor disimilare se pot utiliza

straturi intermediare, in scopul facilitarii

procesului de sudare prin difuzie si

prevenirii formarii fazelor fragile la

interfata. Mecanismul acestei tehnologii se

bazeaza pe procese de difuzie care se

produc la interfata materialelor de

imbinat, in urma activarii termice. Zona

de difuzie rezultata, caracterizeaza printr-

un gradient compozitional, defineste

rezistenta imbinarii. Potentialul de

utilizare a tehnologiei de imbinare a

materialelor prin sudare prin difuzie

consta in avantajul acesteia de a fi folosita

intr-o serie de aplicatii de imbinare

specializate, pentru care pastrarea starii

solide este importanta. In momentul de

fata, exista o cerere crescuta de aplicatii

ale sudarii prin difuzie, in diferite sectoare

ale stiintei si in industrie: aerospatiala,

inginerie de proces, constructii de

instalatii, tehnologie analitica de

masurare, inginerie electrica si medicala,

nano- si microtehnologie, optoelectronica.

Personal de cercetare: Dr. Ing. Violeta

Tsakiris – responsabil proiect, Prof. Fiz.

Wilhelm Kappel, Dr. Ing. Elena Enescu,

Dr. Ing. Mariana Lucaci, Dr. Chim.

Stefania Gavriliu, Dr. Ing. Georgeta Alecu,

Dr. Chim. Petru Budrugeac, Dr. Fiz.

Mantea Constantin, Chim. Paula Lungu,

Chim. Seitan Cristian, Chim. Christu

Tardei, Drd. Magdalena Lungu, Ing.

Alexandra Bratulescu, Fiz. Remus Erdei,

Fiz. Delia Patroi, Drd. Eros Patroi, Drd.

Lucia Leonat, Drd. Florentina Grigore,

Drd. Florentina Bogdan, Ec. Gabriela

Richter, Tehn. Iosif Dumitrescu, Tehn.

Elena Nicolaescu, Tehn. Ionica Iancu,

Tehn. Ligia Turcu.

REZULTATE SEMNIFICATIVE ALE

PROIECTULUI In prima faza a proiectului s-a analizat

situatia la nivel national si international in

domeniul imbinarilor prin difuzie; s-au

prezentat principalele aspecte

fenomenologice care stau la baza difuziei

in materialele solide; principalele avantaje

si dezavantaje care rezida din aplicarea

acestei tehnologii; factorii de influenta

asupra sudabilitatii prin difuzie a

combinatiilor de materiale, si anume:

parametrii de proces (presiune,

temperatura, timp, atmosfera), conditii de

suprafata (proces de curatire, topografie),

alimentare cu caldura (activare termica),

geometrie component, absenta sau

prezenta straturilor intermediare;

mecanismul de sudare in faza solida;

posibilitatile de realizare a combinatiilor

de materiale din sistemele metal-metal,

metal-strat intermediar, metal-ceramica si

tipurile de materiale pretabile sudarii prin

difuzie, precum si tipurile de aplicatii

rezultate din aplicarea aceastei tehnologii.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 21

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

In cea de-a doua faza a proiectului, s-au

prezentat rezultatele cercetarilor

experimentale pentru realizarea

imbinarilor din sistemul metal-metal (Cu-

Fe si Cu-Ag) si sistemul metal-material

compozit (tabla Ag-AgZnO si tabla Ag-

AgSnO2WO3), prin sudare prin difuzie in

faza solida, cu potentiale aplicatii in

ingineria electrica.

In cele ce urmeaza sunt prezentate succint,

rezultatele obtinute la imbinarea metalelor

disimilare Cu-Fe. Din diagrama de

echilibru fazic Cu-Fe, se arata ca aceste

metale prezinta o solubilitate foarte mica,

fiind practic nemiscibile, fiecare metal

cristalizand intr-o retea bine definita: CVC

pentru Fe si CFC pentru Cu. Pentru

experimentari, au fost selectate materialele:

Cu electrolitic de puritate 99,9% sub forma

de placi de grosimi 5 mm, Fe tip ARMCO

cu un continut de C sub 0,02% de grosime

11 mm. Suprafetele de sudare ale

placutelor metalice au fost activate

superficial prin polizare si slefuire pe

hartie metalografica.

Experimentarile de imbinare ale cuplelor

metalice Cu-Fe au avut loc intr-un cuptor

tip SAFED cu banda continua, in

atmosfera de NH3 cracat. Parametrii

tehnologici preliminari au fost:

• temperatura de imbinare: max 1100 oC;

• viteza banda cuptor: max 180 mm/min;

• timp de mentinere pe banda: max 10 min.

In Fig. 1 este prezentat aspectul

macroscopic al subansamblelor Cu-Fe

realizate.

Fig. 1 – Componente Cu-Fe realizate prin sudare

prin difuzie

In Fig. 2 este prezentata imaginea de

microscopie optica a imbinarii Cu-Fe,

realizata prin tratament de placare. In urma

proceselor de difuzie si de deformare

plastica locala de la interfata, la nivel

micro, s-a obtinut o jonctiune foarte buna

la interfata Cu-Fe.

Curba de variatie a valorilor de

microduritate Vickers, masurate pe

matricea de Cu, la interfata Cu-Fe si pe

matricea de Fe, este prezentata in Fig. 3.

Fig. 2 – Imagine de microscopie optica la interfata

ansamblului placat Cu-Fe, sectiune transversala (x

500)

Fig. 3 – Masuratori de microduritate la interfata

Cu-Fe

Valoarea microduritatii obtinuta la

interfata Cu-Fe (108 HV0,1) arata o

crestere cu 34 HV0,1 fata de valoarea

medie inregistrata pe matricea de Cu

(74 HV0,1) si o diminuare cu 33 HV0,1,

fata de valoarea medie a microduritatii pe

matricea de Fe (141 HV0,1).

Cercetarea a fost finantata prin programul

NUCLEU, contract 06-30-01-16 / 2007

Fe

Cu Fe

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 22

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Materiale pentru Packagingul

Electronic

ABSTRACT PROIECT Cercetarea privind materialele pentru

packaging electronic a fost abordata de

INCDIE ICPE-CA in cadrul unui proiect

complex care are ca obiective, pe langa

cercetarea de noi materiale ecologice, si

dezvoltarea unei retele stiintifice destinata

cercetarilor complexe interdisciplinare

intreprinse in cadrul packagingului

electronic. Cercetarile intreprinse de

INCDIE ICPE-CA vizeaza obtinerea

pastelor/adezivilor cu filer nanoparticule

de carbon/argint/cupru. Se urmareste

identificarea corelatiilor existente intre

proprietatile electrice, mecanice, chimice,

termice ale contactelor si calitatea

proceselor tehnologice.

Pentru realizarea proiectului este

constituit un consortiu cu activitate

multidisciplinara, format din opt

parteneri.

Personal de cercetare al proiectului: Drd. Ing. Bara Adela – responsabil proiect,

Drd. Fiz. Bondar Ana Maria, Drd. Fiz.

Iordache Iulian, Dr. Ing. Rimbu Gimi, Drd.

Ing.Vasilescu-Mirea Radu, Drd. Ing.

Banciu Cristina, Ing. Teisanu Aristofan,

Drd. Ing. Iordoc Mihai, Ing. Petrache

Elena, Drd. Ing. Ion Ioana

REZULTATE PROIECT In cadrul proiectului s-a avut in vedere

realizarea unei faze functionale de tip

mezofaza carbonica/nanotuburi de carbon

si investigarea proprietatilor electrice si a

modificarilor chimice ale mezofazei

carbonice, in sensul dezvoltarii de

materiale compozite polimerice

conductoare. Aceste compozite

exploateaza proprietatile electrice/

magnetice ale nanotuburilor de carbon si

avantajul bunei dispersii a acestora in

mezofaza carbonica.

Compozitele polimerice cu faza

functionala conductoare au fost preparate

prin introducerea unei faze conductoare

(smoala modificata cu nanotuburi de

carbon) intr-o matrice de rasina epoxidica.

Experimentarile au fost realizate in doua

etape:

1) Obtinerea fazei conductoare compozite:

- Materii prime: smoala de petrol si

nanotuburi de carbon SWNT si MWNT.

- Mod de obtinere: Nanotuburile de

carbon, atat cele “single wall” cat si cele

“multi walled”, au fost dispersate

ultrasonic timp de patru ore, folosind ca

mediu de dispersie ciclohexanona. Dupa

dispersare, nanotuburile de carbon au fost

introduse in proportie de 0,5, 1 si 1,5%

(procente masice) in smoala adusa in stare

fluida si amestecate la cald, sub agitare,

pana la evaporarea completa a solventului.

- Caracterizare structurala: Materialele

preparate conform procedeelor prezentate

anterior au fost caracterizate prin difractie

de raze X (fig. 1), microscopie optica (fig.

2) si microscopie de forta atomica (AFM)

(fig. 3).

Inte

nsitate

(u.a

.)

5000

10000

20000

16 20 30 40 50 60

MWCNT

1.5%MWCNT+PP_460

1%MWCNT+pp_460

PP_460

0.5%MWCNT+PP_460

(002)

(100)

(101)

(004)

(100) (101)

(002)

(10)(004)

(004)

---- MWCNT

---- PP

Fig. 1: Difractogramele de raze X ale probelor

compozite x% MWNT+PP la 460oC

Fig. 2: Aspectul microstructural al compozitelor

smoala/nanotuburi (0,5 MWNT+PP) la temperatura

de 460 o

C, respectiv 900 o

C

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 23

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Fig. 3: AFM pentru MWNT 460 oC

2) Obtinerea compozitelor polimerice:

- Mod de obtinere: Compozitele

polimerice au fost realizate prin

amestecarea fazei conductoare in matricea

de rasina epoxidica, in proportie de 20, 30,

40 si 50 si 60% (procente de masa) in

vederea obtinerii unei curbe de variatie a

rezistivitatii complete si pentru a evidentia

pragul de percolatie.

- Caracterizarea compozitelor polimerice:

Pentru caracterizarea compozitelor

polimerice au fost masurate rezistenta

electrica, densitatea si rezistenta mecanica

pentru fiecare tip de compozit polimeric.

Masuratorile de rezistenta electrica s-au

efectuat la frecvente de 100 Hz, 1 kHz, 10

kHz, 20 kHz si 100 kHZ. Rezultatele

obtinute sunt prezentate in fig. 4.

1.0E+03

1.0E+04

1.0E+05

1.0E+06

1.0E+07

1.0E+08

1.0E+09

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Concentratia masica a fazei conductoare, %

Rezis

tivit

ate

a Ω

⋅Ω

⋅Ω

⋅Ω

⋅cm

100 Hz

1 kHz

10 kHz

20 kHz

100 kHz

Fig. 4: Rezistivitatea electrica a compozitelor

polimerice cu 1.5MWNT/PP faza functionala

conductoare

Se observa ca exista un prag de percolatie

a rezistivitatii electrice la o concentratie

masica a fazei functionale de ~45%.

Tabel I: Caracteristicile fizico-mecanice

ale compozitelor polimerice

Compozit polimeric

Faza

functionala

Concen-

tratie

Densi-

tatea,

g/cm3

Rezistenta

mecanica,

N/mm2

1,5MWNT/PP 20 1,34 50 1,5MWNT/PP 30 1,33 20

1,5MWNT/PP 40 1,08 16,2 1,5MWNT/PP 50 1,03 12 1,5MWNT/PP 60 1,00 10,3

Valorile densitatii nu prezinta diferente

majore. Rezistenta mecanica scade brusc cu

cresterea concentratiei de faza functionala

de la 20% la 30%, insa la concentratii intre

40% si 60%, variatia acesteia este destul de

mica.

Cercetarea a fost efectuata in cadrul

programului CEEX, contract nr. X2C09 /

2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 24

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Tehnologii Integrate pentru Utilizarea

SiO2 Vitros în Obţinerea de Ceramici şi

Compozite Ceramice cu Proprietăţi

Avansate

Obiective proiect: Dezvoltarea de noi materiale ceramice

compozite în sistemul SiO2 – Al2O3 cu

conţinut ridicat de SiO2 vitros. Elaborarea

de produse ceramice noi, cu caracteristici

termomecanice superioare destinate

utilizării în producerea de repere pentru

instalaţiile de tratament cu inducţie, de

creuzete dentare şi componente de

cuptoare şi instalaţii din din industria

metalurgică şi a sticlei.

ABSTRACT PROIECT Realizarea de materiale avansate prin

utilizarea SiO2 vitros în obţinerea de

materiale ceramice şi compozite ceramice,

de înaltă performanţă. Dezvoltarea de noi

tehnologii, care permit modelarea şi pro-

iectarea proprietăţilor de material şi con-

trolul lor la nivel microstructural.

Soluţiile propuse au un înat grad de

originalitate prin integrarea tehnologiilor

neconvenţio-nale cu cele clasice în

domeniul materialelor ceramice, ducând

la o scădere a consumului energetic cu cca

30%. Soluţia ştiinţifică propune o abor-

dare nouă a relaţiilor fazale din sistemul

compozit şi a predicţiei evoluţiei acestora,

pe baza modelării termodinamice a

compoziţiilor, vizând conservarea rezis-

tenţei la şoc termic, în contextul dinamicii

evoluţiei fazelor cristaline, din starea

dispersoidă, la matrice. Metodele şi tehni-

cile de realizare a structurilor ceramice

compo-zite, cu faza vitroasă stabilizată,

propuse în acest proiect sunt axate pe

realizarea unei texturi cristaline, care

armează o fază de SiO2 vitros. Stabilizarea

fazei vitroase este realizată prin

proiectarea compoziţiei oxidice în aşa fel

încât prin reacţii ulterioare să rezulte

compuşi cu proprietati performante pri-

vind rezistenţa la şoc termic, şi care asi-

gură creşterea matricii cristaline. Forma-

rea ceramicii compozite are loc sub tem-

peratura eutecticului, obţinându-se o stare

dispersoidă a fazelor cristaline.

Personal de cercetare al proiectului Ing.Cristian Şeitan – responsabil proiect,

Drd.Ing. Florentina Grigore, Ing. Christu

Ţârdei, Ing.Georgeta Velciu, Dr. Chim.

Petre Budrugeac, Fiz. Silvia Hodorogea

REZULTATE PROIECT

Etapa 3 (2007) - Soluţie tehnică Lucrările experimentale efectuate în cadrul

acestei etape a proiectului au avut drept

scop obţinerea unor materiale ceramice

oxidice compozite, în sistemul Al2O3 –

SiO2 – mulit, în zona cu conţinut

preponderent de silice, cu adaos de SiC, de

Y2O3 şi ZrO2, pentru elaborarea unei

tehnologii de fabricaţie a unor articole de

ceramică tehnică, în caz particular, creuze-

te pentru tehnica dentară, precum şi stabi-

lirea proprietăţilor termomecanice ale

acestui gen de materiale, prin testarea la

şocuri puternice de temperatură.

A fost sintetizată o masă ceramică com-

pozită, a cărui compoziţie oxidică iniţială

este redată în tabelul I.

Tabelul I: Reţeta CZ75

CZ75 %

Y2O3 1.00

ZrO2 5.00

SiC 70.50

SiO2 20.68

Al2O3 2.35

3Al2O3.2SiO2 0.47

Epruvetele şi creuzetele obţinute din a-cest

material compozit au fost supuse unui

tratament de sinterizare la 1200oC, prin

introducerea lor directă de la temperatura

camerei la temperatura de palier. Timpul de palier la temperatura maximă a fost de

½h. Răcirea a fost efectuată brusc, prin

scoaterea din cuptor, de la temperatura de

palier şi scufundarea în baie de apă.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 25

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Fig. 1: Epruvete CZ75 turnate sub

presiune, după testarea la şoc termic.

Fig. 2: Creuzet dentar CZ75 turnat sub

presiune, după testarea la şoc termic.

Pentru testarea susceptibilităţii masei

ceramice compozite sintetizate la acţiunea

microundelor s-a procedat la supunerea

unor creuzete turnate din materialul CZ75

la un tratament de sinterizare, într-un cup-

tor cu microunde. Au fost obţinute corpuri

ceramice bine consolidate, care demons-

trează capacitatea de susceptibilitate la mi-

crounde, precum şi capacitatea de rezisten-

ţă la diferenţe mari de temperatură supor-

tate în perioade scurte de timp.

Fig. 3: Creuzet dentar CZ75 turnat sub presiune –

sinterizare în cuptor cu microunde.

Pe baza rezultatelor obţinute în această

etapă a proiectului au fost elaborate şi

comunicate două lucrări.

1. H.Niciu, E.Volceanov, D.Niciu, Cr.

Şeitan, Cr.Onose, H.Stroescu, A.Ioncea,

R.Truşcă–“Microwave heating of the cera-

mic composite”-Conf.Intern.ARM-5, Sibiu

5-7sept. 2007 (Proceedings, vol. pag.317)

2. H.Niciu, E.Volceanov, D.Niciu, Cr.

Şeitan, Cr.Onose, H.Stroescu, A.Ioncea,

R.Truşcă-“The SiC-SiO2-Al2O3-Al6Si6O13 -

“Ceramic Composites Microwave Hea-

ting”-Conf. CEEX2005-2006, Braşov, oct.

2007

Cercetarile au fost finanţate în cadrul

Programului CEEX, Contract nr .6 / 2005.

(Coordonator: INS)

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 26

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Materiale cu Histerezis Magnetic

ABSTRACT PROIECT

Proiectul si-a propus două direcții importante:

1. Analiza numerică a procedurilor de

identificare a parametrilor folosiți în

modelele scalare ale histerezisului magnetic

și, ulterior, generalizarea studiului prin

trecera de la analiza scalară la studiul

efectului modificării direcției de aplicare a

câmpului magnetic în perspectiva pregătirii

realizării obiectivelor fazei următoare.

2. Realizarea practică a dispozitivului

pentru măsurători vectoriale, realizare ce a

cuprins și un important efort de optimizare

a dispozitivului.

S-a dezvoltat o procedură în care funcţia

Preisach este determinată într-o formă

numerică, pornind de la un set de curbe

reversibile de ordinul întâi (FORCs – First

Order Reversal Curves). Numărul acestor

curbe impune numărul de celule din reţeaua

triunghiului Preisach. Metoda dezvoltata si

implementata se bazează pe modelul

Preisach clasic, utilizând distribuţia funcţiei

Everett, care reduce drastic proasta

"condiţionare" a problemei de identificare.

A fost dezvoltata o aplicaţie numerica

numita RHID ("rational hysteresis

identification"), in care a fost integrat

modulul de identificare propriu-zis. Aceasta

permite importul si verificarea validităţii

datelor primare, scalarea lor prin raportare

la saturaţie, re-eşantionarea pe grid regulat

si dens, identificarea parametrilor,

reconstrucţii de trasee de magnetizare pe

diverse scenarii de excitaţie. Implementarea

numerica programului a fost realizata astfel

încât să permită o dezvoltare eficienta

ulterioara a modelului pentru activităţile

etapelor următoare, unde obiectivul consta

in modelarea fenomenului de histerezis

vectorial.

Personal de cercetare al proiectului

Fiz. Eros Alexandru Patroi, Prof. dr. fiz.

Wilhelm Kappel – responsabil proiect, Ing.

Remus Erdei, Ing. Fiz. Madalina Negoita,

Dr. Mirela-Maria Codescu, Ing. Nicolae

Stancu, Ing. Eugen Manta, Ing. Sorina

Mitrea, Ing. Fiz. Delia Patroi, Tehn. Florin

Dobrin, Tehn. Paul Stean

REZULTATE PROIECT

Metodologie pentru caracterizarea

scalară Raţionamentul adoptat in alegerea modelului

de caracterizare scalara a materialelor si in

dezvoltarea modulului de identificare este

următorul:

introducerea capabilităţilor histeretice în

programele de analiza numerica a

câmpului electromagnetic a devenit o

prioritate în dezvoltările diverşilor

producători; aceasta nevoie nu este noua:

utilizatorii solicită dintotdeauna aceasta

capabilitate, care să facă posibilă analiza

dispozitivelor cu materiale histeretice

complexitatea intrinseca a fenomenului

face ca modelarea şi identificarea robuste

şi de precizie sa rămână probleme

deschise, încă departe de o soluţionare

unanim acceptată; problema este agravata

de încă un lucru: în modelele uzuale, o

identificare de precizie necesita un set

prohibitiv de date experimentale de

material, de obicei nedisponibil

proiectanţilor şi inexistent în cataloagele

de material;

din punctul de vedere al majorităţii

utilizatorilor de aplicaţii de analiză, pentru

proiectarea şi optimizarea dispozitivelor

care înglobează histerezis, este de preferat

disponibilitatea capabilităţii de modelare

pe baza unui set realist (redus) de date

experimentale, cu toate că identificarea se

va realiza cu un grad de aproximare relativ

ridicat.

Având in vedere aceste obiective, a fost

adoptat modelul Preisach-clasic, în

implementare bazată pe funcţia Everett:

modelul Preisach realizează un compromis

ideal între acurateţea modelarii

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 27

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

fenomenologice si numărul parametrilor

de model;

• utilizarea funcţiei Everett este singura

opţiune prin care se poate asigura stabilitatea

soluţiei problemei de identificare - prin

reducerea drastica a proastei "condiţionări" a

problemei.

Pentru identificarea distribuţiei Everett pe

baza unui set minimal de date de material a

fost dezvoltată o procedura bazată pe o

ipoteză de quasi-similaritate între curbele

majore şi cele de ordinul 1. Procedura s-a

dovedit efectiva in forma actuală, dar sunt în

desfăşurare cercetări în vederea găsirii unei

proceduri optimale bazată pe aceeaşi clasa

de ipoteze. Dispozitivul experimental de

magnetizare directionala (fig1.)

Fig. 1 Dispozitiv experimental de magnetizare

directionala siDistributia inductiei magnetice |B| la ωt

= 0 (J1=0A/mm2, J2=4 A/mm

2)

Figura 2 Desenele tehnice ale subansamblelor

Fig 3 Imagini ale subansamblelor dispozitivului

Cercetarea a fost efectuata in cadrul

programului CEEX, contract nr 78 / 2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 28

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Procese optice si electrice in materiale

hibride nanostructurate produse prin

intercalarea structurilor cristaline

bidimensionale

ABSTRACT PROIECT Scopul acestui proiect este producerea si

caracterizarea unor materiale hibride

rezultate din intercalarea intre straturile

unui material bidimensional a unor

molecule anorganice si organice.

Materialele hibride organic-anorganic cu

structura de strat, supranumite si

“materiale bidimensionale” au atomii

aranjati in straturi prin legaturi puternice

de tip ionic sau covalent, iar intre straturi

actioneaza forte slabe de tip van der

Waals. Grafitul este ilustrativ si cel mai

studiat material bidimensional, el este un

bun conductor electric in lungul stratului

si un bun izolator in directia

perpendiculara pe strat. Proprietatile

“Materialelor bidimensionale”, sunt

legate de grosimea nanometrica a

straturilor si materialele prezinta efecte de

confinare cuantica. Emisia excitonica de

tip super-radiant observata in materialele

cristaline cu structura de strat de tip PbI2,

CdI2, HgI2, BiI3, AgI este un efect de

confinare cuantica produs prin

condensarea excitonilor in straturile de

grosime nanometrica. Intercalarea impune

pe de o parte pastrarea in reteaua gazda a

legaturilor puternice intra-strat, ionice

sau covalente, iar pe de alta parte

existenta unor defecte de tip vacante care

printr-un proces de difuzie permit

patrunderea in structura cristalina, intre

straturi, a unor specii moleculare sau

ionice straine.

Personal de cercetare al proiectului Fiz. Hodorogea Silvia Maria – responsabil

proiect, Ing. Mitrea Sorina, Drd. Fiz.

Patroi Delia, Dr. Ing. Caramitu Alina

Ruxandra, Drd. Ing. Ciocanete Alina, Drd.

Ing. Leonat Lucia Nicoleta, Tehn. Turcu

Ligia

REZULTATE PROIECT Scopul nostru a fost de a analiza prin

difractie de raze X modificarile aduse

structurilor bidimensionale de procesul de

intercalare.

Cel mai important lucru de care trebuie sa

se tina seama atunci cand se analizeaza o

proba de PbI2 prin difractie de raze X este

fenomenul de texturare (orientarea

preferentiala a cristalitelor). Desi proba

este adusa in stare de pulbere, particulele

sunt sub forma de fulgi si se vor aseza

preferential. Deoarece aceasta orientare

preferentiala va fi dupa o directie

perpendiculara pe planurile straturilor

structurii, si materialele intercalate vor fi

observate ca fiind texturate.

Inte

nsita

te (

u.a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

(0 0

5)

(0 0

10

)

(0 0

15

)

(0 0

20

)

(1 1

20

)

PbI2

Fig. 1: Spectrul DRX al unei probe de PbI2 inainte

de intercalare

Atunci cand proba este intercalata cu I2, nu

observam decat spectrul pentru PbI2, cu

peak-uri care scad in intensitate in timp.

Motivul pentru care nu putem sa vedem

peak-uri pentru o faza de I2 poate fi faptul

ca acesta nu apare ca structura cristalina, ci

ca molecule, iar pentru a avea semnal la

difractie avem nevoie de o structura care

se repeta. Faptul ca reteaua se distruge

arata ca molecule de iod au intrat in

structura si o destabilizeaza in timp.

Inte

nsita

te (

u.a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

PbI2

a)

b)

Fig. 2: Comparatie intre spectre DRX al unei probe

de PbI2 dupa intercalarea cu I2 (a) si dupa 3 zile (b)

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 29

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

In cazul intercalarii cu NH3, se observa

foarte clar 3 lucruri: nu se mai observa

prezenta fazei de PbI2, proba nu mai este

texturata, dimensiunea de cristalit creste in

timp.

Acestea arata ca structura reactioneaza cu

solutia de amoniac, distrugand reteaua si

formandu-se noi particule de forma diferita

de cele de PbI2, a caror cristalizare

continua si dupa scoaterea probei din

mediul cu gaz pentru intercalare. Nu se

observa peak-uri care sa corespunda unei

faze continand NH3, dar si in acest caz

trebuie amintit faptul ca, daca este vorba

de molecule singulare care sa fie

intercalate, semnalul poate sa fie prea mic

pentru a fi detectat.

Inte

nsitate

(u.a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

PbOHI

a)

b)

Fig. 3: Comparatie intre spectre DRX al unei probe

dupa intercalarea cu NH3 (a) si dupa 3 zile (b)

Si in cazul in care intercalarea se

efectueaza intro matrice BiI3 se observa o

transformare a retelei, in cazul acesta

aparand doua faze cristaline. Au acelasi

comportament de crestere a dimensiunii de

cristalit in timp, dar observam ca aceste

dimensiuni depind de timpul cat proba a

stat efectiv in mediul cu amoniac, iar

variatia este diferita pentru fiecare faza.

Inte

nsita

te (

u.a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

a)

b)

x - BiOIo - NH4I

x

x

x

xx

x

xx

x

x x xx

o o o

o

oo

o

o oo

Fig. 4: Comparatie intre spectre DRX al unei probe

de BiI3 dupa intercalarea cu NH3(a) si dupa 3 zile (b)

La aceste probe observam peak-uri si la

unghiuri mici, corespunzand unei distante

interplanare de aproximativ 9 Å, putin mai

mare pentru proba care a stat 2 saptamani

in atmosfera de amoniac. Se vede ca aceste

peak-uri se pastreaza in timp, insemnand

ca moleculele sunt intercalate in material

in timpul formarii noilor structuri

cristaline.

Inte

nsitate

(u

.a)

0

2000

2 θ

1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

d=

9.0

17

35

d=

9.0

45

95

BiI3

BiI3-amoniac 2h

BiI3-amoniac 2h - dupa 3 zile

Fig. 5: Comparatie intre spectre DRX al unei probe

inainte de intercalarea cu BiI3 (a), dupa intercalare

2 h cu NH3 (b) si dupa 3 zile (c)

In

tensitate

(u.a

)

0

2000

2 θ

1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

d=9

.16

851

d=9

.14

798

BiI3

BiI3-amoniac 2sapt

BiI3-amoniac 2sapt - dupa 3 zile

Fig. 6: Comparatie intre spectre DRX al unei probe

inainte de intercalarea cu BiI3 (a), dupa intercalare

2 saptamani cu NH3 (b) si dupa 3 zile (c)

Cercetarea a fost efectuata in cadrul

programului CEEX, contract nr. 19 /

2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 30

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Elaborarea unui Sistem Antioxidant

Complex Bazat pe Acţiunea Termo-,

Foto- şi Radio-Protectoare a unor

Compuşi Polifenolici Vegetali cu Aplicaţii

în Electrotehnică şi Domenii Conexe

Obiective: - prepararea de extracte vegetale şi

identificarea conţinutului total de fenol;

determinarea activitaţii de captare în

raport cu radicalii liberi;

- caracterizareav - extractelor totale prin

spectroscopie UV – VIS şi FTIR, şi CL;

- evaluarea efectelor antioxidante în

matricea polimerică.

REZUMAT Flavonoide cum sunt quercetina,

kaempferol, apigenin, myricetin, luteolin,

sunt un grup de compuşi polifenolici, care

există în natură şi îndeplinesc rolul de

antioxidanţi în plante. Inhibiţia în

oxidarea parafinei, produsă în aer,

cauzată de patru extracte diferite de plante

(pătrunjel, mărar,şi leuştean) a fost

investigată utilizând metoda

chemiluminescenţei neizoterme. Toate

probele au arătat activitate antioxidantă

pronunţată la concentraţia de 0,25 %.

Rezultatele sugerează că efectele de

captare a radicalilor ale flavonoidelor

diferă în funcţie de structura acestora.

Personalul implicat în acest proiect: Dr. Ing. Silviu Jipa – responsabil proiect,

Dr. Ing. Traian Zaharescu, Dr. Ing. Tanţa

Setnescu, Ing. Adrian Mantsch, Drd. Ing.

Marius Lungulescu, Ing. Adrian Mihai

Rezultate Comportamentul materialelor poate fi

profund modificat prin adiţia de compuşi

ce acţionează drept antioxidanţi. O parte

semnificativă a acestor compuşi s-au găsit

a fi carcinogenici sau toxici, şi prin urmare

trebuie să fie excluşi din utilizarea

polimerilor în industria ambalajelor

alimentare. Optimizarea materialului de

ambalare şi a aditivilor în raport cu

toxicitatea şi migrarea în alimente

reprezintă un indiciu relevant al strategiei

corespunzătoare.

Dependenţele specifice ale intensităţii de

CL în timp pentru extractele studiate se

prezintă în Fig. 1.

Fig. 1. Curbele CL izoterme înregistrate la 153°C

în aer pentru parafină stabilizată cu extractele

studiate

Parametrii cinetici care caracterizează

activitatea antioxidantă a acestor aditivi se

arată în Tabelul 1.

Tabelul 1. Principalii parametrii cinetici

pentru oxidarea parafinei la 153°C în aer Extract ti

(min)

t1/2

(min)

max

oxV

(u.r/g

min)

martor 5 33 982

Petroselinum

Crispum

(pătrunjel)

214 256 238

Anethum

Graveolens

(mărar)

120 164 343

Levisticum

Officinale

(leuşteean)

115 148 923

Apium

Graveolens

(ţelină)

56 96 803

Stabilizarea termică a parafinei implică

acţiunea eficientă a aditivilor în împiedicarea

reacţiei dintre radicalii hidrocarbonaţi liberi şi

oxigenul molecular. Activitatea de protecţie

corespunzătoare este menţinută de timpul de

inducţie şi în etapa de propagare când

concentraţia radicalilor oxigenaţi devine

semnificativă.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 31

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Aşa cum se arată, conţinutul de flavonoide din aceste plante este dat în tabelul 2.

Tabelul 2. Conţinutul de flavonoide în

plantele familiei Apiaceae Conţinutul de flavonoide

(mg/100g masă uscată)

Denumirea plantei Apigenin Luteolin

Isorhamne

tin

Kaempfero

l

Querc

etin Myricetin Total

Pătrunjel

(Petroselinum

Crispum)

225,93 1,24 - 1,49 0,33 8,08 237,07

Mărar

(Anethum

Graveolens)

- - 43,5 13,33 55,15 0,70 112,68

Leuştean

(Levisticum

Officinale)

- - - 7,00 100,0

0 - 107,00

Ţelină (Apium

graveolens) 2,41 - - - 0,18 - 2,59

Aşa cum se observă în Fig. 2 conţinutul total

de flavonoide în plantele studiate este în

dependenţă liniară cu mărimea timpului de

inducţie CL.

0 40 80 120 160 200 240 28040

60

80

100

120

140

160

180

200

220

tim

p d

e in

du

ctie C

L (

min

)

Total flavonoide (mg/100 g masa uscata)

Fig. 2. Relaţia liniară dintre timpul de inducţie CL

şi conţinutul total de flavonoide în plantele studiate

din familia Apiaceae

Relaţia pozitivă dintre hidroxilarea crescută şi

activitatea antioxidantă sporită a flavonolilor a

fost de asemenea observată în diferite uleiuri.

Utilizarea antioxidanţilor naturali în

compoziţia ambalajelor în detrimentul celor

artificiali cum ar fi butilhidroxitoluenul

(BHT) şi butilhidroxianisolul (BHA)

îmbunătăţeşte starea de sănătate a

consumatorului. Din acest motiv, tendinţa este

de a folosi antioxidanţii naturali la contactul cu

alimentele. Instrucţiunile şi directivele U.E:

tind să devină mai stricte cu privire la

pericolele datorate migrării din materialul de

ambalare către alimentele împachetate.

Extractele studiate din plantele aparţinând

familiei Apiaceae au demonstrat proprietăţi

antioxidante bune. Studii ulterioare vor fi

focalizate pe efectele de cooperare ale

extractelor de plante şi, cu aceasta,

comportamentul antioxidanţilor din ambalaje

va fi optimizat din punct de vedere chimic.

Flavonoidele polihidroxi - substituite prezintă

cea mai ridicată activitate antioxidantă, pe

când cele mai favorabile caracteristici

structurale par a fi substituţiile o – di - OH pe

nucleul B (Fig. 3). Radicalii liberi cei doi doi

atomi de hidrogen hidroxil ale inelului B,

producând chinonele inactive corespunzătoare:

Fig. 3. Mecanismul protecţiei antioxidantului

Determinarea activităţii antioxidante prin

chemiluminescenţă este avantajoasă

sensibilităţii ridicate şi a rapidităţii metodei.

Totuşi, măsurătorile de activitate antioxidantă

prin chemiluminescenţă ar trebui confirmate

prin alte metodologii convenabile.

Cercetarea a fost efectuata in cadrul

programului NUCLEU, contract nr. 06-

03-01-12 2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 32

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Nanocompozite anizotrope pentru magneti permanenti de foarte mare energie

magnetica specifica

ABSTRACT PROIECT Proiectul si-a propus studierea

proprietatilor fizice ale materialelor

nanocristaline, cu potentiale aplicatii ca

magneti permanenti anizotropi, de mare

performanta. In particular, in nanomateriale

magnetice, compuse dintr-o faza cu

anizotropie magnetica pronuntata (numita

material magnetic dur) si faza

feromagnetica cu anizotropie magnetica

redusa (numita material magnetic moale),

adica in nanocompozite feromagnetice, are

loc (prin interactie de schimb dintre cele

doua faze) durificarea prin forte de schimb

a fazei magnetic moale. Efectul global este o

anizotropie magnetica mai mica a

nanocompozitului (datorata distribuirii

energiei de anizotropie a fazei dure pe

intregul volum al nanocompozitului), cu o

crestere concomitenta a magnetizatiei de

saturatie - deci si a magnetizatiei remanente

- a acestuia. Efectul cresterii magnetizatiei

se reflecta imediat in densitatea teoretic

maxima de energie magnetica ce se poate

obtine cu astfel de nanocompozite: la

nanocompozitul Nd2Fe14B/α-Fe 50/50

izotrop magnetic s-ar putea obtine peste 200

kJ/m3 si cu un nanocompozit anizotrop chiar

690 kJ/m3! Sunt valori cu mult mai mari

decit cele maxim previzibile pentru sistemele

cunoscute (de ex. pentru magnetii NdFeB

sinterizati cu ~ 500 kJ/m3). Proiectul propus

pleaca de la aceasta analiza si si-a propus

sa obtina si sa studieze astfel de

nanocompozite magnetic anizotrope,

durificate prin interactie de schimb,

utilizabile la obtinerea de magneti

permanenti de foarte mare energie

magnetica specifica.

Personal de cercetare al proiectului

Prof. dr. fiz. Wilhelm Kappel – responsabil

proiect, Dr. Mirela-Maria Codescu, Fiz.

Silvia Hodorogea, Ing.. Alexandru Iorga,

Ing. Eugen Manta, Ing. Sorina Mitrea, Fiz.

Eros Alexandru Patroi, Fiz. Delia Patroi,

Ing. Nicolae Stancu, Tehn. Florentina

Oprea, Tehn. Agripina Nasta, Tehn. Paul

Stean

REZULTATE PROIECT

S-au obtinut nanocompozite magnetice

Nd2Fe14B/alpha Fe, durificate prin efect de

interactie de schimb (fig. 1), pornindu-se de

la benzi de aliaj preparate prin procedeul

melt-spinning (fig. 2), recristalizate in

diferite conditii de temperatura si durata de

mentinere.

Fig. 1 Nanocompozite magnetice pe baza de

Nd2Fe14B/alpha Fe

S-a studiat efectul continutului de Fe, al

parametrilor de procesare (temperatura,

timp) asupra structurii cristaline (fig. 3), a

topologiei si morfologiei nanograuntilor

(fig. 4), precum si a proprietatilor magnetice

ale nanocompozitelor rezultate (fig. 5).

Fig. 2 Benzi de aliaj pe baza de NdFeB, preparate

prin procedeul melt-spinning

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 33

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Inte

nsity (

a.u

.)

0

20000

2 θ

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

FeNd2Fe14B

Bulk

Melt-spun ribbons

Heat treated 650 C / 5 min

Nd11Fe83B6

o

Fig. 3 Spectre de difractie raze X obtinute in cazul aliajului

Nd11Fe83B6 in stare masiva, sub forma de benzi si dupa

recristalizarea acestora, timp de 5 min. la 650oC

Fig. 4 Micrografie AFM a benzilor recristalizate de

aliaj Nd11Fe83B6

Microstructura nanocompozitelor preparate

este bifazica, constituita dintr-o faza

magnetic dura: Nd2Fe14B si o faza magnetic

moale, alpha – Fe, durificata prin efect de

interactie de schimb.

-1500 -1000 -500 0 500 1000 1500

-1.0

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

nd2fe14b+5e, t=5min, temp 650grd

nd2fe14b+5e, t=5min, temp 700grd

nd2fe14b+5e, t=5min, temp 750grd

J (

T)

H (kA/m)

Fig. 5 Curbe de histerezis pentru nanocompozitele

magnetic izotrope Nd11Fe83B6, recristalizate timp de 5

min. la diferite temperaturi

Principalele caracteristici magnetice

obtinute au fost:

- Inductia remanenta Br > 0,7 T

- Coercivitatea HcJ > 500 kA/m;

- Raportul Mr/MS > 0,58.

In scopul inducerii anizotropiei magnetice in

precursorii pe baza de benzi de aliaj NdFeB,

a fost proiectata si realizata o instalatie de

deformare plastica la cald, dotata cu un

sistem de incalzire prevazut cu becuri de

cuart (fig. 6).

Fig. 6 Instalatia experimentala de deformare la cald

Probele magnetice au fost pregatite utilizand

dispozitivul Bond (fig. 7a), sub forma unor

sfere. Anizotropia magnetica a fost

evidentiata prin trasarea curbelor de

histerezis la diferite unghiuri ale

magnetizatiei cu campul aplicat, utilizand

VSM.

a) b)

Fig. 7 Probele sferice NdFeB a) si dispozitivul Bond

de preparare a probelor b)

S-a evidentiat o variatie a proprietatilor

magnetice de cca. 30 % pentru inductia

remanenta, de cca. 18 % pentru saturatie si

de cca. 5 % pentru coercivitate.

Cercetarile au fost finantate de MedC –

ANCS, prin programul CEEX, proiect nr.

19/2005.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 34

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Microsisteme de Multistraturi

Nanometrice Magnetice cu Efect de

Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si

Tunelare Dependenta de Spin (TMR)

pentru spintronica

Obiective proiect: 1. Definirea si integrarea echipamentelor si

procedeelor de sinteza straturi subtiri

feromagnetice si nemagnetice si a

structurilor multistrat cu GMR, TMR si

semiconductori diluati magnetici (DMS).

2. Evaluarea principiilor si solutiilor

tehnice de realizare a materialelor

semiconductoare, feromagnetice,

antiferomagnetice si diamagnetice

componente ale Microsistemelor cu

Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si

Tunelare dependenta de spin (TMR);

încercări preliminare.

ABSTRACT PROIECT Cercetarea internationala a structurilor

multistrat de tip GMR, TMR, bazate pe

efectele de tunelare magnetica, a generat o

noua stiinta Spintronica, ramura a

electronicii viitorului, care utilizeaza

gradul de libertate suplimentar oferit de

spinul purtatorilor de sarcina; astfel,

dispozitivele electronice ale viitorului vor

exploata nu numai natura diferita a

purtatorilor de sarcina (electroni si

goluri), dar de asemenea si orientarea

momentelor lor magnetice. Microsistemele

din spintronica sunt bazate pe asocierea

metalelor magnetice si a

semiconductorilor. Tunelarea dependenta

de spin, efectul Hall cuantic intreg si

fractionar, magnetorezistenta gigantica

sau tranzistorul cu valva de spin constituie

o revolutie in fizica magnetismului si

electronica. Folosind aceste efecte,

operatiile logice se pot realiza printr-o

retea de nanoelemente metalice bazate pe

principiul tranzistorului. Densitatea de

integrare va fi mult mai mare si

capacitatea de stocare a informatiei va fi

imensa. Structurile valve de spin (SV) sunt

sisteme cu magneto-rezistenta gigantica

(GMR), in care marimea (GMR) depinde

de orientarile reciproce dintre momentele

magnetice in straturile magn. adiacente. In

cadrul proiectului sunt abordate procesele

fizice ce au loc la interfetele si in

multistraturile de ordinul nanometrilor

(nm) realizate din metale

magnetice/nemagnetice si semiconductori

si/sau microsistemele formate din ioni de

metal magnetic incorporati in structura

cristalina a semiconductorilor. Studiul

multistraturilor nanometrice magnetice cu

efect de magnetorezistenta gigantica

(GMR) si tunelare dependenta de spin

(TMR) pentru Spintronica si

demonstratoarelor GMR, TMR, Valva de

Spin (SV) si DMS (diluted magnetic

semiconductors=DMS) se realizeaza cu

instrumente si mecanismele din

Nanostiinta si Nanotehnologie.

Personalul de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Neamtu Jenica – responsabil

proiect, Drd. Ing. Malaeru Teodora, Drd.

Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Pintea Jana,

Drd. Ing. Morari Cristian, Drd. Ing. Balan

Ionut, Tehn. Dinu Adriana, Tehn. Stean

Paul

REZULTATE PROIECT

In cadrul proiectului s-au realizat

urmatoarele activitati:

1. Selectarea straturilor subtiri componente

ale microsistemelor GMR / TMR din

punct de vedere tehnologic si proprietati

magnetice/

2. Caracterizare structurala si

microstructurala cantitativa si calitativa

XRD/XPS si AFM a straturilor subtiri

componente ale microsistemelor GMR /

TMR

3. Integrarea sistemului de masura a

magnetorezistentei si testarea microsistemelor

cu GMR/SV cu sistemul VSM

4. Caracterizari magnetice ale straturilor

subtiri: magnetizare de saturatie,

anizotropie, cu Magnetometrul cu Proba

Vibranta (VSM)

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 35

MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

5. Simulare si modelare jonctiuni metal

magnetic/semiconductor, procese de

tunelare 6. Caracterizarea unor parametri ale

jonctiunilor tunel - grosime, inaltimea

barierei de potential - prin masuratori

electrice;

7. Caracterizarea prin: magnetometrie de

torsiune, metode inductometrice cu

achizitie computerizata a datelor,

magnetorezistenta, efecte magnetoelastice.

8. S-au adus contributii la dezvoltarea

bazei tehnico-materiale prin dotare cu

echipamente performante in domeniul

caracterizare MRG si efect Hall la

INCDIE ICPE-CA.

9. Rezultatele au fost comunicate la

Conferinte Nationale si Internationale si

publicate in reviste cotate ISI.

Din parcurgerea celor doua etape

experimentale anterioare a rezultat ca

metodele ce le vom utiliza in continuare

pentru realizarea de straturi subţiri

magnetice de calitate sunt :

• depunerea prin pulverizare catodică tip

magnetron

• depunerea pe cale electrochimică din

soluţii.

Studiul AFM al straturilor subtiri depuse:

Nanostratul de Co precursor al structurilor

Cu-Co s-a depus la o grosime de 3nm pe

aceeasi suportii de Si tip p selectionati si

interfatati cu SiO2.

Fig. 1 Imaginea AFM a structurilor Cu-Co depuse

pe suport de Si

Se poate observa cu usurinta ca straturile

de Co sunt mult mai uniforme abaterea

medie patratica fiind de numai 2,763 Å iar

deviatia medie de 2,109 Å. Acest lucru

este certificat si de diagramele vectoriale

prezentate mai jos.

Se poate constata ca stratul nanometric de

Co, realizat in tehnologia enuntata,

conserva calitatea suportului, ba mai mult

mediaza toate neuniformitatile de

suprafata in regiunea dimensionala

10-20 Å.

Pentru finetea la scara atomica, necesara

realizarii valvelor de spin, stratul de Co, in

momentul de fata, este cel mai competitiv.

Nanostratul de FeMn precursor al

structurilor nanometrice de tip GMR s-a

depus la grosimea uzitata in structura

multistrat, adica 12 nm ± 5 nm.

Fig. 2 Imaginea AFM a nanostratului de FeMn

Stratul antiferomagnetic de FeMn, strat de

fixare a spinului, in cazul valvelor de spin,

prezinta o structura foarte ordonata cu

varfuri maxime la nivelul a 10 nm.

Calitatea suportului de SiO2 este

conservata, depunerea ne alterand

neuniformitatile initiale care se situau in

aceeasi plaja (sub 10 nm).

Abaterea medie patratica este in valoare de

1,321 nm iar deviatia medie este de 1,039

nm.

Neuniformitatile de suprafata masurate pe

doua directii perpendiculare au relevat

faptul ca ne situam in plaja 2-6 nm.

Pentru grosimile testate straturile

antiferomagnetice de FeMn, ca straturi de

fixare a spinului, pot imbunatatii

performantele valvelor de spin in conditii

de camp corect predeterminat.

Cercetarea a fost finantata, in calitate de

coordonator de proiect, in cadrul

programului CEEX, contract nr. 69 /

2005.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

36

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

BiomaterialeBio

mate

ria

leB

iom

ate

ria

leB

iom

ate

ria

le

37

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 38

BIOMATERIALE

Structuri Ceramice Avansate 3D,

Biocompatibile si Antibacteriene cu

Aplicatii in Medicina

Obiectivul general al proiectului: Elaborarea unor modele de materiale

multifunctionale avansate 3D pe baza de

beta-fosfat tricalcic, nedopate si dopate cu

nanoparticule de argint, cu porozitate

controlata, biocompatibile si

antimicrobiene, pentru substitutii osoase.

ABSTRACT PROIECT Bioceramicile, in special fosfatii de calciu

pe baza de hidroxiapatita si fosfat tricalcic

sunt frecvent utilizati cu succes in cazul in

care este necesara repararea sau

inlocuirea tesutului osos datorita

similtitudinii chimice cu componenta

minerala a osului si nu in ultimul rand

datorita biocompatibilitatii si capacitatii

lor osteoconductive. In cazul defectelor

asociate cu infectii ca de exemplu

osteomelita si leziuni periapicale ale

maxilarului, unele studii efectuate in

ultimii ani recomanda biomateriale

ceramice dopate cu argint pentru a inlesni

insanatosirea osului.

Tehnologia de fabricatie care a fost

utilizata, in prezentul proiect a avut ca

scop principal obtinerea de structuri

ceramice poroase cu proprietati

antiseptice si regenerative. Aceasta se

bazeaza in principiu pe impregnarea unei

spume polimerice cu o suspensie

ceramice, sinterizarea acesteia iar in

final doparea cu nanoparticule de argint

(Ago) prin dipping.

Considerentul pe baza caruia s-a ales

tehnica de replicare ca metoda de

procesare a structurilor ceramice poroase,

este legat de posibilitatile multiple oferite

la obtinerea de structuri omogene,

reproductibile si cu proprietati mai

controlabile pentru un domeniu larg de

aplicatii clinice dintre care cea mai mare

pondere o are chirurgia ortopedica,

maxilo-faciala.

Personal de cercetare al proiectului Drd. Ing. Chim. Florentina Grigore –

responsabil proiect, Dr. Chim. Stefania

Gavriliu, Ing. Chim. Seitan Cristian, Ing.

Chim. Velciu Georgeta, Ing. Lungu

Magdalena, Dr. Ing. Budrugeac Petre,

Chim. Petica Aurora, Fiz. Hodorogea

Silvia, Eco. Vlad Denis-Luminita, Ing.

Cosac Andreea, Tehn. Matei Valeria,

Tehn. Iancu Ionica, Tehn.Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT 1. Obtinerea suspensiilor coloidale stabile

de beta-fosfat tricalcic (beta-TCP)

Intervale de compozitii studiate:

55-70% continut solid

0.5-3% dispersant, respectiv liant

mediu dispersie: apa distilata

Cel mai eficient dispersant utilizat

a fost poliacrilatul de sodiu capabil sa

inlesneasca elaborarea de suspensii stabile

cu un continut de 65% solid. S-a

determinat ca un adaos de 2 % agent de

dispersie la un pH cuprins in intervalul 10-

11 este suficient pentru deflocularea

pulberii de beta-TCP.

Fig 1. Curba de variatie a potentialului zeta cu pH-ul

2. Obtinerea solilor coloidali de Ag (SCA)

prin metode chimice

Metoda Din solutiile stoc s-au preparat prin dilutie

urmatorii reactivi:

- solutii de citrat de sodiu:10 mM;70mM;

- solutii de AgNO3: 0,7 mM; 2,5 mM;

- solutii cu 1% PVP

6 7 8 9 10 11

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

pH

Ze

ta p

ote

ntial (

mV

)

No dispers

Sodium polyacrylic acid

Di-sodium pyrophosphate

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 39

BIOMATERIALE

Tabelul I: caracteristicile SCA utilizata la

dopare Concentratia

Ag, ppm λmax,

nm

(in UV-Vis)

Diametrul

mediu,

nm

Potentialul

zeta, mV

* ** * ** * ** * **

52,45 52,45 415,5 420,5 23,10 33,91 23,14 18,43

*masuratori efectuate imediat dupa sinteza solutiilor

**masuratori efectuate la 4 luni dupa sinteza solutiilor

3. Obtinerea structurilor ceramice cu

porozitate deschisa si pori interconectati,

nedopate, respectiv dopate cu

nanoparticule de Ag

Densitatea aparentă, precum şi porozitatea

deschisă, închisă şi totală au fost măsurate

prin metoda lui Arthur.

Tabelul II: Porozitatea, dimemnsiunile

porilor si rezistentele la compresiune ale

structurilor ceramice Proba Dimensiunile medii

ale porilor [µm]

Porozitatea

[%]

Rezistenta la

compresiune (MPa)

A 150-500 74 11.93

B 100-400 70 16.03

C 200-400 68 17.95

Testele de rezistenta la compresiune care

s-au efectuat pe cele trei probe prezentate

in tabelul II, au scos in evidenta valori

apropiate in cazul celor trei probe.

Fig 2. Microscopii optice a materialelor ceramice

poroase: a) proba A, b) proba B, c) proba C

Prezenta nanoparticulelor de argint in

structura ceramiii poroase s-a realizat prin

analize UV-VIS. In figura 3, sunt

prezentate spectre de reflectanta pentru

probele ceramice dopate cu nanoparticule

de argint pentru diferiti timpi de imersie.

Se pot observa lungimile de unda λmax la

care argintul reflecta. Acestea cresc cu

cresterea timpilor de mentinere a

structurilor in solutia coloidala.

Fig.3. Spectrele de reflectanta 1- strucuturi

nedopate 2- structuri ceramice imersate 60 minute,

3- structuri ceramice imersate 120 minute, 4-

structuri ceramice imersate 180 minute

In figura 4 sunt prezentate imagini ale

structurilor ceramice poroase obtinute prin

tehnica replicarii spumei poliuretanice.

a)

b)

Fig. 4. Structuri ceramice poroase obtinute prin

tehnica replicarii spumei poliuretanice

a) nedopate, b) dopate

Cercetarea a fost finantata prin

programul NUCLEU, contract 06-03-

01-14 / 2007

A B

C

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 40

BIOMATERIALE

Materiale Nanocompozite Magnetice

pentru Diagnosticul Tumorilor Maligne

cu Metoda de Rezonanta Magnetica

Obiective Elaborarea unor modele experimntare de

materiale nanogranulare magnetice si

fluide magnetice cu functionalizare in

diagnosticul tumorilor maligne

DOMENIU DE CERCETARE

Materiale nanocompozite magnetice

pentru diagnosticul tumorilor maligne cu

metoda de rezonanta magnetica

ABSTRACT PROIECT Nanoparticulele magnetice biocompatibile

functionalizate cu diferite molecule bioactive

fac obiectul cercetarii noastre în legătură cu

diagnosticarea bolilor canceroase.

Pentru aplicatii biomedicale in vivo ,

nanoparticulele magnetice trebuie facute din

materiale netoxice si materiale neimunogene cu

particule suficient de mici pentru a ramane in

circulatie dupa injectare si pentru a trece prin

sistemele capilare ale organismului si

tesuturilor evitand embolia vaselor ; acestea

trebuie sa aiba o magnetizare ridicata astfel ca

deplasarea lor in sange sa poata sa fie

controlata cu un camp magnetic, putand fi

imobilizate pe tesutul patologic tintit. Primele încercări de obţinere a unui compozit

stabil, care să reziste în medii biologice, format

din nanoparticule de magnetită/maghemită şi

zaharidă (2-deoxi- D - glucoză) au urmărit

sinteza acestuia prin metoda încapsulării în

polimeri organici biocompatibili.

Cercetarea a fost condusă în următoarele

etape:

1. sinteza nanoparticulelor magnetice

(magnetită/maghemita, ferită de cupru);

2. sinteza compozitului nanoparticulă

magnetică - zaharidă-polimer biocompatibil;

3. investigarea nanoparticulelor de magnetita

sintetizata si a compozitului magnetic din punct

de vedere structural, dimensional, proprietăti

magnetice si functionale. Aceasta s-a facut prin

tehnici de difracţie de raze X, analiza FT-IR,

DLS, microscopie electronică, magneto-optica,

magnetometru cu proba vibranta (VSM), IRM

şi tomoimpedantometrie.

Pentru a putea fi injectate în sistemul sanguin şi

introduse în tumori sau pentru a fi folosite

pentru mărirea contrastului la tomografie prin

radiaţii (RMN), nanoparticulele magnetice au

fost dispersate stabil într-un lichid purtător

prezentandu-se sub formă de (nano) fluid

magnetic sau ferofluid pe bază de apă.

Personal de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Jenica Neamtu – responsabil

proiect, Drd. Ing. Teodora Malaeru, Drd.

Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Fiz. Jana

Pintea, Drd. Ing. Ionut Balan, Tehn. Dinu

Adriana, Tehn. Stean Paul

REZULTATE PROIECT In etapa a doua a proiectului s-au realizat

următoarele:

- sinteza unor nanocompozite magnetice

de tip nanoparticule oxidice

(magnetită/maghemita) – zaharidă(2-

deoxi-D-glucoză)–polimer biocompatibil;

- sinteza unor compozite de tip ferofluide

– polizaharidă;

- caracterizarea fizico-chimică a

nanocompozitelor magnetice prin:

•••• analiză spectrală în infraroşu (FT-

IR);

•••• difracţie de raze X;

•••• microscopie electronică de baleiaj

(SEM);

Fig.1. Imaginea SEM a particulelor magnetice de

magnetită (varianta I)

•••• microscopie electronică în

transmisie (TEM);

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 41

BIOMATERIALE

Fig. 2. Imagini TEM ale ferofluidului magnetic

•••• proprietăti magnetice

(magnetometru cu proba vibranta);

•••• investigatii magneto-optice statice;

•••• analiza prin DLS cu Nano ZS.

- analiza FT-IR pune în evidenţă prezenţă

în compozit atat a particulei magnetice cat

şi a zaharidei;

- difracţia de raze X stabileşte

dimensiunile nanometrice ale particulelor

magnetice şi faptul că prin încapsulare în

zaharidă, dimensiunile particulelor se

micşorează;

- microscopia electronică de baleiaj relevă

formarea unor agregate de nanoparticule

încapsulate;

- proprietatile magnetice ale ferofluidelor

magnetice stabilizate precum si ale

compozitelor magnetită–zaharidă,

magnetită–polizaharidă, ferită de cupru-

polizaharidă si hexaferita–polizaharidă s-

au evidentiat prin trasarea curbelor de

magnetizare;

- microscopia electronică în transmisie

efectuată pe nanocompozitul particulă

magnetică – polizaharidă a permis

evidenţierea structurii core-shell a

compozitului;

Fig. 3. Imagine TEM a compozitului magnetită –

polizaharidă

(se observa aspectul core-shell)

- pentru caracterizarea biocompatibilităţii

şi stabilităţii nanogranulelor compozite

magnetită -zaharida au fost măsurate:

chemotactismul nanogranulelor compozite,

penetrabilitatea intracelulară,

caracteristicile reologice, stabilitatea

acoperirilor biocompatibile în fluidul

sanguin, conductivitatea, prin IRM şi

tomoimpedantometrie. S-au utilizat lichide

magnetice cu nanogranule compozite

(magnetită-zaharidă). Au fost efectuate

experimentări la diverse diluţii ale

fluidului magnetic, la diferiţi timpi de

expunere a celulelor al acţiunii acestuia şi

pentru celule cu comportament diferit în

ceea ce priveşte metabolismul glucozei.

Au fost utilizate celule cu comportament

diferit în ceea ce priveşte metabolismul

glucozei şi un ministand biologic ce

modelează un sistem arterial şi ţesuturile

ţintă. Se evidenţiază o stabilitate

intravasculară bună atât a ferofluidelor

magnetice stabilizate cât şi a compozitelor

magnetită–zaharidă.

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul I, contract 128 / 2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 42

BIOMATERIALE

Materiale Avansate Multifuncţionale

Dopate cu Nanopulberi de Argint

Obiectivul principal: elaborarea unor noi

compozite cu matrice organică si

nanoparticule de Ag cu proprietati

antimicrobiene, folosite in medicina si

bunuri de larg consum.

ABSTRACT PROIECT Proiectul a fost orientat pe urmatoarele

directii:

- elaborarea unor noi metode chimice si

electrochimice de obtinere a solutiilor

coloidale de argint stabile si compatibile

cu matrici polimerice poliuretanice,

celulozice, acrilostirenice si epoxidice; - elaborarea metodelor de obtinere a

materialelor compozite dopate cu

nanoparticule de Ag;;

- elaborarea de modele demonstratoare si

caracterizarea acestora din punct de

vedere chimic, fizico-mecanic si al

activitatii microbiologice

Proiectul aduce contributii prin: • imbogatirea cunostintelor privind

fenomenele de interfata din sistemele:

particula coloidala - mediu de

dispersie;

• determinarea concentratiilor si

dimensiunilor critice ale particulelor de

Ag pentru manifestarea proprietatilor

antimicrobiene.

Personal de cercetare al proiectului: Dr. Chim. Gavriliu Stefania – responsabil

proiect, Prof. Dr. Fiz. Kappel Wilhelm, Dr.

Ing. Enescu Elena, Drd. Ing. Lungu

Magdalena, Chim. Petica Aurora, Dr. Ing.

Lucaci Mariana, Chim. Lungu Paula,

Biolog Buruntia Nicoleta, Biolog Groza

Claudia, Dr. Ing. Tsakiris Violeta, Fiz.

Leonat Lucia, Ing. Chim. Bratulescu

Alexandra, Fiz. Patroi Delia, Fiz.

Hodorogea Silvia

REZULTATE PROIECT

1. Definitivarea unor noi metode chimice

si electrochimice, ecologice si eficiente de

obtinere a solilor de Ag folositi la doparea

membranelor biopoliuretanice micro si

nano-poroase pentru reparatii tisulare.

2. Obtinerea de loturi de test din soli de Ag

chimici (Fig. 1) si electrochimici (Fig. 2)

cu concentratii de 5...50 ppm, cu

dimensiuni medii ale nanoparticulelor de

Ag de max. 20 nm si cu spectru larg

antibacterian (S. aureus, P. aeruginosa, E.

Coli, Acinetobacter) si antifungal (speciile

Aspergillus, Penicillium, Paecilomyces

varioti, Trichoderma viride, Strachybotris

atra Scopulariopsis brevicaulis si

Aureobasidium pullulans).

3. Obtinerea prin metode chimice a unor

loturi de test de pulberi compozite de tip

nanoAg/MeO (MeO = TiO2, ZnO) si

nanoAg/BaSO4, cu un continut de

50 ppm...30 % nanoparticule de Ag, cu

grad avansat de finete si dispersie si

spectru larg antibacterian si antifungal

(Fig. 3).

4. Studiu de caz privind actiunea

antimicrobiana “in vitro” a solilor de

argint obtinuti pe cale chimica si

electrochimica.

5. Studiu de caz privind actiunea

antifungica “in vitro” a pulberilor

compozite de tip nanoAg/MeO.

Testele preliminare efectuate asupra solilor

coloidali de argint chimici si

electrochimici au demonstrat o buna

compatibilitate a acestora cu matricele

organice propuse pentru materialele

compozite cu aplicatii antimicrobiene.

Studiile de caz efectuate prin metoda

antibiogramelor asupra loturilor de test din

solutiile coloidale de Ag si din pulberile

compozite de tip nanoAg/MeO, efectuate

pe medii de cultura de germeni bacterieni

si fungici specifici au dovedit activitati

microbiologice bune si foarte bune.

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul I, contract C26 / 2005

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 43

BIOMATERIALE

Fig. 1.a: Spectrele de absorbanta in UV-VIS a

solilor de Ag chimici cu diferite concentratii.

Fig. 1.b: Distributia granulometrica a nano-

particulelor din solii de Ag cu concentratie de

15 ppm, obtinuti chimic.

Fig. 1.c: Potentialul zeta al solilor de Ag

de 15 ppm, obtinuti chimic.

Fig. 1.d: Micrografie TEM a nanoparticulelor

din solii de Ag chimici de 15 ppm.

Fig. 2.a: Spectrele de absorbanta in UV-VIS a

solilor de Ag electrochimici cu diferite concentratii

Fig. 2.a: Distributia granulometrica a nano-

particulelor din solii de Ag cu concentratie de

15 ppm, obtinuti electrochimic.

Fig. 2.d: Micrografie TEM a nanoparticulelor din

solii de Ag electrochimici de 15 ppm.

Fig. 2.c: Potentialul zeta al solilor de Ag

de 15 ppm, obtinuti electrochimic.

Fig. 3.b: Micrografie SEM a

pulberilor compozite nanoAg/ZnO.

Fig. 3.a: Micrografie SEM a

pulberilor compozite nanoAg/TiO2

INCDIE ICPE-CA Raport anual 200744

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Energie

En

erg

ieE

ne

rgie

45

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 46

Energie

Materiale Compozite Nanostructurate

pentru Pilele de Combustie cu Oxizi

Solizi, Active Catalitic in Procesele de

Oxidare Directa a Combustibililor de

Tip Hidrocarbura

Obiectivele proiectului Proiectul are ca obiective principale

prepararea de materiale nano-compozite

oxidice cu suprafata specifica ridicata prin

sinteza directa, utilizand chimia

preparativa asistata de surfactant si

tratament hidrotermal. De asemenea, se

urmareste realizarea unor modele

demonstrative de celule de combustie.

ABSTRACT PROIECT Proiectul urmareste obtinerea unor

materiale nano-compozite utilizate pentru

obtinerea celulelor de combustie. Se

urmareste caracterizarea materialelor

procesate, a mecanismelor si a proceselor

electrochimice si catalitice care au loc in

celulele de combustie cu combustibil de tip

hidrocarbura. De asemenea, in cadrul

proiectului se uramareste realizarea

ansamblurilor de tip catod-electrolit-anod

in forma singulara sau multipla si testarea

lor in pilele de combustie cu combustibil

de tip hidrocarbura. Scopul proiectului

este de a obtine oxizi solizi cu activitate

ridicata in oxidarea hidrocarburilor la

temperatura joasa si de a testa aceste

materiale in reactorul catalitic cu pat fix

de catalizator, in reactorul catalitic cu

membrana de tip electrolit si in pilele de

combustie cu combustibil gazos sau lichid

de tip hidrocarbura.

Personal de cercetare al proiectului Ing. Cristian Seitan – responsabil proiect, Ing. Georgeta Velciu, Dr. Ing. Mircea

Ignat, Drd. Ing. Gabriela Telipan, Drd.

Ing. Florentina Bogdan, Drd. Ing.

Florentina Grigore, Ec. Gabriela Richter,

Tehn. Elena Nicolaescu, Tehn. Matei

Valeria, Tehn. Iancu Ionica

REZULTATE PROIECT 1. Efecturea de masuratori electrice pe

compozitiile de material procesate prin

diverse procedee. Măsurătorile electrice s-

au realizat pe probe cu dimensiunile ∅=

5mm, g = 1mm, prin masurarea valorilor

de rezistenta.

Tabelul I: Masuratorilor electrice

Proba Rezistenta

[[[[ΩΩΩΩ]]]]

Tensiune

[[[[V]]]]

Rezistivitate

[[[[ΩΩΩΩm ]]]]

Conductivita

te

[[[[S/m ]]]]

ZrO2-8%Y2O3

10 atm 1,324×106 1.000 3.847×10-5 2.600×104

15 atm - - - -

20 atm 341,8 - 1.490×10-1 6.711

25 atm - - - -

30 atm 2,528×106 250 2.015×10-5 4.964×104

ZrO2-8%Y2O3-5 TiO2

10 atm - - - -

15 atm 202,9 - 2,510×10-1 3,984

20 atm 223,4 - 2,280×10-1 4,386

25 atm 223,0 - 2,284×10-1 4,379

30 atm - - - -

ZrO2-8%Y2O3-10 TiO2

10 atm - - - -

15 atm 17,0×106 500 2,996×10-6 3,338×105

20 atm 42,0×106 250 1,213×10-6 8,247×105

25 atm 4,2×106 250 1,213×10-5 8,247×104

30 atm - - - -

ZrO2-8%Y2O3-15 TiO2

10 atm - - - -

15 atm 2,882×106 1.000 1.767×10-5 5.659×104

20 atm 3,227×106 1.000 1.578×10-5 6.336×104

25 atm 2,898×106 1.000 1.757×10-5 5.690×104

30 atm - - - -

ZrO2-8%Y2O3-20 TiO2

10 atm 4,200×106 250 1.213×10-5 8.247×104

15 atm - - - -

20 atm 10,910×106 250 4.668×10-6 2.142×105

25 atm - - - -

30 atm 35,800 - 1.423×10-6 7.029×105

Curba de variatie a conductivitatii electrice

cu continut de TiO2 adaugat la compozitia

de baza ZrO2 cu 8%Y2O3, pentru

esantioanele compactate la presiunea de 20

atm si redata in fig. 1, ilustreaza cresterea

conductivitatii electrice peste 5%TiO2, cu

un maxim pentru compozitiile 10 -

15%TiO2.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 47

Energie

TiO2 (%)

Fig.1: Variatia conductivitatii cu conţinutul de TiO2

(20 atm)

2. Masuratori de detectie gaze

Cu probele pentru testare s-a realizat un

montaj ca in fig.2, au fost expuse la

atmosfere de NOx 500 ppm si H2 500 ppm.

Masuratorile de tensiune s-au efectuat cu

un multimetru tip APPA 301.

Fig.2: Montaj pastila sub forma de disc pe ambaza

de tranzistor

a). Expunere in NOx 500 ppm, proba

ZrO28%Y2O310%TiO2-25atm, dezvolta

tensiuni de pana la 299 mV, proba

ZrO28%Y2O320%TiO2-30atm dezvolta

tensiuni mai mici de pana la 38mV, iar

celelate 2 probe n-au prezentat sensibilitate

la NOx.

b). Expunerea probelor in atmosfera de H2

500 ppm

Fig.3: Caracteristicile tensiune-timp pentru probele

expuse la 500 ppm H2

c). Testarea sensibilitatii la gaze NOx si

H2 Proba ZrO28%Y2O310%TiO2 la 25 atm

prezinta aceiasi sensibilitate la testarea in

la concentratii de 500 ppm de NOx,

respectiv H2, cu diferenta ca raspunsul este

mult mai rapid in cazul H2.

Fig.4: Caracteristicile tensiune-timp pentru proba

ZrO28%Y2O310%TiO2 25 atm

Proba ZrO28%Y2O310%TiO2 la 30 atm

prezinta o sensibilitate mai mare la 500

ppm H2 fata de 500 ppm NOx.

Fig.5: Carcateristicile tensiune-timp pentru proba

ZrO28%Y2O310%TiO2 30 atm

In urma masuratorilor electrice se constata

ca probele de materialul sintetizat pe baza

de ZrO28%Y2O3 cu adaos de 10% TiO2 are

cele mai bune carcateristici electrice

pentru aplicatia de anod.

3. S-au realizat discuri cu multistraturi din

materiale compozite nanostructurate

obtinute prin tehnologia neconventionala

si discuri cu multistraturi din materiale

ceramice obtinute prin tehnologia

conventionala. Tehnologia de obtinere a

straturilor subtiri a fost tehnologia de

depunere in banda. S-au realizat depuneri

de multistraturi, pe doua tipuri de suporti,

electrolit si anod.

Cercetarile au fost finanţate în cadrul

Programului CEEX, Contract nr. 267 /

2006

Coordonator: Institutul de Chimie-Fizica

« Ilie Murgulescu »

0 20 40 60 80 100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

Te

nsiu

ne

, m

v

Timp, minute

NOx 500 ppm

H2500 ppm

0 20 40 60 80 100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Ten

siu

ne

, m

V

Timp, minute

ZrO28Y

2O

35TiO

2-25 atm

ZrO28Y

2O

310TiO

2-25 atm

ZrO28Y

2O

315TiO

2-25 atm

ZrO28Y

2O

320TiO

2-30 atm

ZrO28Y

2O

3-30 atm

0 20 40 60 80 100

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Ten

siu

ne

, m

V

Timp, minute

NOx -500 ppm

H2-500 ppm

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 48

Energie

Materiale Multifunctionale Avansate de

Tip Carboaerogel cu Aplicatii in

Domeniul Ingineriei Electrice

(Conversia Energiei, Stocare H2,

Purificarea Apei)

Obiective: - obtinerea si dezvoltarea de noi materiale

de tip carboaerogel avand ca precursori

sisteme organice de tipul rezorcinol-

formaldehida

- studierea unor fenomene si procese ce au

loc la scala nanometrica

ABSTRACT Proiectul are in vedere studiul unor

materiale si sisteme multifunctionale,

propunerea unor metode alternative de

obtinere a materialelor cu porozitate

controlata, dezvoltarea de noi materiale

micro/nanostructurate cu multiple

posibilitati aplicative. Pe baza rezultatelor

obtinute se preconizeaza dezvoltarea unor

tehnologii de producere a materialelor de

tip carboaerogel pentru aplicatiile vizate.

Totodata functionalizarea suprafetei

materialelor sintetizate in vederea

imbunatatiri caracteristicilor specifice

aplicatiilor de conversia energiei,

reprezinta unul din obiectivele subsidiare

ale proiectului; aceasta se va realiza prin

insertia de centri electroactivi in matricea

aerogelului (ca de ex. reducerea unor

complecsi organo-metalici de Pt la Pt

metalica de dimensiuni nanometrice).

Personal de cercetare al proiectului: Dr. Ing. Hristea Gabriela – responsabil

proiect, Ing. Petica Aurora, Ing. Mitrea

Sorin, Drd. Ing. Prioteasa Paula, Ec. Sisu

Ioana, Ec. Cristea Mariana

REZULTATE PROIECT Au fost propusi si obtinuti noi tipuri de

precursori pentru materiale de tip

carboaerogel: 1. geluri carbonice obtinute

prin solubilizarea de materiale carbonoase

care in stare uscata pot furniza membrane,

suporturi catalitice, etc si 2: carbon

microporos obtinut din sucroza si antracen

prin diferite tratamente termice ( au fost

evidentiate existenta structurilor de tip

fulerena in materialele obtinute).

Au fost sintetizate carboaerogeluri

compozite RF/tesatura carbonica: prin

acest procedeu este eliminat procedeul

dificil de uscare a gelurilor organice in

conditii supercitice- se pare ca tesatura

carbonica actioneza ca un catalizator

furnizor de centrii activi pentru reactia de

policondensare pe parcursul gelifierii.

Fig. 1. Imagine SEM a compozitului

RF/tesatura carbonica

Au fost conduse experimentari de obtinere

a unor geluri organo-carbonice prin

metode combinate sol-gel/pirolitice cu

variatia parametrilor de reactie in functie

de metoda de obtinere abordata, cu

influenta imediata asupra caracteristicilor

morfologice si fizico-chimice ale

aerogelurilor obtinute. S-a lucrat la diferite

rapoarte molare R/F, R/C, continut de apa

diferit (raport de dilutie), pH diferit si

implicit la diferite temperaturi de piroliza.

Procesul de policondensare, indiferent de

raportul intre reactanti a fost oprit in

acelasi moment (ca grad de reticulare) si

initiat procesul de uscare. Au fost obtinute

materiale cu suprafete specifice cuprinse

intre 28,5m2/g si 425m

2/g cu morfologii

(texturi) diferite: structura fibrilara (fig.2),

nanosfere carbonice (fig.3) si

nanowhiskeri carbonici (fig.4). Proiectul

isi propune in continuare analizarea

aprofundata a relatiei structura-conditii de

sinteza- proprietati a materialelor de

interes obtinute.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 49

Energie

Fig. 2. Nanofibrile carbonice obtinute pe suprafata

carbon aerogelului

Fig. 3. Nanosfere carbonice obtinute pe suprafata

carbon-aerogelului

Fig.3. Nanowhiskeri carbonici

Totodata au fost efectuate o serie de

experimentari de functionalizare a

suprafetei carbo-aerogelurilor (CA)

obtinute prin doparea CA cu doua tipuri de

precursori platinici: H2PtCl6 si

Pt(NH3)(OH)2. urmata de reducerea Pt din

sarurile utilizate la Pt metalica. In

conditiile aratate a fost obtinuta

nanoplatina metalica omogen dispersata in

matricea carbonica. Continutul de Pt

pornindu-se de la 40% Pt initial pentru

dopare, a variat intre 9,8 si 30,1%.

In cazul depunerii de Pt lucrandu-se cu

H2PtCl6 aproape toata Pt introdusa initial

prin solutia de impregnare ( aprox. 40%) s-

a depus pe CA

Insertia de Pt cu precursor cationic –

Pt(NH3)(OH)2 este guvernata de schimbul

ioni-protoni pe suprafata carbonului oxidat

mai degraba decat fiziosorbtia pe suprafata

carbonului ca in cazul H2PtCl6

Cresterea cont in Pt ar fi posibil prin

aplicarea unui tratament oxidativ mai

puternic( ca de ex: cresterea temperaturii

sau a conc. acidului utilizat)

Pentru monolitii de CA obtinuti s-au

inregistrat spectrele de impedanta

electrochimica (EIS), pentru un domeniu

de frecventa cuprins intre 100000 Hz -

0,01 Hz, la valoarea potentialului in circuit

deschis. S-a evidentiat existenta

semicercurilor regulate in domeniul de

frecvente ridicate ca fiind specifica

electrozilor conductivi si semi-porosi. S-a

remarcat si existenta unui transfer de masa.

In concluzie pe baza masuratorilor

electrochimice s-a pus in evidenta

caracterul conductiv al probelor si in

consecinta potentialul aplicativ al

materialelor pentru aplicatii de putere. ETAPE IN URMARIRE privind marirea performantelor capacitive a CA obtinute: - studiul sistemului poros al CA activate si neactivate (distributie de pori, volum de pori, dimensiuni de particula)- corelarea cu caracteristicile functionale ale materialului; - masurarea activitatii catalitice a Pt depuse/ suprafata specifica; - un studiu comparativ al activitatii catalitice al diferitelor probe - evaluarea eficacitatii tehnicilor de insertie a Pt. propuse/ eventual propunere metoda alternativa - evaluarea capacitatii de stocare H2 (fiziosorbtie/chemisorbtie- analize TPD, TPR si TPO). Cercetarea a fost finantata prin programul NUCLEU, contract 06300105 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 50

Energie

Materiale Nanocristaline Stocatoare de

Hidrogen cu Inalte Performante

Functionale

Obiectiv Realizarea unor materiale pentru stocarea

hidrogenului din sistemele Mg-Ni; Mg-Ti-

Ni-Fe; Fe-Ti; si de tip compozit, prin aliere

mecanica si caracterizarea acestora.

ABSTRACT Proiectul doreste sa aduca o contributie

substantiala la crearea bazelor pentru

dezvoltarea in Romania a unor sisteme

energetice alternative, eficiente si curate,

bazate pe utilizarea hidrogenului ca sursa

de energie. In acest sens se preconizeaza sa

se realizeze trei tipuri de compusi

intermetalici stoichiometrici si aliati,

dezordonati chimic si mecanic, cu

proprietati de stocare a hidrogenului

imbunatatite precum si stabilirea

tehnologiei de obtinere a acestora.

Experimentarile de obtinere a materialelor

stocatoare de hidrogen se realizeaza printr-

o tehnica intens utilizata la obtinerea

materialelor metalice la scara

nanocristalina – alierea mecanica.

Experimentarile de obtinere se realizeaza in

cadrul laboratoarelor INCDIE ICPE-CA.

Caracterizarea fizica, microstructurala si

din punct de vedere al fazelor formate se

realizeaza de catre UTCN si INCDFM

inainte si dupa hidrurare. Partenerul

INCDTIM realizeaza testele specifice de

hidrurare-dehidrurare, urmarind cinetica

reactiei si capacitatea de stocare a

materialului. Pana in prezent au fost

parcurse 2 etape.

Personal de cercetare

Dr. Ing. Mariana Lucaci – responsabil

proiect, Dr. Ing. Elena Enescu, Dr. Chim.

Stefania Gavriliu, Chim. Paula Lungu, Drd.

Ing. Magdalena Lungu, Ing. Alexandra

Bratulescu, Dr. Chim. Violeta Tsakiris, Drd.

Ing. Lucia Leonat, Ing. Aurora Petica, Drd.

Fiz. Delia Patroi, Ing. Nicolae Stancu, Fiz.

Silvia Hodorogea, Ing. Aristofan Teisanu,

Ec. Mariana Carstea, Drd. Fiz. Iulian

Iordache, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar, Dr.

Ing. Mirela Codescu

REZULTATE PROIECT

Au fost realizate si testate 2 tipuri de

materiale din sistemul Mg-Ti-Ni-Fe si

respectiv Fe-(Ni,Mn)-Ti. Materialele au fost

realizate prin aliere mecanica utilizand o

moara planetara cu bile, cu posibilitati de

racordare la atmosfera protectoare, pornind

de la pulberile elementelor constituente.

(Fig.1)

Fig.1. Moara planetara cu bile

Duratele de macinare au fost de pana la 100

ore. Probele de material in vederea

caracterizarilor au fost extrase la intervale de

10 ore. Din probele de pulberi prelevate au

fost realizate mostre pentru testare.

Materialele si probele pentru testare s-au

realizat la INCDIE – ICPE-CA. Pentru

evitarea impurificarii cu oxigen materialele

au fost procesate in atmosfera neutra iar

prelevarea probelor s-a realizat intr-o

incinta etansa prevazuta cu patru posturi de

operare, in atmosfera neutra. (Fig.2).

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 51

Energie

Fig.2 Incinta cu 4 posturi de operare

Pentru probele destinate caracterizarilor

microstructurale si de identificare a fazelor

formate in sistem s-a utilizat o solutie

pentru peliculizarea pulberilor in vederea

evitarii oxidarii. Epruvetele de testare au

fost transmise la toti partenerii proeictului in

vederea analizarii si caracterizarii

materialelor din punct de vedere al

proprietatilor fizice si microstructurale si a

realizarii testelor specifice de hidrurare –

dehidrurare pentru stabilirea capacitatii de

stocare si a cinteticii de reactie.

Pe materialele testate s-au obtinut

urmatoarele caracteristici de stocare a

hidrogenului:

Aliajul Mg76Ti12Fe4Ni8 – Aliat mecanic

20 h sub atmosfera de argon.

Curbele de absorbţie obţinute la 250 oC

respectiv 300oC sunt prezentate în fig.3.

Din analiza acestor curbe f(ξ) = kt se

constată că atât pentru absorbţie cât şi pentru

desorbţie panta scade, respectiv creşte cu

creşterea timpului ceea ce ne îndreptăţeşte să

afirmăm ca reacţia decurge pe întreaga

suprafaţă a particulelor reactante.

Timpii de injumătăţire (t1/2 sau t0.5)

reprezintă timpul la care a reacţionat

jumătate din cantitatea maximă de hidrogen

ce poate reacţiona într-un anumit experiment

şi este un parametru adoptat în evaluarea

comparativă a vitezelor de reacţie pentru

diversi compuşi. In cazul aliajului studiat,

Mg76Ti12Fe4Ni8 (AM 20 h), se constată ca

pentru absorbţie valoarea acestuia este în jur

de 10 secunde la ambele temperaturi studiate

(275 oC şi 300

oC) şi de aprox. 26 sec.

pentru cazul desorbţiei la 300 oC, care este

de 2-3 ori mai mică decăt pentru cazul

absorbţiei. Aceste valori ale timpului de

înjumătăţire ne permit să afirmăm despre

acest aliaj că prezintă o viteză de reacţie

foarte ridicată.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,12

0,14

0,16

0,18

% H

in

gre

uta

te

Timp (sec)

250 oC

300 oC

Mg76

Ti12

Fe4Ni

8 (AM 20h)

Fig.3. Curbele de absorbţie a hidrogenului in functie

de timp pentru aliajul Mg76Ti12Fe4Ni8 (AM 20 h) la

temperaturile 275 oC şi 300

oC

Aliajul Mg76Ti12Fe8Ni4– Aliat mecanic 20 h

sub atmosfera de argon

Pentru acest aliaj datorită cantităţii mari de

hidrogen absorbită (3,9 % H in greutate) nu

s-au putut trasa curbele de absorbţie/

desorbţie globale deoarece la o astfel de

încărcare temperatura în regiunea probei

creşte/ scade cu peste 20 oC. Din acest motiv

curbele de absorbţie/ desorbţie s-au

inregistrat pe anumite portiuni ale palierului.

(Fig 4)

0 2000 4000 6000 8000

2,2

2,4

2,6

2,8

3,0

3,2

3,4

3,6

% H

in g

reuta

te

Timp (sec)

275 oC

300 oC

360 oC

Mg76

Ti12

Fe8Ni

4 (AM 20 h)

Fig.4. Curbele de desorbţie funcţie de timp pentru

aliajul Mg76Ti12Fe8Ni4 (AM 20h în Ar) la diferite

temperaturi

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul I, contract 86 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 52

Energie

Sistem de Pile de Combustie pentru

Electrooxidarea Directa a Bio-Alcoolilor

Obiective S&T:

Dezvoltarea si optimizarea electrolitilor

compozit polimer pentru utilizarea lui in

sisteme BioDAFC;

Dezvoltarea si optimizarea unor

catalizatori pentru electrooxidarea unor

bio-alcooli si catalizatori toleranti pentru

reducerea oxigenului in sisteme

BioDAFC;

Dezvoltarea si optimizarea a electrozilor

cu suprafata specifica mare si straturi de

difuzie de gaz pentru BioDAFC;

Dezvoltarea unor componente de

etansare, rezistente la temperatura si

placi bipol;are pentru BioDAFC;

Demonstrarea functionala a sistemelor

bio-alcool;

Diseminarea stiintifica a cunostintelor

acumulate privind tehnologia celulelor

de combustie si identificarea

oportunitatilor pentru implementarea

rezultatelor proictului in SME si alti

potentiali parteneri industriali, pentru

exploatare;

ABSTRACT Tehnologia curenta a PEMFC (Polymer

Electrolyte Membrane Fuel Cells) foloseste

hidrogenul care este produs predominant

din gaz natural. Hidrogenul ca si

combustibil, are cateva limitari din cauza

stocarii si a transportarii lui. Un

combustibil ideal pentru celule de combustie

este lichidul (in conditii normale de

presziune si temperatura) si unul care poate

fi foloit direct in CB fara transformarea in

hidrogen, dand simplitate sistemelor.

Dezvoltarea unei celule de combustie care

utilizeaza bio-alcooli drept combustibil,

reprezinta un domeniu original pentru

celulele de combustie, care implica o

legatura cu cercetarea. Acest concept

foloseste bio-alcoolii (metanol / etanol)

drept combustibil si nu necesita un pre-

reformator. Proiectul impune noi cercetari

in sinteza de materiale folosite pentru celule

(catalizatori si membrane), in electrochimie

iar in particular, in electrooxidarea

etanolului si metanolului. Proiectul

furmnizeaza o excelelenta oportunitate

pentru intelegerea tehnologiei celulelor de

combustie si imbunatatirea bazei de

materiale, care pe termen lung trebuie sa fie

valabile. Propunand sa dezvoltam

cercetarea in acest domeniu al tehnologiilor

reinnoibile si ecologice, raspunsul va fi

imbunatatirea cunostintelor, rezultatelor si

experientei la nivel inalt si a tehnologiei in

organizatiile romanesti de R&D.

Personal de cercetare

Dr. Ing. Gimi A. Rimbu – responsabil

proiect, Dr. Fiz. Wilhelm Kappel, Dr. Ing.

Elena Enescu, Ec. Livia Stan, Ing. Elena

Macamete, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar,

Drd. Fiz. Iulian Iordache, Drd. Ing. Radu

Vasilescu-Mirea, Drd. Ing. Mihai Iordoc,

Drd. Ing. Adela Bara, Ing. Aristofan

Teisanu, Drd. Ing. Ciprian Onica, Ec.

Dorina Dobrin, Ec. Mariana Carstea, Ec.

Gabriela Richter, Drd. Ing. Marinescu

Virgil, Tehn. Marcu Liliana.

REZULTATE PROIECT

Realizarea si caracterizarea unor anozi

cu/fara strat de difuzie a gazului (GDL) si

diferite incarcari de catalizator, pentru

pilele BioDAFC. Pentru realizarea electrozilor pentru pilele

de combustie PEMFC s-a utilizat ca supot

hirtia carbonica toray 20% teflonizata.

Catalizatorii pe baza de platina au fost

depusi pe diferite tipuri de materiale

carbonice: nanocarbon Vulcan XC72 (Cabot

Corporation), Nanotuburi carbonice cu

pereti multipli (MWNT) si aerogeluri

carbonice (CA).

Catalizatorii de tip Pt/C, Pt/MWNT si Pt/CA

au fost preparati prin precipitarea

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 53

Energie

particulelor de platina pe suprafata

carbonica prin reducerea acidului

hexacloroplatinic (H2PtCl6- Sigma Aldrich)

cu NaBH4. Prin aceasi metoda de sinteza,

dar prin reducerea atit a acidului

hexacloroplatinic cat si a clorurii de Pd au

fost preparati catalizatori de tipul PtPd/C si

PtPd/MWNT. In tabelul 1 sunt prezentate

rezultatele EDAX ale sistemelor catalitice

obtinute: Pt/C (C- Vulcan XC72), PtPd/C

(C- Vulcan XC72), Pt/MWNT (MWNT-

nanotuburi carbonice cu pereti multipli

functionalizate) si PtPd/MWNT.

Tabelul 1. Compoziţia sistemelor catalitice

identificată din analiza EDAX Metal

Catalizator Carbon

(%) Pt

(%)

Pd

(%)

Oxigen

Pt/C 60,33 38,82 - 0,85

PtPd/C 59,88 21,28 18,13 0,71

Pt/MWNT 77,25 21,53 - 1,22

PtPd/MWNT 56,9 28,1 13,8 1,2

Pt/CA 65,18 32,47 - 2,35

In scopul caracterizarii comportamentului

electrochimic al materialelor carbonice

obtinute s-au realizat masuratori de

voltametrie ciclica. In Figurile 1si 2 sunt

prezentate voltamogramele catalizatorului

Pt/C, Pt/MWNT in 0,5 M H2SO4. Dupa

cum se observa catalizatorul Pt/C prezinta

zona cunoscuta pentru adsorbtia / desorbtia

hidrogenului caracteristica pentru Pt

suportata pe carbon, cu doua peakuri

anodice si doua catodice atribuite unei

adsorbtii superficiale a hidrogenului si una

unei adsorbtii mai puternice a hidrogenului

pe suprafata platinei.

Catalizatorul Pt/MWNT prezinta zona de

adsorbtia/desorbtia a hidrogenului mult mai

pronuntata pentru electrolitul acid saturat cu

N2 fata de electrolitul acid saturat cu O2.

Din aceste motive putem spune ca intr-o

solutie saturat cu N2 aria activa

electrochimic a catalizatorului Pt/MWNT

este mult mai mare, comparabil cu Pt/C.

Figura 1. Masuratorile de voltametrie ciclica pentru

catalizatorul Pt/C

Figura 2. Masuratorile de voltametrie ciclica

pentru catalizatorul Pt/MWNT

Din rezultatele de voltametrie ciclica si

EDAX pentru cele doua tipuri de catalizatori

putem spune ca inlociurea suportului

carbonic de tip Vulcan XC72 cu MWNT

activate si carbon aerogeluri conduce la

rezultate promitatoare pentru utilizarea lor in

pilele de combustie de tip PEMFC.

Masuratorile electrochimice arata faptul ca,

catalizatorii pe suport MWNT si CA pot fi

utilizati atat la anod cit si la catod in pilele

de combutie de tip PEMFC, prezentind o

activitate electrocatalitica comparabila cu

cea a catalizatorilor Pt/C comerciali.

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul I, contract 760 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 54

Energie

Sistem Hibrid pentru Autonomie

Energetica pe Baza de Modul Fotovoltaic/

Pila de Combustie

Obiective stiintifice si tehnice

Analiza sistemelor hibride pentru

realizarea unui model functional

Instalarea, optimizarea si testarea

sistemului energetic pila de combustie

(FC) - celula fotovoltaica (PV)

Evaluarea tehnica si monitorizarea

acestui sistem in conditii de operare

continua

Demonstrarea functionala a sistemului

energetic hibrid

Diseminarea stiintifica a noilor

cunostinte dobandite asupra pilelor de

combustie, celulelor fotovoltaice, si

sistemelor hibride, si identificarea

oportunitatilor de implementare a

rezultatelor proiectului spre exploatare

catre IMM-uri sau alti potentiali

utilizatori

ABSTRACT Proiectul isi propune sa promoveze

implementarea intr-un institut de cercetari

precum INCDIE ICPE-CA a unui sistem

hibrid integrat de tip pila de combustie -

celula fotovoltaica, ca un modul autonom de

producere a energiei, avandu-se in vedere o

serie de actiuni stiintifico - tehnice si

demonstrative, cu scopul de a oferi noi

oportunitati de implementare a unor astfel

de sisteme de energie regenerabila in

comunitatile locale, in special in cladirile ce

necesita autonomie din punct de vedere

energetic, in agricultura si in aplicatiile

industriale stationare.

Proiectul este inovator din punct de vedere

tehnic deoarece va stabili noi protocoale in

ceea ce priveste conectarea la reteaua

electrica nationala a cladirilor dotate cu

sisteme hibride de energie, ajutand astfel la

eliminarea barierelor tehnice sau mai putin

tehnice intampinate in multe regiuni ale

tarii. Proiectul ofera, de asemenea, o sursa

inovativa de cunoastere si instruire pentru

organizatiile culturale si eductionale, prin

dezvoltarea unui laborator virtual

operational la distanta pentru surse

alternative de energie.

Personal de cercetare

Dr. Ing. Gimi A. Rimbu – responsabil

proiect, Dr. Fiz. Wilhelm Kappel, Dr. Ing.

Elena Enescu, Ec. Livia Stan, Ing. Elena

Macamete, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar,

Drd. Fiz. Iulian Iordache, Drd. Ing. Radu

Vasilescu-Mirea, Drd. Ing. Mihai Iordoc,

Drd. Ing. Adela Bara, Ing. Aristofan

Teisanu, Drd. Ing. Sergiu Nicolae, Dr. Ing.

Mihai Gheorghe Mihaiescu, Ing. Iuliu

Popovici, Ing. Cristinel Ilie, Ing. Daniel

Lipcinski, Ing. Dumitru Strambeanu, Drd.

Ing. Ciprian Onica, Ec. Dorina Dobrin, Ec.

Mariana Carstea, Ec. Gabriela Richter.

REZULTATE PROIECT

S-a considerat realizarea unui sistem de

alimentare hibridă din mai multe surse de

energie regenerabilă, conectate într-o reţea

de curent alternativ de joasă tensiune 230V,

monofazată. Astfel, consumatorii nu se

deosebesc cu nimic de cei de uz casnic, iar

reţeaua are posibilitatea de a se conecta şi la

cea publică în cazul unei dezvoltări

ulterioare.

Sistemul are 3 puncte de injecţie şi anume

(Figura 1):

- un generator fotovoltaic format din 2 şiruri

de câte 40W module CIS, în total

0.96kWp conectate la un invertor SMA

Sunny Boy de 1100W

- un invertor SMA autonom tip Sunny

Island de 3300VA care se alimentează din

baterii cu plumb şi care are funcţia de a

pilota reţeaua şi de a stabili echilibrul

energetic parţial

- un ansamblu format din pilă de

combustibil alimentată cu hidrogen dintr-o

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 55

Energie

unitate de stocare externă şi invertor

autonom de 1500W, cu funcţia de a stabili

echilibrul energetic total.

În operare, dacă puterea instantanee a

consumatorilor depăşeşte puterea generată

de sistemul PV, primul care contribuie la

echilibrarea energetică este invertorul SI

3324 care fiind bidirecţional, are atât funcţia

de debitare în reţea cât şi cea de încărcare a

bateriilor cu surplusul de putere. Al doilea

element care intră în compensare este pila de

combustibil, care este practic o sursă de

energie infinită în timp dar limitată în

putere.

Fig.1: Diagrama logica a sistemului hibrid

FC-PV proiectat

Sistemul FC

Stacul pilei de combustie PEM genereaza

curent continuu neregulat folosind ca

materie prima hidrogenul si aerul. Apa si

caldura sunt singurele produse secundare

care se obtin.

Stacul pilei de combustie genereaza o putere

de 1.2 kW. Tensiunea generata variaza cu

puterea dela 43 V cu sistemul neicarcat pana

la 26V cu sistemul incarcat. In timpul

functionarii sistemului, tensiunea pilei de

combustie este monitorizata pentru

diagnostic, in scopul controlului si asigurarii

conditiilor de siguranta.

Modulul PV Sistemul proiectat este alcătuit din 30

module Shell Solar ST40, 1 invertor SMA

Sunny Boy 1100 şi comutator pentru CA.

Instalarea s-a efectuat într-o structură ataşată

acoperişului înclinată la 45’ şi poziţionată

către sud. Puterea de vârf a suprafeţei

captoare este de 1140WSTC, puterea estimată

conform factorilor de reducere este de

766W. Energia estimată pentru condiţiile

Bucurestiului este de 1767kWh.

Alegerea acestor componente a fost făcuta

din considerente de fiabilitate şi performanţă

ridicată. Robusteţea modulelor fotovoltaice

oferă posibilitatea utilizării acestora în cele

mai diferite condiţii de mediu.

Modelul experimental UCC

Unitatea de Comanda si Control (UCC)

permite urmatoarele:

- achizitia de date;

- transmiterea la distanta a datelor catre un

PC utilizand un canal GPRS cu TCP/IP;

- stocarea datelor intr-o baza de date pe

PC,

- calibarea intre semnalul electric masurat

si semnificatia acestuia (functie de

caracteristica senzorului, exemplu [mV /

grad Celsius], se stabileste o constanta

astfel incat valoarea afisata sa nu fie in

mili Volti sa fie in grad Celsius;

- modelul poate functiona impreuna cu un

server de comunicatii special programat

si configurat.

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul I, contract 195 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

56

Energie

Materiale Multifunctionale pentru

Conversia Eficienta a Energiei Solare in

Energie Termica

Obiective: - Elaborarea tehnologiei de obtinere (si

a documentatiei aferente), realizarea si

testarea a patru suprafete absorbante

fototermice;

- Obtinerea suprafetelor selective cu

rezistenta crescuta la actiunea factorilor

de mediu, ceea ce permite cresterea

performantelor si a timpului de viata al

colectoarelor solare;

- Conceptia, proiectarea si realizarea

unei instalatii automate de depuneri

controlate prin piroliza cu pulverizare

precum si documentatia de detaliu;

- Dezvoltarea de modele cinetice de

formare si crestere a filmelor si a unui

model privind comportamentul optic al

straturilor si ansamblurilor realizate;

- Formarea si atragerea de specialisti in

domeniul cercetarii-dezvoltarii

sistemelor de conversie a energiei

solare;

- Promovarea domeniului in randul

firmelor de productie si consultanta

pentru dezvoltarea unei strategii

comune de accesare a PT 4 „Materiale

si tehnologii avansate” (EUMAT).;

- Dezvoltarea strategiei de dezvoltare a

domeniului, pentru accesarea

programelor FP7 din aria tematica 5

Energie, cu precadere aria 5.4. Energie

Regenerabila pentru Incalzire si Racire.

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului MATSOL-T este de a

dezvolta cercetari si a identifica solutii

pentru cresterea eficienta conversiei solar-

termice in panouri solare plate, prin

obtinerea de noi suprafete absorbante

selective performante, la preturi de cost

competitive.

Proiectul MATSOL-T propune folosirea in

panourile solar-termice a unei suprafete

absorbante cu urmatoarea structura:

substrat de Al / material i.r. absorbant din

sistemul MMOx cu agent dopant Co / strat

protector antireflexie pe baza de TiO2 sau

SiO2.

Materialele i.r. absorbante testate fac

parte din doua clase:

- pigmenti de tip spinel

- cermeti

care vor fi protejate cu filme subtiri

antireflexie (TiO2 sau SiO2).

Materialele vor fi obtinute prin diferite

tehnici:

- depunere pirolitica cu spreiere

- depunere electrochimica

- sinteza hidrotermala

Personal de cercetare al proiectului Ing. Mitrea Sorina – responsabil proiect,

Dr. Ing. Budrugeac Petru, Drd. Fiz.

Bondar Ana Maria, Drd. Fiz. Patroi Delia,

Drd. Fiz. Hodorogea Silvia, Dr. Ing.

Caramitu Alina Ruxandra, Tehn. Turcu

Ligia

REZULTATE PROIECT In anul 2007 s-au derulat in cadrul

proiectului un numar de doua faze

contractuale, avand ca obiective

caracterizarea morfologica si structurala a

straturilor primare, respectiv caracterizarea

morfologica si structurala a ansamblurilor

substrat/strat primar/strat

secundar/acoperire antireflexie .

Straturile primare au constat din

- Al2O3 depus pe substrat de sticla din

solutii apoase – pentru a se putea evidentia

proprietatile optice ;

- Al2O3 depus pe substrat de aluminiu din

solutii apoase

- Al2O3 pe substrat de sticla si aluminiu

din solutii apos-etanolice

Metoda utilizata : Depunere Pirolitica cu

spreiere (SPD).

Straturile obtinute din solutii apoase de

AlCl3, pe substrat de sticla, sunt

neomogene si contin particule cu

dispersitate dimensionala foarte mare, in

unele cazuri, obtinandu-se pulbere la

suprafata straturilor si indica o compozitie

neomogena, in care predomina AlOCl,

AlO(OH) si nu Al2O3.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

57

Energie

Difractogramele inregistrate pentru

straturile obtinute pe substrat de Al (Figura

1) au permis determinarea compozitiei

acestora. Functie de parametrii de

depunere, filmele obtinute contin un

amestec de faze cristaline (Al2O3,

AlO(OH) si AlOCl), fazele predominante

fiind Al2O3 si AlO(OH).

Fig.1 Difractogramele probelor depuse pe substrat

de Al, din solutii apoase de AlCl3

Straturile secundare au fost constituite

din oxizi de nichel depusi prin piroliza cu

spreiere in conditii diverse de tratament

termic precum si prin procedeu electrolitic.

S-au efectuat determinari calitative de faza

prin tehnica difractiei de raze X si

caracterizari morfologice prin tehnica

microscopiei optice.

Inte

nsita

te (

u.a

)

0

2000

4000

6000

2 θ

2 10 20 30 40 50 60 70 80

24d

24d_an

26d

26d_an

27d

27d_an

--- Al - cubic--- NiO - cubic--- (H5O2)(Al(H2O)2(SO4)2) - ortorombic

Fig. 2 Comparatie intre spectrele de difractie de

raze X ale probelor de NiOx depus pe substrat de

aluminiu, inainte (spectrele negre) si dupa

(spectrele rosii) tratamente termice.

Din Figura 2 se observa un semnal

puternic de la substrat, diferenta din

intensitatea peak-urilor datorandu-se

texturarii materialului (orientare

preferentiala a cristalitelor). Substratul a

fost tratat cu o solutie de acid sulfuric

pentru o mai buna aderenta a depunerii, iar

in spectrele de difractie se observa peak-ul

principal datorat unei faze de

(H5O2)(Al(H2O)2(SO4)2) care cristalizeaza

in sistem ortorombic.

Stratul depus prezinta o faza cristalina de

NiO care cristalizeaza in sistem cubic. In

urma tratamentului termic se observa

cresterea gradului de cristalinitate.

Pentru a fi studiate proprietatile optice, pe

substratul de sticla microscopica a fost

depus si un strat antireflexie constituit din

dioxid de titan.

Inte

nsita

te (

u.a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2 θ

2 10 20 30 40 50 60 70 80

st5*

st6*

--- TiO2 - tetragonal

Fig.3 Spectre de difractie de raze X a doua probe

de NiOx depus prin metoda spreierii termice pe

substrat de sticla peste care a fost depus un strat

antireflexie de TiO2

Difractogramele prezentate in Figura 3 de

mai sus indica prezenta TiO2 cristalizat in

sistem tetragonal.

Imaginile celor doua probe au fost

obtinute cu ajutorul microscopului optic,

asa cum se arata in Figura 4 de mai jos:

a) b)

Fig.4: Imagini obtinute la microscopul optic la

marire 200x pe probele st5* (a), st6* (b)

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, contract 277 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 58

Energie

Sisteme Hidroenergetice de Conversie-

Stocare-Distributie a Energiilor

Regenerabile, Destinate Deservirii

Transportului Fluvial Ecologic din

Acvatoriile Protejate

ABSTRACT PROIECT Proiectul urmareste sa contribuie la

cresterea competitivitatii economiei

nationale in domeniul utilizarii resurselor

energetice regenerabile, precum si la

marirea atractivitatii si imbunatatirea

ofertei in domeniul turismului in areale

protejate, in mod deosebit Rezervatia

Biosferei Delta Dunarii.

Initial proiectul a avut doua obiective

stiintifice si tehnice inovatoare (la nivel de

model experimental confirmat prin

experimentari in conditii functionale de

exploatare):

- Sistem de propulsie pentru ambarcatiuni

electrice.

- Statie mobila ancorabila, echipata cu

instalatie complexa de conversie energetica

hidraulic/solar - electric, prevazuta cu

capacitate de stocare.

Elementele concrete principale ale activitatii

de cercetare-dezvoltare pentru fiecare

obiectiv sunt:

• Pentru sistem de propulsie pentru

ambarcatiunea electrica:

-motor electric submersibil de putere 2KW

pentru propulsia ambarcatiunilor

ecologice.

-elice propulsoare pentru ambarcatiunea

ecologica (elice si subsistemul de

transmisie a miscarii de la motorul electric)

• Pentru Statie mobila ancorabila

echipata cu instalatie complexa de

conversie energetica hidraulic/solar -

electric, prevazuta cu capacitate de

stocare:

- modul electronic de forta pentru

actionarea si comanda motorului electric

de propulsie

- instalatie de conversie a energiei

hidraulice in energie electrica prevazuta cu

hidrogenerator electric submersibil.

- instalatie de conversie a energiei solare

in energie electrica,

- modul electronic de forta, redresor-

convertizor.

Personal de cercetare a proiectului Drd. Ing. Sergiu Nicolaie – responsabil proiect,

Dr. Ing. Gheorghe Mihaiescu, Ing. Cristinel Ilie,

Ing. Dorian Marin, Tehn. Marius Miu, Tehn.

Florin Sorescu.

REZULTATE STIINTIFICE, TEHNICE

PROIECT

- proiectare, realizare, experimentare corp

ambarcatiune ecologica (fig.1)

- proiectare, realizare, experimentare turbo

hidrogenerator electric intubat pentru conversia

energiei cinetice de curgere a raurilor si fluviilor

fara cadere sau cu caderi foarte mici (fig.2)

- proiectare, realizare, experimentare propulsor

electric (fig.3)

Enumeram subansamblele principale ale

ambarcatiunii, cu urmatoarele caracteristici

tehnice:

1. Corpul ambarcatiunii este de tip catamaran

(lungime: 5m, latime 2,2 m), avand o rezistenta

la inaintare totala de cca. 380 N (subansamblu

proiectat si realizat integral in cadrul

proiectului).

2. Sistem de conversie a energiei cinetice de

curgere a cursurilor de ape in energie electrica

(microhidrogenerator electric submersibil

intubat). Putere electrica: 50 W la cca. 1,5 m/s -

viteza de curgere curent apa.

La ieşire generatorul electric este cuplat un

controller electronic pentru redresarea si

stabilizarea curentului electric la o tensiune de

24 V, necesara incarcarii acumulatorilor si

utilitatilor electrice ale ambarcatiunii

(subansamblu proiectat si realizat integral in

cadrul proiectului).

3. Sistem de conversie a energiei solare in

energie electrica (trei panouri fotovoltaice tip

USP 150, legate in paralel). Tensiune la borne:

24 V. Putere maxima: 450W. La ieşire panourile

fotovoltaice sunt conectate la un controller

electronic pentru stabilizarea curentului electric

la o tensiune de 24 V, necesara incarcarii

acumulatorilor si utilitatilor electrice ale

ambarcatiunii.

Sistem de propulsie electrica, alcatuit din

servomotor electric de curent alternativ

(brasless), corp transmisie miscare, elice

propulsoare, actionare electrica de forta

propulsor (convertizor electronic- variator de

turatie, alimentat de la bateria de acumulatori

electrici. Tensiune motor electric: 24 V. Putere

maxima motor electric: cca. 2,2 KW. Curent

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 59

Energie

maxim absorbit: cca. 90 A. Propulsorul permite

deplasarea ambarcaţiunii o cu viteza maxima de

3 m/s, in cazul unei incarcari de 400 Kg.

REZULTATE PROIECT Pe langa atingerea obiectivului, s-a urmarit si

realizat diseminarea si prezentarea informatiilor

acumulate si a rezultatelor obtinute:

1. Premiul 1 pentru proiecte de Cercetare-

Dezvoltare Complexe, Aria Tematica Energie,

pentru anul 2007 (fig.4), decernat in urma

participarii ansamblului rezultat la Salonul

Cercetarii de la TIB 2007 (fig.5).

2. Interviu la postul de televiziune Antena 1:

in data de 22 noiembrie 2007 s-a prezentat un

scurt interviu pentru emisiunea Observator ora

19:00 / postul de televiziune Antena 1, privind

nominalizarea ca principali candidati pentru

selectia la acordarea “Premiului Fundatiei Dan

Voiculescu pentru dezvoltarea Romaniei”,

colectivului de cercetare la proiectul: “Sisteme

hidroenergetice de conversie-stocare-distributie

a energiilor regenerabile, destinate deservirii

transportului fluvial ecologic din acvatoriile

protejate”.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, contract X2C17 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 200760

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Senzori si actuatori

Sen

zori

Sen

zori

Sen

zori

sisi

si a

ctu

ato

riactu

ato

riactu

ato

ri

61

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 62

Senzori si actuatori

Sisteme Nanoelectro-mecanice pe Baza

de Materiale Polimere pentru Actuatori

si Manipulatoare

In cadrul proiectului se realizeaza sisteme

de actuatie utilizand structuri polimerice

cu proprietati electrostrictive sau

piezoelectrice ce pot efectua nano sau

microdeplasari controlate in camp

electric.

Personal de cercetare al proiectului Dr. Ing. Mircea Ignat - director proiect,

Ing. George Zarnescu, Dr. Ing. Ioan

Puflea, Ing. Victor Stoica, Dr. Ing.

Gabriela Hristea, Ing. Gabriela Telipan

REZULTATE PROIECT In prima faza au fost sintetizate mai multe

tipuri de membrane polimerice (polimeri

aromatic, poliamide, polimide alifatice,

PVDF, elastomeric acrilici si siliconici,

etc. realizate in cadrul Inst. de Chimie

Macromoleculara Petru Poni al

Academiei); apoi au fost realizate micro

sau nanoarhitecturi, implicind si

component biologice cum ar fi

magnetozomii extrasi din bacteriile

magnetice (biotehnologie realizata in

cadrul Inst. de Biologie al Academiei).

Au fost apoi studiate proprietatile

electrostrictive si piezoelectrice pentru a se

evidentia parametrii specifici actuatiei

electromecanice:

- Nano si microdeplasarea liniara sau de

rotatie

- Microfortele sau microcuplurile

micromecanice

In final se vor realiza micro si

nanoactuatorii si manipulatorii.

Efectul piezoelectric sau actuatia

piezoelectrica este caracterizata de

urmatoarele ecuatii ce caracterizeaza

parametrii mecanici:

( )

( )

( )

( ) hDecT

EkecT

gDTse

dTse

D

p

E

D

E

−=

−=

+=

+=

(1)

In cazul electrostrictiunii, deformaţia

dielectricului este proporţională cu pătratul

câmpului electric aplicat E: 2

EKe els= (2)

Unde: elsK - coeficient electrostrictiv, e -

microdeplasarea, T - tensiunea mecanica,

c - modulul de elasticitate la tensiune

constantă, - permitivitatea dielectrică, d

- coeficientul piezoelectric la efort, h -

coeficient piezoelectric la sarcină

constantă, ( )E

- valoarea coeficientului

măsurat la intensitatea câmpului constantă,

( )D

- valoarea coeficientului măsurat la

inducţie constantă, ( ) −T

valoarea

coeficientului măsurat la efort mecanic

constant, ( ) −e

valoarea coeficientului

măsurat la deformaţie constantă.

Mai jos sunt redate cateva structuri

specifice, cum ar fi: microactuatorul

multistrat (fig. 1), microactuatorul pe baza

de polimer electroactiv ionic (fig. 2),

actuator planar (fig. 3):

Fig.1. Structura unui microactuator multistrat

(m - membrana polimerica, me - electrod, C-

conexiune)

C

me

m

me

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 63

Senzori si actuatori

Fig.2. Principiul de actionare al unui actuator pe

baza de polimer electroactiv ionic

Unde: 1 este suportul inferior; intre

electrozii 2 se afla discul sau pastila activa

de polimer care realizeaza actuatia,

electrozii fiind alimentati prin conexiunile

4, in timp ce suportul plan 5 este mobil in

momentul in care discul polimeric este

alimentat fie in c.c., fie in c.a.

Investigatii, experimente si masuratori au

fost posibile cu ajutorul unor noi

instrumente achizitionate si a initierii

laboratorului de masuratori in MEMS si

NEMS; sistemul interferometric de pentru

nanodeplasari, sistemul microscopic cu

interferometrie optica VEECO NT.1100.

Fig.3. suprafata unei membrane polimerice

Fig.4 Profilograma membranei imidice

Fig.5 Caracteristica de nanodeplasare a unei

membrane imidice la 6V in regim de comutatie

In fig. 3 este prezentata o investigatie

asupra starii suprafetei unei membrane

polimerice; in fig. 4 este prezentata o

profilograma realizata cu sistemul

VEECO, iar in fig. 5 este prezentata o

inregistrare a unei nanoactuatii in regim de

comutatie pentru o membrana imidica la

6V.

De mentionat si alte proiecte cu preocupari

in domeniul MEMS si NEMS, in afara

acreditarii laboratorului de masuratori:

- Cercetari privind realizarea unor

microroboti, PN 06-30-0202

- Proiect CEEX 37-2005.

D1.10 a mai finalizat si alte proiecte

privind cercetarea si realizarea unor

micromotoare piezoelectrice, cat si o

actionare neconventionala in 3D cu actua-

tori planari piezoelectrici.

Cercetarile au fost finantate in cadrul

programului CEEX, contract nr. 97 / 2006

5

2

3

4

1

aF

Fig.3 Microactuator cu membrane

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 64

Senzori si actuatori

Senzor si Aparat pentru Detectia CO2

In cadrul proiectului s-a realizat un aparat

bazat pe un senzor cu element sensibil

polimericorgano-siloxanic supramolecular

pentru detectia CO2

Personal de cercetare al proiectului Ing. Gabriela Telipan - director proiect, Dr.

Ing. Lucian Paslaru-Danescu, Dr. Ing.

Mircea Ignat, Dr. Ing. Ioan Puflea, Dr.

Chim. Petru Budrugeac, Ing.George

Zarnescu, Ing. Paula Prioteasa, Ing.Victor

Stoica

REZULTATE PROIECT

Realizare senzor Elementul sensibil este compus dintr-un

polimer care face parte din categoria de

polimeri supramoleculari organo-siloxanici,

plecand de la 4,4’-bipiridina si diferiti acizi

carboxilici continand unitati siloxanice.Ca

materiale s-au folosit 1,3-

bis(carboxipropil)tetrametildisiloxanul si

1,3-bis(carboxitrimelitilimido-N-

propilen)tetrametildisiloxanul.

Schema 1 Structura chimica polimer supramolecular

organo-siloxanic

Senzorul - figura 1, este compus din

placheta din alumina – figura 1, cu

dimensiunile de 4x4x0,6 mm. Electrozii

constituiti din 2 benzi de Ag plani paraleli

cu dimensiuni de 4x1x0,6 mm sunt din pasta

de Ag pentru care s-a efectuat un tratament

termic la 750oC timp de 30 minute.

Polimerul CH5 adus in solutie prin dizolvare

in cloroform s-a depus prin spin coating in

grosime de 200 nm pe placheta din alumina.

Ansamblul s-a montat pe o ambaza de

tranzistor.

Figura 1. Configuratie sensor

1. ambaza tranzistor; 2. substrat alumina;

3. electrozi; 4. Pad

Caracteristici de sensibilitate Figura 2 prezinta carcateristicile

tensiune-timp pentru 100 ppm si 1000

ppm CO2

0 10 20 30 40 50 60

0

100

200

300

400

500

Te

nsiu

ne, m

V

Timp, minute

100 ppm CO2

1000 ppm CO2

Figura 2 Caracteristica tensiune timp pentru

senzor cu polimer CH5 expus la 100 ppm si 1000

Realizare aparat Schema electronica de conditionare -

figura 3, contine doua etaje de

amplificare, conectate in cascada si

realizate cu circuitele integrate

amplificatoare operationale cu

tranzistoare JFET la intrare, de tipul LF

356. Impedanta de intrare a acestora este

teoretic infinita, practic foarte mare, de

ordinal Z ≈ 10MΩ. Astfel, curentii de

polarizare, atunci cand elemental sensibil

al traductorului este conectat, sunt

extrem de mici si valoarea masurata este

foarte precisa.

1 3 4 2

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 65

Senzori si actuatori

Elementul sensibil al senzorului de CO2 se

conecteaza la amplificatorul operational U1

in modul comun, pe intrarea inversoare.

Fiecare dintre aceste etaje de amplificare

realizeaza un factor de amplificare A1,

respective A2, corespunzator conexiunii

inversoare realizate. Factorul de amplificare

global, se poate scrie, daca tinem cont ca

fiecare dintre etajele de amplificare

reprezinta un cvadripol, iar interactiunea se

face exclusiv pe la borne,

A = A1 *A2 , (1)

unde:

351

2510

3

1091max −=

+−=

+−=

R

RARA (2)

iar

1251

25100

7

1182max −=

+−=

+−=

AR

RARA (3)

Am obtinut,

4375)125)(35(max =−−=A

Daca valorile potentiometrelor R10

respectiv R11 sunt nule, se obtine

1000)100)(10(min =−−=A

In mod evident, daca am fi dorit sa utilizam

un singur etaj de amplificare pentru a realiza

aceeasi valoare maxima pentru amplificare,

cel mai probabil acesta se transforma intr–un

oscilator.

Desigur, valoarea finala a amplificarii

globale se stabileste undeva la valoarea A ≈

2500, fiind corelata cu valorile rezultate din

caracteristica de transfer a elementului

sensibil.

Circuitele integrate amplificatoare

operationale U1 respectiv U2, de tipul LF

356 au capabilitati de reglaj al ofseturilor la

intrare, prin intermediul potentiometrelor

R5, respectiv R6. Algoritmul de reglare este

urmatorul:

1.Cu intrarea inversoare a amplificatorului

operational U1 la potentialul nul, se

actioneaza asupra potentiometrului R5,

pina cind tensiunea la iesire, (pinul 6 U1),

se anuleaza, cu R7A deconectat;

2.Cu intrarea inversoare a amplificatorului

operational U2 la potentialul nul, se

actioneaza asupra potentiometrului R6,

pina cind tensiunea la iesire, (pinul 6 U2),

se anuleaza, cu R7A deconectat;

3.In mod iterativ, se repeta procedurile

de la etapele 1 si 2, pina cind tensiunea

de la iesirea amplificatorului

operational U2 se anuleaza, atunci cind

intrarile inversoare a amplificatoarelor

operationale U1 respectiv U2 se gasesc

la potential nul.

Semnalul de iesire OUT1, Figura 3 este o

tensiune de mod comun, culeasa la

iesirea amplificatorului operational U2.

Teniunea de alimentare Vcc, respectiv

VEE, stabilizata este diferentiala, ±15Vcc,

fata de bara de potential nul.

Grupele de condensatoare C1 – C5 ; C3 –

C7 ; C2 – C6 ; C4 – C8 ; realizeaza o

decuplare a tensiunii de alimentare, in

imediata apropiere a amplificatoarelor

operationale.

Figura 3 prezinta schema electronica

Figura 3. Schema electronica de conditionare

pentru senzorul de CO2

Figura 4. Aparat pentru detectia CO2

Caracteristici functionare:

Tensiune reziduala: 0,6 mV

Tensiune la 100 ppm CO2 pentru 1

minut expunere gaz: 32,5 mV

Tensiune la 1000 ppm CO22 pentru 1

minut expunere gaz: 255 mV

Cercetarile au fost finantate in cadrul

programului CEEX, contract nr. 10/2005

INCDIE ICPE-CA Raport anual 200766

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Mediu

Med

iuM

ed

iuM

ed

iu

67

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 68

MEDIU

Metodă Complexă de Investigare a Stării

de Degradare prin Coroziune a

Structurilor din Beton Armat

REZUMAT În scopul fundamentării studiilor de diagnoză

predictivă, s-a elaborat o metodă complexă

de investigare a stării de degradare a

structurilor din beton armat. Metoda a fost

aplicată pentru două cazuri reprezentative, cu

factori de risc diferiţi – o structură subterană

(structura de rezistenţă din beton armat

aferentă tunelurilor unei interstaţii de

metrou) şi una expusă factorilor climatici /

atmosferici (elementele de susţinere – stâlpi,

rigole – din beton armat aferente unei staţii

de transformare 110 / 20 kV).

Echipa de realizare: Dr. ing. Lingvay Iosif - responsabil coordonator,

Prof. dr. ing. Vişan Teodor, Ing. Lingvay

Carmen

REZULTATE PROIECT În scopul fundamentării studiilor de diagnoză

predictivă, s-a elaborat o metodă complexă de

investigare a stării de degradare a structurilor

din beton armat.

Metoda de investigare propusă constă în exa-

minarea complexă a structurilor de analizat prin:

evaluarea intensităţii factorilor naturali şi

antropici acceleratori de coroziune;

- mediul în care funcţionează structura –

conţinutul în agenţi agresivi (ape freatice:

SO42–

, Cl– etc.; atmosferă: CO2, NOx, SO2

etc.)

- evaluarea activităţii factorilor

microbiologici;

- măsurarea / calcularea intensităţii curenţilor

de dispersie atât în c.c. cât şi în c.a. care

polarizează armătura faţă de beton;

evaluarea solicitărilor mecanice – inclusiv

a trepidaţiilor.

determinări fizice privind starea betonului

(rezistivitatea electrică de volum);

determinări chimice privind starea

betonului;

- determinarea alcalinităţii betonului;

- determinarea conţinutului în Ca, Fe,

Mg, SO42–

, Cl– etc. a betonului;

determinări fizico-chimice privind starea beto-

nului - determinarea „îmbătrânirii” prin me-

toda „analiză termică”;

determinări electrochimice privind starea de

coroziune a armăturilor - potenţialele electro-

chimice armătură / beton.

Prin prelucrarea şi interpretarea corespun-zătoare

a rezultatelor obţinute în urma acestor investigaţii

se poate determina starea de degra-dare a

structurilor din beton armat analizate şi se pot

face evaluări pertinente privind durata lor de

exploatare în condiţii sigure.

În scopul validării ei, metoda complexă de

investigare elaborată a fost aplicată la două

analize de cazuri concrete, respectiv:

A.) Investigarea complexă a stării de degradare

a structurilor de rezistenţă din beton armat

aferente metroului din Bucureşti. Interstaţia Bucur Obor – Piaţa Iancului.

Investigaţiile au cuprins:

determinarea alcalinităţii betonului de-a lungul

tunelurilor (în zone reprezentative);

determinarea conţinutului în Ca, Fe, Cl– şi

SO42–

a betonului de-a lungul tunelurilor (în

zone reprezentative);

determinarea rezistivităţii electrice a betonului în

zone reprezentative;

evaluarea activităţii factorilor microbiologici;

determinarea distribuţiei de potenţial armătură -

beton de-a lungul tunelurilor în zone reprezentative);

determinarea curenţilor de dispersie în c.c.

generaţi de căile de rulare ale metroului;

determinarea curenţilor de dispersie în c.c.

generaţi de căile de rulare ale tramvaielor care

circulă deasupra tronsonului de metrou

investigat;

În urma acestor determinări, s-a constatat că,

localizat, în urma acţiunii concertate a factorilor

acceleratori de natură chimică, fizică şi biologică,

structura de rezistenţă este deosebit de degradată.

În aceste zone, s-a constatat că:

alcalinitatea betonului este de sub 10 unităţi

pH (Tabel I);

conţinutul în Ca al betonului este diminuat

(Tabel II);

conţinutul în Fe al betonului este mai ridicat (în

urma penetrării produşilor de coroziune

rezultaţi în urma coroziunii) (Tabel II);

rezistivitatea electrică a betonului este mult

diminuat (sub 23 Ω·m) (Tabel III);

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 69

MEDIU

potenţialul electrochimic armătură / beton

pre-zintă valori mai pozitive decât –50

mVCu/CuSO4, valoarea maximă înregistrată:

+236 mVCu/CuSO4;

zonele cu structura de beton armat

degradată coincid cu zonele în care

armătura este polarizată anodic prin curenţii de

dispersie în c.c. produşi de căile de rulare ale

metroului şi / sau ale tramvaielor.

Tabel I. Alcalinitatea betonului pe tunelurile dintre Pţa. Iancului şi Bucur Obor

Valorile de pH obţinute Locul deter-

minării „km” 4,40 4,50 4,52 4,53 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20

Obor => Iancului 8,6 12,2 7,8 12,8 12,0 8,0 12,1 12,4 12.0 7,4 7,8 7,6 12,4

Iancului => Obor 8,8 12,4 12,3 12,4 7,5 12,1 12,3 7,9 12,4 12,0 7,9 12,0 12,1

Tabel II. Rezultatele determinărilor privind conţinutul în Ca2+

, Fe2+

, Cl– şi SO4

2– a betonului

din structura tunelurilor dintre staţiile Obor şi Piaţă Iancului

Locul „km” 4,40 4,50 4,52 4,53 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20

Obor=> Iancului 9,42 11,2 7,81 11,4 11,1 9,36 11,1 11,3 11,0 7,27 7,83 7,36 11,4

Iancului => Obor

Ca2+

[%] 9,48 11,3 11,2 11,3 7,76 11,1 11,2 9,26 11,3 11,0 7,91 11,0 11,2

Obor=> Iancului 3,30 2,32 3,42 2,31 2.31 3,41 2,31 2,32 2,32 3,59 3,42 3,49 2,31

Iancului => Obor

Fe2+

[%] 3,21 2,31 2,32 2,31 3,51 2,32 2,31 3,48 2,31 2,32 3,36 2,32 2,32

Obor=> Iancului 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12

Iancului => Obor

Cl-

[%]

0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12 0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11

Obor=> Iancului 0,36 0,36 0,36 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,36 0,36 0,35

Iancului => Obor

SO42-

[%]

0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,35 0,36 0,36

Tabel III. Rezistivitatea betonului determinat pe bolţarii tunelului de metrou pe interstaţia Piaţa OBOR – Piaţa Iancului.

Rezistivitatea electrică a betonului [Ω·m] Locul deter-

minării „km” 4,40 4,50 4,52 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20

Obor=> Iancului 19,0 75,5 14,2 71,3 16,0 73,6 82,0 69,8 9,13 14,0 11,5 81,6

Iancului => Obor 22,4 81,2 79,5 11,2 73,2 80,6 15,3 82,1 71,0 15,1 71,4 74,9

B.) Investigarea complexă a stării de degradare

a elementelor de susţinere din beton armat

aferente sistemului electroenergetic. Stâlpii

şi rigolele de susţinere din staţia 110 /20 kV

Cluj Sud Investigaţiile au cuprins:

determinarea alcalinităţii betonului în zone

reprezentative;

determinarea conţinutului în Ca, Fe, Cl– şi

SO42–

a betonului în zone reprezentative;

determinarea rezistivităţii electrice a beto-

nului în zone reprezentative;

evaluarea activităţii factorilor microbiologici;

determinarea potenţialului armătură / beton

în zone reprezentative;

calculul tensiunilor şi curenţilor induşi în

armăturile structurilor analizate 9impactul

curenţilor de dispersie în c.a.).

În urma acestor determinări, s-a constatat că, în

urma acţiunii concertate a factorilor acce-

leratori de natură chimică, fizică şi biologică,

structurile din beton armat – elemente (stâlpi)

de susţinere – aferente staţiei de transformare

110 / 20 kV Cluj SUD sunt într-o stare avan-

sată de degradare. Din analiza datelor experi-

mentale obţinute a rezultat că la creşterea gra-

dului de degradare se reduce alcalinitatea beto-

nului, scade conţinutul în Ca, creşte conţinutul în

Fe, scade rezistivitatea electrică a betonului şi

potenţialul electrochimic armătură / beton se dep-

lasează spre valori mai electropozitive, densita-

tea curenţilor induşi în armătură este apreciabilă.

Cercetările au fost finantate în cadrul

programului CEEX, contract nr. 136 / 2006

„DIRECTOR” (director de proiect prof. dr.

ing. ISOC Dorin), în parteneriat cu: INCDO-

INOE 2000, fil. ICIA Cluj-Napoca,

Universitatea Tehnică din Cluj N., Institutul de

Cercetări ,,SICULUS” – Miercurea Ciuc, SC

Utilitas SRL – Cluj Napoca şi Fundatia

Transilvania Trust – Cluj Napoca.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 70

Mediu

Componenta Activa din Material

Carbonic pentru Captarea CO2

Provenit din Arderea Combustibililor

Fosili CCO2

ABSTRACT PROIECT Cercetarea desfasurata de INCDIE ICPE-

CA in cadrul proiectului vizeaza obtinerea

unei componente carbonice active

destinate captarii CO2 prin adsorbţie.

ICPE-CA studiaza metodele de obtinere si

activare a cărbunelui activ din mezofaza

carbonica, ca o opţiune promiţătoare

pentru sitele moleculare.

Cercetarile sunt desfasurate in cadrul unui

proiect complex ce urmareste analiza

procedeelor de captare a CO2, din gazele

de ardere rezultate la combustia

combustibililor fosili, în vederea

elaborării unei tehnologii eficiente şi cu

cost redus.

Personal de cercetare al proiectului: Drd. Ing. Bara Adela – responsabil proiect,

Drd. Fiz. Bondar Ana Maria, Drd. Fiz.

Iordache Iulian, Dr. Ing. Rimbu Gimi, Drd.

Ing. Vasilescu-Mirea Radu, Drd. Ing.

Banciu Cristina, Ing. Teisanu Aristofan,

Dr. Ing. Iordoc Mihai, Ing. Petrache Elena,

Drd. Ing. Ion Ioana

REZULTATE PROIECT

In mod obisnuit carbonii activi sunt

obtinuti din reziduuri organice cum ar fi

rasini, carbune, lemn, coji de nuca de

cocos, eucalipt, paie de orez, cocs de

petrol, fibre de carbon. Pentru activare se

realizeaza o oxidare selectiva in prezenta

vaporilor de apa, aer, oxigen sau alti

oxidanti pentru formarea porilor. S-a

observat ca microsferele de mezocarbon

obtinute din smoala de gudron pot fi

activate pentru a obtine carbon activ.

Mezofaza obtinuta din smoala de gudron

este activata auxiliar pentru marirea

suprafetei specifice prin tratare cu

hidroxizi alcalini. Activarea este finalizata

prin tratamentul termic al mezofazei la

temperaturi intre 400-1200°C intr-o

atmosfera inerta, cum ar fi azotul sau

argonul.

S-a folosit ca materie prima mezofaza

carbonica avand urmatoarele proprietati:

Tabel I: Proprietatile mezofazei carbonice

Caracterizarea mezofazei carbonice si a

carbonului activ obtinut:

1. Caracterizarea prin microscopie optica:

a)

b) c)

Fig. 1: a) mezofaza carbonica; b) carbon activ

(NaOH); c) carbon activ (KOH)

Din analiza optica se observa faptul ca in

urma activarii se pastreaza forma

sferulelor de mezofaza si apare expandarea

straturilor carbonice.

2. Caracterizarea prin AFM:

Continutul de cenusa max. 0.4%

Distributia granulometrica 15-30 µm

Carbon fix min. 90%

Insolubile in chinolina (QI) min. 98%

Insolubile in toluen (TI) min. 98%

Aspect pulbere

Punct de inmuiere 350°C

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 71

Mediu

a)

b)

Fig. 2: AFM pentru: a) mezofaza carbonica; b)

carbon activ

Din analiza AFM se pot trage urmatoarele

concluzii:

• se observa diferenta de duritate intre

mezofaza initiala si cea activata

raportate la mediul de inglobare (rasina

epoxidica);

• se evidentiaza cresterea suprafetei

specifice prin aparitia unor santuri

superficiale in structura sferei de

mezofaza, datorate activarii cu hidroxid.

3. Caracterizarea prin difractie de raze X:

Inte

nsitate

(u.a

)

0

2000

4000

6000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

Mezofaza China

--- grafit

a)

Inte

nsitate

(u.a

)

0

2000

4000

6000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

Carbon activ

--- carbon

b)

Inte

nsitate

(u.a

)

0

200

400

600

800

1000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Carbon activ + KOH

--- Carbon

c)

Fig. 3: Difractia de raze X a) mezofaza carbonica;

b) carbon activ (NaOH); c) carbon activ (KOH)

Din diagrama difractiei de raze X se poate

concluziona ca mezofaza activata cu

NaOH contine o faza amorfa majoritara

alaturi de o faza minoritara cristalina de

carbon. Mezofaza activata cu KOH este in

majoritate amorfa cu o singura faza de

carbon.

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. 137 /

2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 72

Mediu

Hidrogazodinamica şi Transferul de

Masă la Coloane de Bule Fine cu

Aplicare în Tehnologii Avansate de

Mediu

ABSTRACT PROIECT Proiectul are ca principal obiectiv studiul

teoretic şi experimental al transferului de

masă realizat de coloane de bule fine –

stabile în spaţiu şi timp – în lichide cu

suprafaţă liberă, în repaus sau în curgere,

studiu considerat original. Rezultatele se

aplică la aerarea apelor reziduale din

staţiile de epurare, a apelor din fântâni,

iazuri, piscine, lacuri eutrofizate, mai ales

ale acelora care sunt surse de alimentare

cu apă pentru localităţi. Cercetările în

domeniu, în lichide în repaus arată că

problema optimizării procesului este

departe de a fi soluţionată. Rezultatele

ştiinţifice obţinute în proiect vor elucida

aspecte ale transferului de masă în cazul

coloanelor cu barbotare în curgeri cu

suprafaţă liberă. Totodată, se

fundamentează tehnologii moderne de

aerare, inexistente în prezent în România,

dar care constituie obiective ale Centrelor

de Cercetare din UE, SUA şi Japonia. De

asemenea, proiectul are caracter

interdisciplinar presupunând cercetări în

domeniile hidro-gazo-dinamică, transfer

de masă, ştiinţa materialelor, modelare cu

soluţionare numerică.

Proiectul are caracter de unicat în

România şi fundamentează o tehnologie

avansată în epurarea apelor uzate prin

studiul avansat in domeniul

hidrogazodinamicii şi al transferului de

masă prin coloane de bule fine.

Generatoarele sunt realizate pe baza de

materiale sinterizate cu porozitate

controlabila, in sisteme vitroase de tip

borosilicatic si din vitroceramica poroasa

provenita din deseuri energetice. Proiectul

îşi propune soluţionarea amplasării

generatoarelor de bule fine pentru a

obţine o eficienţă maximă a oxigenării cu

un consum minim de energie prin

determinarea numărului optim de

generatoare pe metrul pătrat de bazin.

Personal de cercetare al proiectului prof. dr. ing. Gheorghe Băran –

responsabil proiect, dr. ing. Florentina

Bunea, dr. ing. Gabriela Oprina, ing.

Corina Alice Băbuţanu

REZULTATE PROIECT

- Premiul III pentru Proiecte de

Cercetare Dezvoltare Complexe, din aria

tematică Mediu şi Schimbări Climatice

acordat de Ministerul Educaţiei,

Cercetării şi Tineretului împreună cu

ANCS;

Fig. 1: Instalaţie pentru determinarea

performanţelor hidrogazodinamice ale

generatoarelor de bule fine

- Instalaţie pentru determinarea

performanţelor hidrogazodinamice ale

generatoarelor de bule fine;

- Pincovschi I, Oprina G., Bunea F., 2007,

The effect of superficial gas velocity on

bubble size distribution in diffused

aeration systems, International

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 73

Mediu

Conference Energy-Environment,

November 22 – 23, Bucharest, UPB Sci.

Bull., Series C, Vol. 69, No. 4, p. 465-

472, ISSN 1454-234x;

- Pincovschi I., Oprina G., Bunea F.,

Băran Gh., 2007, Methods for

determining flow regimes in bubble

columns with pore diffusers, The 5th

International Conference Management of

Technological Changes,

Alexandroupolis, Greece, August 25-26,

p. 475-480, ISBN 978-960-8932-0-5;

Fig. 2: Fotografie a sistemului dispers

aer-apă

- Bunea F., Oprina G., Băbuţanu C. A.,

Pincovschi I., Lăzăroiu Gh., 2007,

Technical and economical aspects of the

new waste water treatment

technologies,The 5th

International

Conference Management of

Technological Changes,

Alexandroupolis, Greece, August 25-26,

V. 1, p. 363-368, ISBN 978-960-8932-0-

5.

- Mihai M., Pincovschi I., Oprina G., 2007

Model For Prediction Bubble Size

Distribution In Bubble Columns, AIDIC

conference series – IChea p-8, vol. 8, 24-

27 iunie, Ischia, Italia, ISBN 0390-2358;

- Oprina G., Băran Gh., Panaitescu V.,

Global gas-dynamic strength factors of

porous diffusers and the study of gas

bubbles formation, UPB Sci. Bull.,

ISSN1454-2331, sub tipar;

- Oprina G., Bunea F., Băbuţanu C.A.,

Băran Gh., Staicu D., 2007, Aspecte

privind consumul de energie la aerarea

cu bule fine, Masă rotundă cu tematica

Utilizarea surselor regenerabile de

energie în procesele industriale specifice

IMM, 9 iunie, Bucureşti, UPB.

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. X2C05 /

2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 74

Mediu

Elaborarea unui Sistem de Detecţie

RTL Destinat Monitorizării

Radiometrice în Domenii Civile şi

Militare pentru Evaluarea Efectelor

Iradierii Gama şi Neutronice

ABSTRACT PROIECT Proiectul prevede realizarea unui sistem

de detecţie a emisiilor de RTL pentru

stabilirea nivelului de iradiere în cazul

expunerilor gama şi neutronice. In proiect

este prevăzută realizarea unui sistem

electronic de măsurare a intensităţii

emisiilor RTL şi un detector/termofosfor

din MgF2:Mn înglobat în teflon. Aplicarea

la determinări de doză de iradiere şi la

studii asupra efectelor iradierii de mare

energie asupra materialelor solide

anorganice constituie o primă direcţie de

valorificare a rezultatelor proiectului. S-

au publicat articole referitoare la studii de

comportare a unor termofosfori la iradiere

γ pentru stabilirea picurilor dozimetrice şi

pentru calcularea parametrilor cinetici de

recombinare a purtătorilor de sarcină

Personal de cercetare al proiectului Dr. Chim. Traian Zaharescu – responsabil

proiect, Prof. Dr. Chim. Silviu Jipa, Dr.

Chim. Radu Setnescu, Dr. Chim. Tanta

Setnescu, Ing. Mădălina Dumitru

REZULTATE PROIECT

Metoda de determinare a dozei de iradiere

prin metoda emisiei de RTL reprezintă un

procedeu deosebit de eficient la doze mici

(Fig. 1).

Fig. 1. Domenii de utilizare pentru diferite sisteme

dozimetrice.

Detecţia emisie de termoluminescenţă are

loc în condiţiile iradierii pastilelor de

MgF2:Mn înglobat în teflon prin

intermediul unui echipament electronic a

cărei schemă este prezentată în Fig. 2.

Fig. 2. Schema de principiu al aparatului de

masurare a emisie de RTL construit în cadrul

proiectului.

Pentru MgF2:Mn (0,5 % moli) curba de

stralucire este bine conturată, cu un maxim

la o temperatura relativ mare, ceea ce

indica folosirea acestuia ca pic dozimetric

(Fig. 3).

Fig. 3. Curba de stralucire a MgF2:Mn (0,5 % moli)

Reproductibilitatea acestui termofosfor a

fost verificată prin folosirea de diverse

surse de iradiare pentru crearea defectelor

in cristalele de fluorură.

Fig. 3. Curbele de stralucire pentru diferite

expuneri ale MgF2:Mn, 0,5 mol%

Studiile efectuate pe alţi termofosfori pentru a

se stabili eficienţa unei varietaţi cât mai largi de

termodetectori au condus la optimizarea

concentraţiei de activator în materialul de bază.

Pentru MgB4O7 activat (Tabelul 1),

concentraţia de 0,5 moli % este valoarea sa

optimă.

100 10

1 10

2 10

3 10

4 10

5

Doza (R)

CCaaFF22::MMnn

SSttiiccllăă ffoossffaattiiccăă::AAgg

DDoozziimmeettrruu cchhiimmiicc ((TTrriicclloorreetteennăă))

FFiillmm ddoozzmmeettrriicc

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 75

Mediu

Tabel I: ITL pentru MgB4O7 dopat

Activatorul Concentraţia

(moli %) ITL (ur)

0,05 2278

0,5 5132 Sm

5,0 1360

0,05 6125

0,5 7782 Ce

5,0 3918

0,05 7046

0,5 11632 Mn

5,0 8520

Extinderea cercetărilor la materiale ceramice a

condus la obţinerea de rezultate concludente în

ceea ce priveşte răspunsul materialului la

acţiunea radiaţiilor ionizante de formare a

capcanelor (Fig. 4)

Fig. 4. Curbele de RTL pentru o proba de ceramcă iradiată

γ la diferite doze

Experimentele efectuate pe borat de sodiu

dopaţi cu argint (Na2B4O7:Ag) au arătat că

linearitatea care se obţine în domeniul dozelor

mici este un parametru care-l recomanda ca un

termofosfor de mare sensibilitate în această

regiune de doză (Fig. 5).

0 50 100 150 2000

1000

2000

3000

4000

5000

Inte

nsita

te T

L (

a.u

.)

Doza (Gy)

Fig. 5: Intensitatea emisiei de TL în funcţie de

doza absorbită Investigaţiile privind modificările

structurale induse de radiaţiile ionizante în

materiale polimerice au condus la

stabilirea unor corelaţii între doza

absorbită şi intensitatea de emisie RTL .

De altfel, forma curbelor de stralucire

reflectă influenţa structurii lanţurilor

macromoleculare (Fig. 6).

Fig. 6. Curba de stralucire pentru PTFE iradiat

Valorificarea ştiinţifică a rezultatelor s-a realizat

prin publucarea de articole în reviste de

specialitate, dintre care menţionam:

1. S. Jipa, T. Zaharescu, W. Kappel, R.

Setnescu şi C. Oros, RTL investigation on the

radiochemical oxidation of polyolefins,

Macromol. Symp., 242, 87-92 (2006).

2. S. Jipa, T. Zaharescu, R. Setnescu, W.

Kappel, C. Oros şi L. M. Gorghiu, RTL

strudy of structural modifications in irradiated

PTFE, Nuclear Instruments and Methods,

B265, 305 – 308 (2007).

3. M. Secu, S. Jipa, C. E. Secu, T. Zaharescu,

R. Georgescu, şi L. M. Cutubinis, Processes

involved into high-temperature thermolumi-

nescence of Mn2+

- doped MgF2 phosphor,

Physica Status Solidi B 245 (1), 159 – 162,

(2008).

4. M. Secu, C. E. Secu, S. Jipa, T. Zaharescu, şi

L. M. Cutubinis, High temperature

thermoluminescence of Mn2+

- doped MgF2

phosphor for personal dosimetry, Radiation

Measurements, in press (2008).

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. 18 /

2005.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 76

Mediu

Ecologizarea unor Sisteme Ceramice

Multifunctionale cu Proprietati

Piezoelectrice si Dielectrice

Obiectivul proiectului il constituie

obtinerea unor materiale ceramice cu pro-

prietati piezoelectrice si dielectrice cu

continut redus de plumb. Obiectivul este in

acord cu ultimile reglementari europene

privind eliminarea din aplicatii a unor

elemente nocive printre care si plumbul.

ABSTRACT PROIECT Proiectul isi propune obtinerea unor

sisteme piezoceramice pe baza de niobati

de plumb in care sa se substituie plumbul.

Au fost studiate doua sisteme:

PMN–LnMT [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-

Ln(Mg1/2Ti1/2)O3] cu substitutii de La, Nd,

Pr, Sm, Y si PMN–CT [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–

CaTiO3].

Cele doua sisteme au fost obtinute sub

forma compacta, printr-o tehnnologie

conventionala modificata si optimizand

parametrii tehnologici (temperatura şi

durata la calcinare, durata de măcinare,

temperatura de sinterizare).

Personal de cercetare al proiectului

Dr. Fiz. Ana Maria Moisin, Ing. Alina-

Iulia Dumitru – responsabil proiect,

As.cercet. Silvia Hodorogea.

REZULTATE PROIECT Diagramele de difractie de raze X, pe

pulbere calcinata si pe materialul compact

sunt reprezentate in Figurile 1 - 3.

Analiza prin difractie de raze X a

evidentiat obtinerea fazei majoritare

perovskit si eliminarea, in anumite

conditii, a fazei piroclor. S-au calculat

parametrii celulei elementare.

Difractogramele de raze X obtinute pe

sistemul (1-x) PMN – x LnMT cu Ln = La,

Nd, Pr, Sm, Y; x = 0,1 sunt prezentate in

Fig. 1 (pentru pulbere) si Fig. 2 pentru

materialul compact. Se vede obtinerea, in

cazul materialului compact, a unei faze

majoritare care a fost identificata ca

perovskit.

Fig. 1 Difractogramele pentru sistemul (1-x)

PMN – x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr, Sm, Y; x

= 0,1 (pulbere calcinată)

Fig. 2 Difractogramele pentru sistemul (1-x) PMN

– x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr, Sm, Y; x = 0,1

(compact sinterizat)

In Fig. 3 sunt date difractogramele de raze

X pe sistemul (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–

xCaTiO3 cu x= 0.1, 0.2, 0.3, compact

sinterizat. Pentru toate cele trei compozitii

se constata o singura faza identificata ca

perovskit.

Fig. 3 Difractogramele (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–

xCaTiO3 cu x= 0.1, 0.2, 0.3 (compact)

Inte

nsitate

(u.a

)

0

2000

4000

6000

2 θ

20 30 40 50 60 70 80

PMNCT-01

PMNCT-02

PMNCT-03

--- PbTiO3

1250o 3h

Inte

nsitate

(u.a

)

0

20000

40000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

o

o

o o

o

o

o ox

x x x x x

o - Pb(Mg0.33Nb0.67)O3

x - Mg0.33Y1.34Ti1.67O5.68

Nd

Pr

La

Y

Sm

Probe 1200o

YTiO2.085

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 77

Mediu

S-a masurat permitivitatea dielectrica a

sistemului PMN-LnMT. S-au masurat

esantioanele obtinute la diferite

temperaturi de sinterizare: 1100, 1200 si

1250 °C. Masuratorile s-au realizat la frec-

ventele de 1, 10 si 100 kHz.

Mai jos se prezinta modul in care variaza

permitivitatea dielectrica pentru toate

compozitiile elaborate, in functie de

temperatura de sinterizare (Fig. 4) si de

frecventa (Fig. 5).

Fig. 4 Variatia permitivitatii dielectrice pentru

sistemul (1-x) PMN – x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr,

Sm, Y; x = 0,1 pentru cele trei temperaturi de

sinterizare

Fig.5 Permitivitatea relativa pentru sistemul (1-x)

PMN – x LnMT cu substitutii de Sm, Nd, Y, Pr

la trei frecvente

Se constata ca valorile cele mai mari se

obtin pentru sistemul (1-x) PMN – x

LnMT cu substitutii de Y.

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului NUCLEU, contract nr. 06-

30-01-09 / 2007.

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

MN-Sm MN-Pr MN-Nd MN-Y MN-La Composition

Relative permitivity

T sint. = 1100C T sint. = 1200C T sint. = 1250C

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

MN-Sm MN-Nd MN-Y MN-Pr

Samples

Re

lati

ve

Pe

rmit

ivit

y

F=1 kHz F=10 kHz 100 kHz

INCDIE ICPE-CA Raport anual 200778

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Aplicatii in inginerie

electrica

Ap

licatii

Ap

licatii

Ap

licatii i

n

in

in in

gin

erie

ingin

erie

ingin

erie

ele

ctr

ica

ele

ctr

ica

ele

ctr

ica

79

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 80

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

Sistem Complex pentru Verificarea,

Diagnoza si Testarea Finala a

Echipamentelor Pneumatice de Frana

ale Vehiculelor Feroviare, pentru

Cresterea Sigurantei si Securitatii in

Transportul pe Cale Ferata

Obiective Obiectivul general al acestui proiect este

acela de a automatiza procesul de probare

si testare finala a echipamentelor

pneumatice de frana utilizate la vehiculele

feroviare, in scopul de a elimina factorii de

risc, determinati de interventia subiectiva a

factorului uman in desfasurarea procesului

de testare si cu deosebire in aprecierea

diagramelor de functionare.Verificarea

acestor subansambluri cu mare impact in

asigurarea sigurantei circulatiei trenurilor

se realizeaza, in baza normelor si

reglementarilor impuse atat pe plan

national cat si international, conform

prevederilor din fisele UIC.

In paralel cu aceasta se urmareste ca prin

asigurarea unei baze de date, in

concordanta cu masuratorile efectuate la

testare, sa se realizeze o diagnoza necesara

pentru optimizarea interventiilor asupra

acestor echipamente, in scopul eliminarii

disfunctionalitatilor aparute in timpul

exploatarii materialului rulant de cale

ferata.

ABSTRACT PROIECT Proiectul îşi propune realizarea unui

sistem compex automatizat pentru,

diagnoza si testarea finala a

echipamentelor pneumatice de frana

utilizate la vehiculele ferovoare,

componenta de mare siguranta din

alcatuirea structurii materialului rulant in

scopul sporirii sigurantei circulatiei

trenurilor.

Prin folosirea unor traductoare de

presiune si electrovalve performante se

vor efectua masuratori de precizie,

conditie esentiala pentru ridicarea unor

diagrame de functionare cat mai aproape

de cele etalon precizate de constructor.

Intreaga procedura de testare necesara

pentru ridicarea curbelor de functionare

ale ansamblelor si subansamblelor

echipamentelor de franare este in

intregime comandata de calculator, fapt

care va elimina intreventia mai mult sau

mai putin obiectiva a factorului uman.

Elemente de noutate: automatizarea

intregului proces de testare a

distribuitoarelor de aer, conceptia unui

bloc de comanda pneumatica cu functiile

robinetului mecanic tip KD2, realizarea de

softuri dedicate pentru testare si diagnoza.

Cercetarea are un caracter complex

intrucat realizarea sistemuluil necesita

specialisti din domeniul electronicii,

electrotehnicii, hardware, software,

mecanicii fin,actionari electropneumatice..

Proiectul se realizeaza in parteneriat intre

Universitatea POLITEHNICA Bucuresti,

Facultatea de TRANSPORTURI, Catedra

de Material Rulant de Cale Ferata,

INCDIE ICPE-CA Bucuresti, IMS-AR si

aplicatorul At. CFR Grivita.

La sfarsitul proiectului are loc transferul

tehnologic al echipamentului si a

tehnologiei realizate catre partenerul

indusrtial cofinantator.

Fig.1 Ansamblu general sistem

Personal de cercetare proiect Ing. Dumitru Strambeanu – responsabil

proiect, Ing. Daniel Lipcinski, Ing. Iuliu

Popovici, Tehn. Marius Miu, Tehn. Liliana

Marcu, Tehn. Ion Dragomir, Tehn. Daniel

Popovici, Tehn. Mihai Miu

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 81

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

REZULTATE PROIECT Pentru realizarea sistemului s-a efectuat o

analiza teoretica si o modelare matematica

a conditiilor tehnice impuse pentru

verificarea echipamentelor de franare cu

aer comprimat, care echipeaza orice

vehicul feroviar.

Principalele parti componente ale

sistemului sunt:

blocul electronic de comanda , achizitie si

prelucrare date (Fig.2), bloc de executie

electro-pneumatica (Fig.3).

Sistemul de comanda, achizitie si

prelucrare date are următoarele funcţii:

achizitioneaza, prelucreaza si stocheaza

datele masurate, transmite comenzi

secvenţiale la electrovalve. Tot controlul

procesului de masura, evaluare, procesare

se efectueaza cu ajutorul calculatorului.

a) b)

Fig.2 Sistemul de comanda, achizitie si prelucrare

date: a) vedere frontala; b) vedere din spate

Programul software are urmatoarele functii

si facilitati:

- realizeaza urmarirea in timp real pe

monitor a presiunilor si a starii

electrovalvelor in diferite incinte

pneumatice

- transmiterea cu usurinta a comenzilor de

catre operator

- compararea diagramelor reale (Fig.4) cu

cele etalon memorate in program, avand ca

date de iesire un raspuns final privind

diagnoza si masuri de remediere

- indicarea atingerii unor praguri minime

sau maxime de presiune pe parcursul

ridicarii unei diagrame

- specificarea abaterilor in cazul detectarii

neconformitatilor

- memorarea valorilor masurate si/sau

calculate, sub forma unor fisiere tip text

sau tip excel pe harddisk, pentru posibila

lor utilizare ulterioara

- redeschiderea fisierelor ce contin valorile

masurate si/sau calculate anterior pentru o

reanaliza ulterioara.

Fig. 3 Bloc executie electro-pneumatica

1) Celula pneumatica rezervor HB; 2) Celula

pneumatica rezervor AUX; 3) Celula

pneumatica pentru KD2; 4) Celula pneumatica

rezervor SL; 5) Robinet intrare aer; 6) Maneta

MPR; 7) Distribuitor aer.

Fig. 4: Interfata grafica pentru ridicarea

diagramelor de functionare p=f(t)

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. 57 / C33 /

2005.

Coordonator proiect: Universitatea

POLITEHNICA

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 82

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

Sistem Automat de Examinare

Nedistructivă a Componentelor

Feroviare de Siguranţă pe Baza unor

Senzori Magnetici Nanostructuraţi

Obiective: Pornind de la necesităţile de asigurare a

trasabilităţii examinărilor nedistructive

cerute de normele europene şi

internaţionale şi în special ISO 9000 –

2000, proiectul îşi propune valorificarea

unui know-hov existent în trei institute

naţionale (ISIM Timişoara, IFT Iaşi şi

ICPE – CA Bucureşti) în domeniul

materialelor nanostructurate, a

examinărilor nedistructive şi al sistemelor

de comandă şi analiză a datelor

experimentale, pentru realizarea

prototipului unui echipament de control al

fisurilor în componente de siguranţă din

alcătuirea materialului feroviar rulant.

ABSTRACT PROIECT Proiectul îşi propune să utilizeze

proprietăţile speciale ale unor materiale

amorfe nanostructurate care prezintă

fenomenul de impedanţă magnetică

gigantică (GMI) la realizarea unei

tehnologii integrate de examinare a unor

componente de mare siguranţă din

alcătuirea structurii materialului rulant.

Pe baza acestui nou tip de senzor, aplicat

la evidenţierea defectelor de material în

componente de material rulant (bandaje,

roţi monobloc, cămăşi de rulmenţi, osii

etc) se prevede realizarea în proiect, a

unui prototip de instrument, comandat de

calculator, pentru evidenţierea în 2D a

hărţii imperfecţiunilor prezente în obiectul

examinat.

Dedicat unei aplicaţii sectoriale (sectorul

feroviar), instrumentul este principial

aplicabil şi altor sectoare întrucât

senzorul preconizat poate fi adaptat la

orice formă geometrică a piesei de

controlat (plată, profilată, etc) iar

blocurile de achiziţie şi prelucrare a

datelor nu depind de forma şi dimensiunea

acesteia.

Proiectul contribuie la asigurarea

siguranţei circulaţiei, atât pentru călători

cât şi pentru marfă folosind tehnologii de

ultimă oră în domeniul nanotehnologiilor şi cel al conducerii proceselor de

măsurare.

Beneficiarului, sectorul feroviar, dar nu numai, i se pune la dispoziţie un echipament

performant de examinare a defectelor la roţi,

osii şi rulmenţi (Fig. 1, 4).

Proiectul se realizează în parteneriat între

ISIM Timişoara, specializat în încercări

ale materialelor, inclusiv examinări

nedistructive, IFT Iaşi specializat în

nanomateriale şi senzori, Universitatea

„Al.I.Cuza” din Iaşi, Facultatea de Fizică,

colectivul specializat în magnetism,

ICPE-CA Bucureşti cu experienţă în

electronică industrială şi software şi un

aplicator industrial din domeniul feroviar

– Atelierele CFR Griviţa din Bucureşti.

La sfârşitul proiectului are loc transferul

tehnologic al echipamentului şi a

tehnologiei realizate către partenerul

industrial cofinanţator.

Fig.1: Ansamblu general sistem

Personal de cercetare proiect

Ing. Iuliu Popovici – responsabil proiect,

Ing. Daniel Lipcinski, Ing. Dumitru

Strambeanu, Tehn. Marius Miu, Tehn.

Liliana Marcu, Tehn. Ion Dragomir, Tehn.

Daniel Popovici, Tehn. Mihai Miu

REZULTATE PROIECT: Prototipul realizat este alcătuit din punct

de vedere constructiv, dintr-un ansamblu

modular care realizeaza un transfer de

informatie intre partile componente, sub

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 83

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

comanda si procesarea unei unitati

centrale. Deplasarea pe coordonate se

realizeaza cu un sistem de coordonate pe 3

axe de translatie (X, Y, Z) si o axa de

rotatie (pentru fixarea inelului) .

Partile componente ale sistemului de comanda: sistemul de comanda, achizitie

si prelucrare date constituit din

următoarele componente (conform poza 1)

- modul de calcul (unitatea centrala)

- unitati de comanda si translatie

- convertor analog - digital (CAN)

- interfata de comunicatie/ circuite logice

pentru prelucrarea informaţiei

- software specializat

Modulul de calcul / unitatea centrala (Fig. 2) are următoarele funcţii:

achizitioneaza, prelucreaza si stocheaza

datele masurate, transmite comenzi

secvenţiale, translatii, rotatii, prescrierea

turaţiei, selectarea vitezei de deplasare,

setari, etc. Tot controlul procesului de

masura , evaluare, procesare se efectueaza

cu ajutorul calculatorului.

Fig.2 Sistemul de comanda, achizitie si prelucrare

date- bloc unitate centrala

locul de unitate centrala si de achizitie de

date este elementul de comanda in cadrul

procesului si este dotat cu un calculator tip

PC.

Programul software are rolul de a

monitoriza şi a afişa informaţiile primite

de la aria de senzori pe reperul analizat,

precum si vizualizarea pe monitor a

rezultatelor înregistrate şi reprezentarea

grafică a unor combinaţii ale rezultatelor

respective, sub forma unei hărţi a

defectelor (Fig.3).

Fig.3 Interfata grafica pentru harta defectelor

În aceste hărţi, defectele de diverse tipuri

sunt reprezentate printr-un cod al culorilor,

iar dimensiunile imaginii sunt

proporţionale cu dimensiunile defectului.

Imaginea are o buna rezolutie si

evidentiaza clar adancimea defectului,

printr-un spectru de culoare, necesitand o

serie de conversii de la valorile transmise

de senzori la elemente de grafica - culoare.

Concluzii:

1. Echipamentul permite evidentierea

defectelor de tip fisura din inele de

rulmenti feroviari;

2. In urma masuratorilor se ridica harta

defectelor de pe suprafata inelelor de

rulmenti unde adacimea defectelor este

marcata printr-o scala de culori;

Fig.4 Ansamblu general sistem

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. X1C02 /

2005.

Coordonator proiect: ISIM Timisoara

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 84

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

Generatoare Electrice Sincrone cu

Magneti Permanenti pentru Energie

Eoliana

Obiective Proiectarea si realizarea unui generator

sincron lent cu magneti permanenti de

5kW pentru aplicatii eoliene.

ABSTRACT PROIECT Proiectul se refera la realizarea unor

generatoare sincrone cu magneti perma-

nenti cu turatie scazute specifice exploata-

rii energiei eoliene pentru alimentarea

independenta a unor obiective de interes

in exploatarile petroliere. Puterea acestor

generatoare se afla situat in domeniul 1-5

kW. INCDIE CA a efectuat in cadrul

proiectului proiectarea, constructia si

incercarea acestor tipuri de generatoare.

Personal de cercetare al proiectului Prof. Constantin Bala; Dr. Ing. Mircea

Ignat - responsabil proiect; Dr. Ing. Ioan

Puflea, Drd. Ing. Victor Stoica, Drd. Ing.

George Zarnescu, Ing. Sebastian Soltan.

REZULTATE PROIECT

Puterea eoliană este convertită în putere

mecanică cu ajutorul generatoarelor

eoliene; acestea se construiesc pentru

puteri mici (100 W – 100 kW), mijlocii

(100 kW - 1000 kW) şi mari (1MW – 5

MW; motoarele mici se construiesc cu

turaţii nominale variabile intr-o gama largă

(50 – 500 rot/min), iar masinile mijlocii şi

mari pentru turaţii cuprinse într-o gamă

mai restrânsă (20 - 40 rot/min); turaţia

motorului eolian este determintă de

condiţiile atmosferice şi de relieful specific

al zonei în care urmează să funcţioneze

centrala eoliană.

Conversia puterii mecanice disponibilă la

arborele motorului elicei sau turbinei

eoliene) sub forma de putere electrică,

posibilă de utilizat direct de consumatori,

este realizată cu ajutorul gene-ratoarelor

ratoarelor electrice de curent continuu sau

de curent alternativ.

Generatoarele electrice se cuplează direct

cu arborele motorului eolian de antrenare,

sau prin intermediul unei cutii de viteze cu

raportul (5 – 150) /1, pentru a face posibilă

construcţia generatorului electric la o

turaţie mai mare decât turaţia motorului

eolian; la putere nominală dată,

generatorul electric are un volum invers

proporţional cu turaţia. La maşinile de

curent alternativ, numărul de perechi de

poli, la frecvenţa dată a mărimilor

electrice, vaiază invers cu turaţia

motorului; la frecvenţa de 50 Hz şi turaţii

mici de 20 – 40 rot/min, numărul de

perechi de poli ar fi de 75 – 150; realizarea

generatorelor cu un număr de perechi

foarte mare este dificilă şi neeconomică.

In Fig.1 este redata structura unui

generator de 5 kW in timpul tehnologiei de

realizare.

Fig.1.Structura generatorului sincron cu magneti

permanenti in faza tehnologica

Principalii parametrii de proiectare ai

generatorului sunt urmatorii: - Putere active P=5 kW; - Sistem trifazat de tensiuni U=220 V - Cosɸ = 0,8 - Curent electric nominal I= 13,12 A - Frecventa f=50Hz - Turatie n=214 rpm - Numar de perechi de poli p=14. - Masa ~120 kg.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 85

APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

In Fig.2 este prezentata structura

generatorului sincron cu magneti

permanenti pentru aplicatii eoliene.

Fig.2 – Structura generatorului sincron de 5 kW

1 - Rotor cu magneti permanenti; 2 - stator bobinat;

3 - radiator; 4 - capac superior; 5 - rulment; 6 - ax

rotor; 7 - carcasa generator; 8, 9, 10 - prezoane,

piulite; 11 - Capac inferior; 12 - rulment; 13 -

capac lagar.

Sunt evidentiate rotorul cu magneti permanenti (1),

statorul bobinat (2), carcasa prevazuta cu radiator,

si flansele (4) si (11), lagarele cu rulmenti (5) si

(12).

Grupul de cercetare in domeniul

generatoarelor mai este implicat si in

urmatoarele proiecte:

- CNMP 21-045/2007 – Generatoare

electrice cu puteri intre 10 si 200

kW cu magneti permanenti

(Director Dr.Ing. Mircea Ignat);

- CNMP 21-022 Componente

electrotehnice pentru central

eoliene de putere medie – 200 kW

– 800 kW (Director

Prof.Constantin Bala);

- Diagnosticare infasurare statorica

la HA1 - HA4 CHE Vidraru, cu

Hidroelectrica Curtea de Arges;

- Masini electrice atipice de puteri

mari (proiect PN 06330).

Astfel se consolidează un nucleu de

cercetare in domeniul conversiei energiei

electromecanice, specific generatoarelor

sincrone cu magneti permanenti (se vor

aborda si generatoare asincrone conform

strategiei INCDIE CA cat si masinile

homopolare) cu domeniul de puteri intre

10 KW - 500kW.

Cercetarea a fost finantata in cadrul

programului CEEX, contract nr. 315 /

2006.

Dc

Ds

Dg

Clearance

123 12

4 5 67

8,9,10

111314

INCDIE ICPE-CA Raport anual 200786

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007

Servicii

Se

rvic

iiS

erv

icii

Se

rvic

ii

87

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 88

SERVICII

Laborator Destinat Procesarii

Sistemelor Microelectromecanice

Necesitatea dezvoltarii laboratorului

destinat procesarii sistemelor

microelectromecanice a derivat, pe de o

parte datorita dezvoltarii fara precedent

a pietei in acest domeniu iar pe de alta

parte pentru a veni in completarea unor

preocupari deja existente in institutul

nostru in domeniul microstructurilor.

Desi piata MST a fost caracterizata ca

fiind foarte fragmentata, un recent

sondaj efectuat de MIG ( MEMS

Industry Group) a descoperit ca peste

90% din dispozitivele MEMS produse de

catre companiile intervievate se

incadreaza in urmatoarele sase

categorii:

1. Senzori inertiali (accelerometre,

giroscoape, senzori de miscare etc)

2. Oglinzi optice

3. Dispozitive microfluidice/micro-

matrici (canale, rezervoare, mixere,

actuatori pneumatici, etc.)

4. Componente pentru comunicatii in

frecvente radio

5. Senzori pentru marimi fizice

(presiune, flux, radiatie, etc.)

6. Duze pentru injective.

NEXUS, reteaua europeana de

microsisteme, a prognozat o crestere de

la 38 miliarde euro in 2002 la 68

miliarde in 2005.

Proiectul in baza caruia s-a dezvoltat

acest laborator a urmarit pe de o parte

pregatirea de personal, iar pe de alta

parte achizitia dotarilor specifice

domeniului. Astfel, s-au achizitionat

masini unelte de inalta precizie,

destinate microprelucrarilor : masini de

prelucrat prin electroeroziune, statie de

prelucrat cu laser, centre de prelucrare

pentru micromecanica in 3 si 5 axe.

Responsabilul proiectului

Ing. Cristinel Ilie, specializarea in

mecanica fina.

Rezultate proiect

1. Achizitii de echipamente: conform fig.1

Masina de prelucrat prin

electroeroziune, cu electrod

- NC controlled Z axis feed

Masina de prelucrat prin

electroeroziune, cu fir

Control 4 axe: X,Y,U,V

Rezolutie: 0.001 mm

Centru de prelucrare CNC in trei axe

14 Scule, 12.000 rpm.

Statie de prelucrat cu laser cu

excimeri, CNC

Lungime de unda: 248 nm

Puretea medie : 25 W

Precizia de pozitionare : 0.001mm

Strung automat CNC tip “elvetian”

6 Scule, 10.000 rpm

Centru de prelucrare de inalta

precizie, CNC, in cinci axe

50.000 rpm

Rezolutie : 0.0001mm

Precizie de pozitionare : 0.001 mm

Reperabilitatea poz. : 0.001 mm

Masina de prelucrat prin

electroeroziune, cu electrod

- NC controlled Z axis feed

Masina de prelucrat prin

electroeroziune, cu fir

Control 4 axe: X,Y,U,V

Rezolutie: 0.001 mm

Centru de prelucrare CNC in trei axe

14 Scule, 12.000 rpm.

Statie de prelucrat cu laser cu

excimeri, CNC

Lungime de unda: 248 nm

Puretea medie : 25 W

Precizia de pozitionare : 0.001mm

Strung automat CNC tip “elvetian”

6 Scule, 10.000 rpm

Centru de prelucrare de inalta

precizie, CNC, in cinci axe

50.000 rpm

Rezolutie : 0.0001mm

Precizie de pozitionare : 0.001 mm

Reperabilitatea poz. : 0.001 mm

Fig. 1 Echipamente achizitionate

Fig. 2 Masini de prelucrat prin electroeroziune

- cu fir -stanga

- cu electrod –dreapta

Fig. 3 Centru de prelucrare de inalta precizie in 5 axe

Dispozitiv pentru masurarea deplasarilor : Laser.

Dispozitiv pentru detectarea atingerii, cu transmisie in infrarosu.

Sistem de masurat optic

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 89

SERVICII

Fig. 4 Statie de prelucrat laser

Fig. 5 Centru de prelucrare in 3 axe

Fig. 6 Strung tip “elvetian”

Alte rezultate proiect:

2. Posibilitatea implicarii in proiecte nationale

si internationale in domeniul MEMS.

3. Instruire personal in domeniul MEMS.

Proiectul a fost finantat din program

NUCLEU 2007 INCDIE ICPE-CA.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 90

SERVICII

Comportarea Termica a Materialelor cu

Impact asupra Mediului

Obiective: caracterizarea termică a

materialelor polimerice cu impact asupra

mediului; utilizarea datelor de analiză

termică pentru evaluarea noxelor degajate

prin stocarea materialelor polimerice;

evaluarea parametrilor cinetici

caracteristici degradării materialelor

polimerice; predicţia evoluţiei în timp a

produşilor de degradare; predicţia duratei

de viaţă termică

Personal de cercetare al proiectului

Dr. Chim. Budrugeac Petru – responsabil

proiect, Dr. Ing. Chim. Gabriela Hristea,

Chim. Petica Aurora, Dr. Fiz. Pintea Jana,

Ing. Chim. Teisanu Aristofan, Teh. I Fotea

Filofteia

ABSTRACT PROIECT

Au fost investigate materialele polimerice

ce sunt conţinute, parţial sau total, în

deşeuri cu impact asupra mediului: alcool

polivinilic (PVA), o răşină poliuretanică şi

trei răşini epoxidice. Existenţa acestor

materiale în deşeuri ridică următoarele

probleme: (a) poluarea datorată

substanţelor volatile degajate în atmosferă

şi/sau absorbite în sol, rezultate prin

degradarea termică, termo-oxidativă,

fotochimică şi/sau hidrolitică a unor

materiale polimerice; (b) găsirea unor

procedee de distrucţie a acestor materiale,

prin aplicarea cărora poluarea a mediului

să fie neglijabilă, ideal nulă;(c) reciclarea

deşeurilor prin procedee curate,

nepoluante. Pentru rezolvarea acestor

probleme, au fost utilizate tehnicile de

analiză termică (TG, DTG, DTA, DSC)

prin care s-au realizat: (a) caracterizarea

termică a materialelor; (b) determinarea

etapelor ce au loc la degradarea lor

termo-oxidativă; (c) predicţia evoluţiei în

timp a produşilor de degradare. Pentru

fiecare material s-au înregistrat curbe TG,

DTG, DTA (sau DSC) la mai multe viteze

de încălzire liniară, în atmosferă statică

de aer, iar pentru primul proces de termo-

oxidare pus în evidenţă în termograme s-

au evaluat parametrii cinetici neizotermi

corespunzători . A rezultat că toate

materialele polimerice investigate prezintă

un prim proces de termo-oxidare complex,

format din mai multe etape elementare,

fiecare etapă fiind caracterizată de o

tripletă cinetică (energie de activare,

factor pre-exponenţial, funcţie de

conversie). Rezultatele analizei cinetice a

datelor neizoterme au fost utilizate pentru

trasarea izotermelor de degradare termo-

oxidativă corespunzătoare temperaturilor

specifice de utilizare. Din aceste izoterme

s-au evaluat duratele de viaţă termică

pentru temperaturile de utilizare şi pentru

anumite pierderi de masă.

Rezultate proiect

Analizele simultane TG, DTG şi DTA (sau

DSC) şi analizele separate DSC s-au

efectuat în aparatul STA –Luxx (produs

de firma NETZSCH) şi respectiv în

aparatul DSC 204 F1 Phoenix- Produs de

firma NETZSCH. Materialele polimerice

investigate au fost: alcool polivinic, o

răşină poliuretanică şi trei răşini epoxidice.

Pentru fiecare material s-au înregistrat 3 –

5 termograme la viteze de încălzire liniară

cuprinse între 1,5 şi 15 K.min-1

, în

atmosferă statică de aer. Analiza cinetică a

datelor s-a efectuat utilizând Programul

NETZSCH-Thermokinetic 2. Parametrii

cinetici evaluaţi au fost utilizaţi pentru

predicţia izotermelor de degradre termică

în aer şi pentru evaluarea duratei de viaţă

termică.

În figura 1 sunt arătate izotermele de

degradare termo-oxidativă a PVA, iar în

Tabelul I duratele de viaţă termică ale

răşinii 010S cu 50% cuarţ.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 91

SERVICII

Pentru două răşini epoxidice şi PVA s-au

înregistrat şi izoterme experimentale şi s-

au comparat aceste izoterme cu cele

calculate utilizînd parametrii cinetici

determinaţi din date neizoterme. O

asemenea comparaţie este prezentată în

figura 2, unde curba a este programul de

temperatură în experimentul quasi-izoterm,

iar comparaţia izotermelor este arătată în

fig 2. b. Buna concordanţă între cele două

izoterme arată că parametrii cinetici

calculaţi din date neizoterme pot fi utilizaţi

în predicţii.

Fig. 1

Tabelul I. Duratele de viaţă termică ale

răşinii 010S-cuarţ

Pierderea Durata de viaţă termică,

exprimată în zile, pentru

temperatura:

de masă

%

1500C 160

0C 170

0C

5 437 160 61

10 1007 365 138

15 1778 644 256

0 50 100 150 200 250 300 350

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

t/min

t/minα

b

calculat

experimental

0 50 100 150 200 250 300 350

0

50

100

150

200

250

300 T/0C

a

Fig. 2

Concluzii

Rezultatele obţinute au arătat că metodele

analizei termice pot fi utilizate pentru:

(a) determinarea gradului de degradare a

materialelor polimerice stocate sau ce

fac parte din deşeuri;

(b) predicţia rapidă a duratei de viaţă

termică a materialelor polimerice, ce

include şi materialele conţinute în

deşeuri. Astfel se poate evalua evoluţia

în timp a noxelor şi luarea măsurilor ce

se impun.

În cercetări ulterioare, procedura de

evaluare rapidă a duratei de viaţă termică,

bazată pe aplicarea metodelor de analiză

termică, se va verifica şi pentru alte

materiale polimerice, din clase diferite.

Contractul a fost finantat prin programul

“Cercetare de excelenta” contract 633 /

03.10.2005

0 1 2 3 4 5 6 Time/(10^5*min)

0

20

40

60

80

100

Fract. Mass Loss/%

230 °C

240 °C

250 °C

260 °C

270 °C

280 °C

290 °C

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 92

SERVICII

Transfer Tehnologic de Producere a

Materialelor Carbonice EGR, BGR,

CDR, MGR

Obiectivul proiectului este asigurarea de

servicii tehnologice IMM-urilor care

activează în domeniul ingineriei electrice

ABSTRACT PROIECT

Proiectul a urmărit transferul a două

tehnologii către SC ROFEP SA Urziceni.

Acestea sunt tehnologii de realizare a

materialelor carbonice cu calităţi

superioare, necesare producerii periilor

electrice care lucrează în conditii

deosebite.

Tehnologiile solicitate pentru a fi

transferate sunt :

1. Tehnologie de fabricaţie a materialelor

carbonice (EGR, BGR, CDR, MGR)

folosind alte sorturi de grafit decât cel

produs de Rm. Vâlcea şi corelarea sortului

de grafit cu celelalte materii prime (cupru, negru de fum, cocs de petrol, smoală de

huilă).

2. Tehnologie de înlocuire a plumbului în

reţetele de MGR.

Personalul de realizare a proiectului:

Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,

Drd. Fiz. Iulian Iordache, Chim. Paula

Lungu, Ing. Elena Macamete

REZULTATE PROIECT Proiectul s-a desfăşurat pe parcursul a trei

etape. În prima etapă a fost realizat un

Studiu de fezabilitate privitor la

implementarea celor două tehnologii la SC

ROFEP SA Urziceni. Acest studiu a

cuprins analiza pieţei de perii electrice

pentru condiţii deosebite de lucru şi a

identificat segmentele de piaţă pe care

poate intra SC ROFEP SA. În etapa a doua

a fost realizat un Plan de afacere referitor

la cheltuielile necesare implementării

noilor tehnologii. Categoriile de cheltuieli

avute in vedere la realizarea planului de

afacere au fost: investiţiile în utilaje

performante şi aparatură de măsură şi

control care să permită ridicarea nivelului

calitativ al produselor, cheltuieli legate de

relocarea utilajelor in vederea constituirii

unui flux tehnologic de pregatire a

materialelor carbonice pe orizontala. Etapa

a treia a constat in implementarea celor

două tehnologii. Au fost realizate loturi de

materiale carbonice cu recepturi diferite,

cu trei sorturi de grafit din import şi fără

plumb; toate loturile au fost caracterizate

din punctul de vedere al duritatii,

rezistivitatii, coeficientul de dilatare liniara

si apoi testate pe standurile de probe,

pentru a se vedea comportamentul în

condiţii reale de lucru.

Conditiile de incercare pe standuri au fost

astfel concepute incat sa simuleze

conditiile reale de lucru pentru utilizarile

avute in vedere. Pentru fiecare sort de

material au fost recomandate categoriile de

perii electrice ce se pot introduce in

producţia de serie, corelate cu conditiile de

exploatare.

Fig.1 Perii electrice realizate prin tehnologiile

implementate de CTT ICPE-CA la SC ROFEP

Urziceni

Transferul tehnologic a fost finantat prin

programul INFRATECH, contract nr. 210

/ 2006.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 93

SERVICII

Transfer Tehnologie de Producere a

Magneţilor NdFeB Acoperiţi

Obiectivul proiectului este transferul

tehnologiei de realizare a magneţilor

NdFeB acoperiti pe cale electrochimică

ABSTRACT PROIECT Proiectul şi-a propus să realizeze

transferul tehnologiei de obţinere a

magneţilor de mare energie de tip NdFeB

protejaţi la coroziune prin depunerea pe

cale electrochimică de zinc. Aceşti

magneţi reprezintă ultima generaţie de

magneţi care se produc în lume.

Tehnologia a fost dezvoltată în INCDIE

ICPE-CA şi a fost verificată de-a lungul

anilor, institutul fiind singurul producător

de astfel de magneţi din Romania.

Personalul de realizare a proiectului: Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,

Ing. Elena Macamete, Ing. Daniel David,

Drd. Ing. Ciprian Onica, Ec. Gabriela

Richter, Ing. Liviu Palii

REZULTATE PROIECT Magnetii metalici permanenti de mare

energie pe baza de aliaje de pamanturi

rare, de tip NdFeB, reprezinta ultima

generatie de materiale magnetice. Acesti

magneti sunt de tipul compusilor

intermetalici si se obtin prin metode

specifice metalurgiei pulberilor. Spre

deosebire de magnetii din alte aliaje pe

baza de pamanturi rare, de tip SmCo,

magnetii NdFeB prezinta o serie de

avantaje:

• Caracteristici tehnice superioare;

• Pret de cost mai scazut datorita

materiilor prime;

• Tehnologie de producere mai accesibila.

Aplicatiile acestor magneti sunt foarte

diverse: traductoare, actuatoare, sisteme

micro-electro-mecanice (MEMS), separa-

toare magnetice, cuplaje magnetice,

dispozitive de tratare magnetica a fluidelor

si nu in ultimul rand, circuite magnetice

pentru motoare speciale.

Tabel I Caracteristicile magnetice ale

magnetilor NdFeB sinterizati Inductia

magnetica

Br (T)

Campul

coercitiv

HcB(kA/m)

Campul

coercitiv

Hcj(kA/m)

Energia

magnetica

(BH)max

(kJ/m3)

1,16-1,22 876 955 33-36

1,32-1,38 976 1114 43-46

1,16-1,22 845 1910 33-36

Proiectul a demarat prin înfiinţarea, de

către INCDIE ICPE-CA, unui spin-off, SC

ROMNEOMAG SRL, iar incubatorul unde

îşi desfăşoară activitatea este ITA INTESA

de pe lângă SC MICROELECTRONICA

SA Bucureşti.

Sprijinirea infiinţării spin-off-ului, a

transferului de tehnologie dar şi a

activităţii propriu-zise se fac prin Centrul

de Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.

Fig. 1 Magneti NdFeB care se pot realiza prin

tehnologia transferata catre spin-off

SC ROMNEOMAG SRL

Prin tehnologia transferată spin-off-ului se

pot produce magneţi NdFeB cu orice

geometrie într-o gamă de caracteristici

magnetice foarte vastă si pentru

temperaturi de lucru de pana la 180oC.

Transferul tehnologic a fost finantat prin

programul INFRATECH, contract nr. 501

/ 2007. Proiectul a fost realizat de Centrul

de Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 94

SERVICII

Transfer Tehnologic de Obţinere a

Materialului Compozit Carbon -

Ceramică

Obiectivul proiectului este transferul

tehnologiei de realizare a materialului

compozit carbon/ceramică pentru

rezistoare de volum şi transferul de

competente privind proiectarea circuitelor

magnetice ale cuplajelor magnetice pentru

pompe ecologice

ABSTRACT PROIECT Proiectul şi-a propus să realizeze

transferul către SC ROSEAL SA Odorheiul

Secuiesc de cunoştinţe şi competente

privitor la tehnologia de obţinere a

materialului compozit carbon/ceramică

pentru rezistoare de volum si la

metodologia de proiectare a circuitelor

magnetice pentru cuplajele magnetice care

echipează pompele ecologice.

Personalul de realizare a proiectului: Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,

Ing. Elena Macamete, Ing. Daniel David,

Drd. Ing. Ciprian Onica, Drd. Fiz. Iulian

Iordache, Ec. Gabriela Richter

REZULTATE PROIECT Proiectul şi-a propus transferarea de

cunoştinţe şi competenţe privind

implementarea tehnologiei de obţinere a

materialului compozit carbon/ceramică

pentru rezistoare de volum şi metodologia

de proiectare a circuitelor magnetice ale

cuplajelor magnetice.

Rezistorii volumici carbon/ceramica sunt

superiori rezistorilor bobinati, cu pelicula

superficiala pentru aplicatiile in care apar

tensiuni, curenti sau energii mari. Cateva

avantaje ale acestor rezistori sunt:

• Siguranta mare in functionare, fara

pelicula sau fir care sa se

strapunga;

• Capacitatea de a rezista la

suprasarcini de scurta durata si la

pulsuri mari de putere;

• Inerti chimic si stabili termic;

• Disponibili cu geometrii flexibile si

cu o gama larga de dimensiuni;

• Disipare foarte buna la puteri si

energii mari.

În ceea ce priveşte tehnologia de obţinere a

compozitului carbon/ceramică, activităţile

au cuprins însuşirea cunoştinţelor necesare

pregătirii compozitului carbon/ceramică şi

de sinterizare a produselor realizate cu

materialul compozit. A fost realizat apoi

un lot prototip de piese din materialul

compozit, care au fost caracterizate atât

din punctul de vedere al caracteristicilor

mecanice, cât şi din punctul de vedere al

caracteristicilor electrice, avându-se în

vedere destinaţia pieselor.

Fig. 1 Rezistori volumici realizati prin tehnologia

implementata la SC ROSEAL SA Odorheiul

Secuiesc

In acest sens au fost determinate

rezistivitatea, inductanta, coeficientul de

dilatare liniara, rezistenta la compresiune,

modulul Young si permitivitatea.

Rezultatele obţinute pe acest lot au

corespuns cu caracteristicile impuse

rezistoarelor de volum în condiţii de lucru.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 95

SERVICII

Tabel I Caracteristicile fizice ale

rezistorilor de volum

Caracteristici fizice

Rezistenta ohmica (intre

fetele de contact), mΩ

40 ± 20%

Inductanta -

Densitate, g/cm3 2

Temperatura maxima a

suprafetelor, oC

220

Coeficientul de dilatare

liniara, 20-400 oC, ppm⋅K

-1

4,5

Rezistenta la compresiune,

kg/cm2

250

Modulul Young, N/cm2 3 x 10

6

Permitivitate, εr ≈ 5

Referitor la partea a doua a proiectului,

transferul de cunoştinţe necesare pentru

proiectarea circuitelor magnetice ale

cuplajelor magnetice, activităţile

desfăşurate au constat în mai multe

întâlniri de lucru cu echipa desemnată din

partea SC ROSEAL SA Odorheiul

Secuiesc.

Cuplajele magnetice cu magneţi

permanenţi sunt destinate transmiterii

mişcării, în cadrul unor utilaje specifice, de

la un element conducător la un altul

condus, prin interacţie magnetică fără

repere în contact mecanic. Pentru ilustrarea importanţei tehnice a

acestor sisteme se poate exemplifica

aplicaţia cuplajelor sincrone la acţionarea

pompelor etanşe, aşa numite cu pierderi

zero, utilizate în industria chimică şi

alimentară, pentru vehicularea lichidelor

corozive, toxice, instabile în contact cu

atmosfera precum şi pentru cazurile în care

pierderile de lichid implică aspecte

economice.

Metodologia de proiectare a circuitelor

magnetice ale cuplajelor magnetice a fost

împărţită în trei părţi:

- documentaţie privind expresia analitică a

cuplului transmis şi dependenţa calitativă

de parametrii dimensionali;

- procedeu grafo-analitic de determinare a

geometriei şi dimensiunilor cuplajelor

echipate cu magneţi NdFeB 20x20x5 mm,

cu temperaturi de lucru între 80 si 1500C;

- documentaţie privind diminuarea

cuplului transmis, datorită pierderilor prin

curenţi turbionari şi efectelor de capăt.

Coeficienţi de siguranţă.

În cadrul fiecărei întâlniri de lucru a fost

predată câte o parte din documentaţia de

proiectare şi s-a efectuat o scurtă instruire

a personalului în scopul lămuririi

problemelor.

La finalul activităţii echipa de lucru a

beneficiarului a făcut o proiectare a unui

circuit magnetic de cuplaj magnetic,

asistată de specialiştii INCDIE ICPE-CA

si a interpretat rezultatele obţinute.

Fig. 2 Pompa echipata cu cuplaj magnetic

Transferul tehnologic a fost finantat prin

programul INFRATECH, contract nr. 502

/ 2007.

Proiectul a fost realizat de Centrul de

Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 96

SERVICII

Laborator de Compatibilitate

Bioelectromagnetica – Extinderea

Gamei de Incercari

Proiectul isi propune extinderea gamei de

incercari si imbunatatirea calitatii

incercarilor existente atat in domeniul

compatibilitatii electromagnetice, precum

si extinderea acestuia prin adaugarea de

noi incercari asupra materialelor organice

si a tesuturilor (domeniul bio). Prin

imbunatatirea si extinderea gamei de

incercari se creeaza posibilitatea de a

preluarea si aplica reglementarilor

internationale (ISO,CEI, EN), de a

dezvolta scheme de comparare intre

laboratoarele nationale existente in

domeniul compatibilitatii electromagne-

tice din Romania, includerea in retele de

laboratoare de incercari care se bazeaza

pe aplicarea principiului recunoasterii

reciproce si inscrierea lor in acorduri

internationale. In cadrul laboratorului se

fac masurari asupra:

- atenuarii ecranelor electromagnetice

utilizate pentru protectia aparatelor

electronice, cladiriilor si/sau

specialistiilor expusi la radiatii

electromagnetice;

- determinarea nivelului campului

electromagnetic;

-determinarea campului electromagnetic

emis de aparatele electronice si

electrotehnice;

- determinari de permitivitate, tangenta

unghiului de pierderi, rezistenta electrica,

rezistivitate de volum, permeabilitate

magnetica.

Personal de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Jenica Neamtu – sef laborator, Dr

Ing. Jana Pintea – loctiitor, Drd. Fiz. Iulian

Iordache, Drd Fiz. Alexandru Eros Patroi,

Drd. Fiz. Morari Cristian, Drd. Fiz. Balan

Ionut, Sing Tanase Stefania – responsabil

AC, Tehn. Stean Paul, Tehn. Dinu Adriana

REZULTATE PROIECT

1. S-au achizitionat echipamentele

necesare incercarilor, cum ar fi:

Generator de semnal 250kHz-40GHz

Analizor de spectru 100kHz-26GHz

Antene Horn (2Buc) – 18GHz

Antene ultralog – (2Buc) – 3GHz

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 97

SERVICII

Power-metru – 110GHz

Celula G-TEM -1-18GHz

Amplificator – 9KHz- 4GHz

Amplificator 4-18GHz

2. S-au intocmit procedurile de masura

pentru:

- Masurarea campului electromagnetic;

- Masurarea atenuarii ecranelor

electromagnetice;

- Imunitatea organismelor vii si a

aparatelor electrice la unde de soc;

- Imunitatea organismelor vii si a

aparatelor electrice la trenuri de

impulsuri rapide de tensiune si unde

oscilante;

- Determinarea permitivitatii relative si a

tangentei unghiului de pierderi

dielectrice;

- Determinarea rezistentei electrice si a

rezistivitatii electrice de volum;

- Determinarea permeabilitatii magnetice;

- S-au intocmit procedurile de sistem si

procedurile de incertitudine a masurarilor

enumerate

3. S-a inceput procedura de acreditare a

laboratorului din partea RENAR.

In prezent laboratorul de

biocompatibilitate electromagnetica se afla

in curs de acreditare.

Finantarea laboratorului s-a facut prin

programul CEEX, modul IV, proiect nr.

59 / 2005.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 98

SERVICII

Laborator pentru Masuratori MEMS si

NEMS

Obiective - Achizitionarea unui sistem de

microscopie interferometrica (VEECO

NT1100) pentru masuratori ale suprafetei,

nano si microrugozitati cat si masuratori

dinamice specifice nano si

microactuatorilor electromecanici.

- Acreditarea unui laborator pentru

masuratori MEMS si NEMS, primul in

Romania.

Proiectul se referă la infiinţarea şi

acreditarea unui laborator specific pentru

măsurători şi investigaţii in domeniul

MEMS (Microelectromechanical Systems)

şi NEMS (Nanoelectromechanical

Szstems) ce va include masurători si

caracterizări ale calităţii suprafeţelor,

micro şi nano rugozităţi,nano si

microdeplasări liniare sau unghiulare,

,viteze, acceleraţii, vizualizări ale

actuaţiilor specifice micro şi nano-

actuatorilor şi senzorilor electromecanici.

Personal de cercetare al proiectului

Dr. Ing. Mircea Ignat - responsabil proiect,

Drd.ing. George Zărnescu, Drd.Ing. Victor

Stoica, Dr.Ing. Lucian Paslaru.

REZULTATE PROIECT In cadrul proiectului a fost achiziţionat un

microscop bazat pe interferenţă optică (pe

baza principiului Mirau) VEECO tip NT

1100 cu două sisteme distincte (Fig.1):

- Microscop profilometer pentru studiul si

masuratori specifice de micro si

nanorugozitati ce poate masura sau

determina mai multi parametrii simplii si

statisticii ai rugozitatii.

- Subsistem (DMEMS) ce poate masura si

evidentia parametrii specifici actuatorilor ;

amplitudini si frecvente de rezonanta,

micro si nanodeplasari.

Fig.1 Sistemul VEECO NT 1100

Principalele caracteristici si parametrii ai

microscopului:

• Domeniul de măsurare: 0,1 nm ...

1 mm (optional pina la 2 mm)

• Rezoluţie verticală: 0,01nm

• Repetabilitate RMS: 0,01nm

• Performanţe pentru investigaţii

şi măsurători în regim dinamic

• Domeniul de măsurare vertical: pina la 1 mm (2 mm cu optiune)

• Rezolutie a miscarii pe verticala: 0,1 nm

• Forma de unda: DC, sin,

triunghiulara, rectangulara

• Rezolutia frecventei: 0,01 %

• Distanţă minimă de lucru: 9 mm

• Interfeţe; • Posibilităţi de lucru in MATLAB.

• Determinarea frecvenţelor

rezonante.

• Accesorii: Micron şi nano

standard; Standard de rugozitati;

Masa cu control XY de minim

100mm; Obiective standard: 2,5X,

5X, 10X, 20X, 50X; Obiective de

distanta mare LWD (Long

Working Distance): 1,5X, 5X,

10X.

In Fig.2 este redata profilograma X0Y

pentru suprafata uneimembrane polimerice

utilizata in microactuatia piezoelectrica si

electrostrictiva.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 99

SERVICII

Fig.2 Profilograma a unei suprafete cu evidentierea

parametrilor rugozitatii

In Fig. 3 este prezentata imaginea unui

calibru specific masuratorilor nanometrice.

Fig.3 Imaginea unui calibru pentru masuratori

NEMS

Laboratorul mai are in dotare un sistem

interferometric laser AGILENT (Fig. 4),

pentru masuratoarea micro si

nanodeplasarilor liniare si unghiulare cu

rezolutie de nm2± (pentru deplasari

liniare) si ''20 (pentru deplasari

unghiulare), cat sisteme de

microdinamometre sau palpatoare

independente.

Fig.4 Sistemul de masurari cu interferometrie

optica pentru micro si nanodeplasari tip.AGILENT

Cu ajutorul sistemului de interferometrie

laser se pot masura si evidentia

nanodeplasari liniare si unghiulare

specifice microactuatiilor efectelor

piezoelectrice, electrostrictive, magneto-

strictive, electrodinamice, dielectrice sau

in cazul microactuatorilor tip coloana

(multistrat). O inregistrare a unei

nanoactuatii specifice unei membrane

electrostrictive este prezentata in Fig. 5.

Fig.5 Nanodeplasare specifica unui actuator

electrostrictiv plat cu ajutorul sistemului AGILENT

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, modul IV, contract 271 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 100

SERVICII

Evaluarea Comporatarii Termice a

Produselor si Materialelor prin Analiza

Termica

Obiective: caracterizarea termică a oricarui

tip de produs sau material solid (substanţe

anorganice, amestecuri de substanţe

anorganice, materiale ceramice, materiale

carbonice, substanţe organice simple,

amestecuri de substanţe organice, polimeri,

materiale polimerice compozite,

nanomateriale de diferite tipuri, biomateriale

etc.) în stare divizată (bucăţele cât mai mici

posibile, pulbere).

Domenii de cercetare: analiză

termogravimetrică (TG), analiză

termogravimetrică derivată (DTG), analiză

termică diferenţială (DTA), calorimetrie

diferenţială dinamică (DSC), dilatometrie

(DIL).

Prin utilizarea aparatelor din dotarea

laboratorului se obţine un „spectru termic”

(termogramă) complex al materialului, din

care se pot determina direct:

- temperaturile la care au loc tranziţii

de fază (topire, înmuiere, tranziţie

vitroasă);

- domeniul de temperatură în care

materialul este stabil termic;

- domeniul de temperatură în care

materialul este stabil la termo-

oxidare;

- schimbările dimensionale şi a

proprietăţilor mecanice ale unui

material, ca urmare a încălzirii;

- efectele termice al proceselor puse în

evidenţă în termogramă;

- variaţia capacităţii calorice ce are

loc la o tranziţie vitroasă.

Personal de cercetare

Dr. Chim. Petru Budrugeac – sef laborator,

Ing. Fiz. Virgil Marinescu, Ing. Chim. Alina

Comănescu, Chim. Aurora Petică, Ing.

Chim. Paula Prioteasa

REZULTATE PROIECT

Aparatele din dotarea laboratorului

LECTPMAT

Fig. 1: Aparat de analiză termică cu tehnici cuplate

(TG-DTA-DSC) STA 409PC

Caracteristici:

- Domeniul de temperatură: 25 … 15000C

- Viteza de încălzire: 0 … 50 K/min

- Masa probei, incluzând şi crucibilul: max.

20 g

- Rezoluţie pentru masă: mai bună de 2 µg

- Erori relative maxime ale semnalelor DTA

şi DSC: 3%±

- Atmosferă controlată, sistem de vidare

- Sistem de cuplare TA-FTIR

- Domeniul de măsură a spectrometrului

FTIR: 7500 … 370 cm-1

- Acurateţea de determinare a numărului de

undă a spectrometrului FTIR: < 0.01 cm-1

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 101

SERVICII

Fig.2: Aparat DSC 204 F1 Phonix

Caracteristici:

- Domeniul de temperatură: -85 … 6000C

- Sensibilitatea (rezoluţia): < 0.3 µW

- Zgomot (RMS): < 0.5 µW

- Semnal maxim: ≤ 1450 mW

- Reproductibilitate: < 0.5 % pentru variaţii

de entalpie; < 0.1 K pentru temperatură;

- Constanta de timp: < 3 s

- Linearitatea liniei de bază: < ± 0.5mW

- Viteze de încălzire: 0.001 K/min – 100

K/min

- Intracooler

- Protecţie împotriva formării de gheaţă în

timpul experimentelor de răcire

Fig.3: Dilatometru DIL 402 PC/4

Caracteristici:

- Domeniul de temperatură: 25 … 16000C

- Eroarea relativă de determinare a

temperaturii: 00.5 C±

- Sensibilitatea (rezoluţia): 12.5 nm

- Acurateţea de determinare a coeficientului

de dilatare α : 1x10-8

K-1

(sau 0.5%± pentru

majoritatea materialelor)

- Reproductibilitatea pentru α : 1x10-8

K-1

- Atmosferă controlată

- Anexe pt.: dilataţia de volum, penetrare,

tensiuni mecanice

Prin prelucrarea datelor de analiză termică

obţinute cu aparatele din dotare se pot

determina indirect:

- gradul de cristalinitate;

- compatibilitatea compuşilor utilizaţi

pentru obţinerea de materiale compozite;

- mecanismele proceselor fizico-chimice

puse în evidenţă în termograme;

- parametrii cinetici şi termodinamici ai

acestor procese;

- stabilitatea relativă termică sau termo-

oxidativă;

- eficienţa relativă a unor antioxidanţi;

- compoziţia optimă a unui material

compozit, corespunzător utilizării sale;

- anduranţa termică (durata de viaţă termică)

unui material sau produs corespunzătoare

unei temperaturi de utilizare şi unui

anumit criteriu de sfârşit de viaţă;

- stabilitatea materialelor ceramice sau

metalice in functie de temperatura;

- efectul unor ingredienţi asupra

coeficientului de dilatare a unui material

ale materialelor;

- reproductibilitatea procedeelor de

producere a unor materiale solide

(controlul calitatii).

CONCLUZII

Metodele de analiza termica sunt aplicate

pentru caracterizarea fizico-chimica a

materialelor solide fiind metode semi-

microdistructive.

Dotarea Laboratorului a fost finantata prin

programul „Cercetare de Excelenta” nr.

02/07.09.2005.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 102

SERVICII

Realizarea unui incubator tehnologic si

de afaceri in cadrul sucursalei

ICPE-CA Sfantu Gheorghe

ABSTRACT PROIECT Scopul proiectului „Constructie

institutionala ITA ECOMAT ICPE-CA”

este realizarea unui incubator tehnologic

si de afaceri avand domenii de activitate

in inginerie electrica, materiale avansate,

ecotehnologii, IT.

Principalele obiectivele ale proiectului

sunt : crearea de 10 module de incubare,

aceste module constand in spatii de

birouri, mobilate si dotate cu calculatoare,

retea de internet si telefonie, precum si

amenajarea de spatii de lucru,

laboratoare, achiztie de echipamente si

aparate de masura.

Scopul proiectului este de a sprijini

infintarea si dezvoltarea de IMM-uri din

sectorul productiv prin asigurarea de

spatii la un pret scazut, identificarea si

aplicare unor proiecte viabile de afaceri,

realizarea de parteneriate, incurajarea

IMM-urilor pentru accesarea de fonduri

nerabursabile, crestera gradului de

utilizarea a rezultatelor cercetarilor,

imbunatatirea accesului IMM-urilor la

informatii, crearea de noi locuri de

munca.

Personal de cercetare al proiectului Drd. Ing. Erdei Remus – responsabil

proiect, Dr. Ing. Albert Etele, Dr. Ing.

Alecu Georgeta, Ing. David Daniel, Ing.

Macamete Elena

REZULTATE PROIECT

Prin implementarea proiectului de

„Constructie institutionala ITA ECOMAT

ICPE-CA” sau reamenajat spatiile de

birouri care au fost dotate cu mobilier,

calculatoare si echipamente periferice, sa

realizat o retea de calculatoare conectata la

internet, repectiv montarea unei centrale

telefonice si achiztia unui copiator.

In figura 1 se poate observa un spatiu

inainte de implementarea proiectului.

Fig. 1: Spatiu inainte de implementarea proiect

Printre spatiile reamenajate putem sa

enumeram 9 spatii de birouri avand o

suprafata medie de 15 mp fiecare, 1

secretariat si 1 grup sanitar.

Fig. 2 : Spatiu dupa implementare proiect

In cea ce priveste spatiile de lucru sa

compartimentat o hala de suprafata de 750

mp in care au fost reamenajate spatii de

laboratoare, spatii de lucru, spatii de

depozit, un grup sanitar si o sala de sedinte

dotate cu mobilier si echipamente de

prezentare (videoproiector,monitor LCD,

difuzoare).

Ca dotati pentru aceste spatii sau

achiztionat echipamente de masura pentru

marimi electrice si neelectrice cum ar fi :

analizor portabil de energie electrica,

gaussmetru, fluxmetru, osciloscop,

termometru infra, anemometru, camera

termoviziune, multimetru de precizie,

analizor de apa, oxigenometru, analizor

gaze.

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 103

SERVICII

Fig. 3 Masini unelte

De asemnea sau reparat mai multe masini

unelte cum ar fi : strung, masina de

rectificat, presa hidraulica, masina de

gaurit in coordonate, compresor, extruder,

precum si a fost achiztionat o masina de

taiat piese ceramice.

Echipamentele achiztionate si masinile

unelte vor fi puse la dispozitia IMM-urilor

incubate in functie de domeniile specifice

de activitate.

Pe perioada delurari proiectului de

„Constructie institutionala ITA ECOMAT

ICPE-CA” sa realizat un workshop la care

au participat reprezentanti din cadrul

primariei municipiului Sfantu Gheorghe,

Universitati Transilvania din Brasov, si

Universitatea Babes Bolyai din Sfantu

Gheorghe unde au fost discutate

posibilitatile de promovare ale

incubatorului si posibile parteneriate.

De asemenea au fost realizate in cursul

anului 2007 doua propuneri de proiecte

atat pe plan intern cat sil pe plan extern in

cadrul programului Competitiveness an

Innovation Framework Program si care a

fost evaluat favorabil si propus pentru

finantare.

Atfel in urma finalizari proiectului

incubatorul tehnologic si de afaceri va

putea oferi urmatoarele servici:

Spaţii pentru desfaşurarea activităţii;

Acces la utilităţi;

Acces la echipamente şi maşini unelte:

Servicii de consultanţă:

- asistenţă contabilă

- asistenţă juridică

- servicii de cercetare-dezvoltare

- servicii de asitenţă şi consultanţă

pentru realizarea modelelor experimentale

- servicii de asistenţă şi consultanţă

în exploatarea drepturilor de proprietate

intelectuală şi proprietate industrială

- asistenţă şi consultanţă în obţinerea

de fonduri în cadrul Programeor naţionale,

europene şi internaţionale

- identificarea partenerilor din

mediul universitar şi de cercetare ştiinţifică

- informare cu privire la priorităţile

regionale si europene.

Proiectul a fost finantat prin programul

INFRATECH, contract nr. 402 / 2006

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 104

SERVICII

Laborator de Caracterizare si Incercari

Materiale si Produse Electrotehnice

Obiective: - Asigurarea de servicii performante in

domeniul caracterizarii avansate a unei

game largi de materiale;

- Efectuarea de incercari, teste,

masuratori in conformitate cu cerintele

standardelor internationale in vigoare,

in concordanta cu principiul

recunoasterii reciproce;

- Furnizarea de servicii utilizand cele

mai avansate tehnici si cele mai

performante echipamente si aparate de

caracterizare existente la momentul

actual la nivel international;

- Asigurarea calitatii serviciilor de

caracterizare prin alinierea la

prevederile standardului ISO 17025

privind efectuarea de incercari in regim

acreditat.

Servicii oferite : - Analiza calitativa completa

(determinare de faze, parametri de

retea, dimensiuni de cristalit, stres si

textura, grosime de strat) a materialelor

cristaline, prin tehnica difractiei de raze

X (cu posibilitatea efectuarii de

masuratori la temperaturi cuprinse intre

temperatura ambientului si + 6000C);

- Analiza elementala calitativa si

cantitativa la nivel de ppm prin metoda

spectrometriei de absorbtie atomica

(AAS);

- Analiza elementala calitativa si

cantitativa prin metoda spectrometriei

de masa (ICPMS);

- Analiza elementala calitativa si

cantitativa prin metoda microscopiei

electronice de baleiaj (SEM);

- Analiza metalografica;

- Analiza suprafetelor rugoase (cu

rugozitati mai mici de 5 µm) prin

tehnica microscopiei de forta atomica

(AFM);

- Determinarea duritatii Vickers si

Brinell;

- Determinarea microduritatii Vickers si

Knoop;

- Determinarea rezistentei la tractiune,

compresiune si incovoiere;

- Determinarea inductiei magnetice

remanente;

- Determinarea campului magnetic

coercitiv;

- Determinarea energiei magnetice

specifice;

- Determinarea nanodeplasarilor liniare

si/sau unghiulare la actuatori

micromotoare sau microcomponente

electromecanice prin tehnica

interferometriei laser;

- Determinarea conductivitatii electrice

a metalelor;

- Determinarea dimensiunii medii a

particulelor de materiale pulverulente

- Determinarea concentratiei de O2 ,

CO2 , NO, din gazele de ardere;

- Determinarea concentratiei de sulfati

din apele potabile sau uzate;

- Determinarea concentratiei de O2

dizolvat din apele potabile sau uzate;

- Determinarea nivelului de zgomot de

evaluare in mediul industrial.

Structura de personal a laboratorului:

Personal de baza:

Ing. Mitrea Sorina, Fiz. Patroi Delia, Fiz.

Hodorogea Silvia, Fiz. Sbarcea Beatrice,

tehn. Turcu Ligia

Personal colaborator:

Dr. ing. Ignat Mircea, Ing. Stoica Victor,

Fiz. Patroi Eros, Ing. Voina Andreea, Sing.

Zamfir Stefania.

Principalele echipamente aflate in

dotarea laboratorului: Difractometru de raze X tip D8 Advance,

Bruker – AXS Germania - 2000

Caracteristici:

- tuburi de raze X cu anod de Cu si Mo;

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 105

SERVICII

- goniometru vertical; scanare θ-2θ, sau θ, sau 2θ,

pas minim 2theta= 0.0001o; viteza maxima de

scanare 25o/s;

- soft achizitie si interpretare; banca de date PDF-

ICDD la nivelul anului 2005 .

- metoda de lucru : difractie de raze X- conform SR

EN 13925-1,2/2003 si 13925-3/2005

- incertitudinea de masurare a pozitiei liniilor de

difractie : 0,005 %

Difractometru de raze X tip D8 Dicover, Bruker

– AXS Germania - 2007

Caracteristici:

- tub de raze X cu anod de Cu

- tehnici : SAXS , GID

-camera de temperatura pentru:

temperaturi inalte <1100oC

temperaturi joase >-180oC

- analiza de textura

- analiza de stres rezidual

- soft achizitie si interpretare; banca de date PDF-

ICDD la nivelul anului 2005 .

- metoda de lucru : difractie de raze X- conform SR

EN 13925-1,2/2003 si 13925-3/2005

Spectrometru de absorbtie atomica (AAS) tip

SOLAAR S4 Thermo Electron Corporation

UNICAM SUA – 2005

Caracteristici:

- dotat cu cuptor de dezagregare cu microunde,

model ETHOS D (Milestone – Italia); acesta

permite mineralizarea probelor, atat in stare solida,

cat si lichida, intr-un timp foarte scurt fata de

metodele clasice de aducere a probelor in solutie;

- cu atomizare in flacara;

- metoda de lucru : specifica, in functie de

elementul metalic de analizat

- limite de detectie 0,1 – 1,0 µg/ml;

Spectrometru de masa cu ablatie LASER,

Perkin Elmer SUA – 2007

Caracteristici:

- domeniu de masa: 5 – 270 amu

- domenui dinamic : 9 ordine de marime

- laser pentru a lucra direct pe probe solide

- permite determinarea compozitiei elementale

- semicantitativ – direct

- cantitativ – prin folosirea de etaloane

CP II Scanning Probe Microscope – Microscop

de forta atomica – Veeco SUA – 2005

Caracteristici:

- microscop optic coaxial si integrat in constructia

platformei de baza, cu obiectivul de x50

- rezolutie optica de 0.7µm,

- scannerul pentru 100µm este linearizat in bucla

inchisa pentru compensarea histerezisului si

neliniaritatilor raspunsului piezoelectric

- sonde premontate si prealiniate specifice fiecarui

mod de lucru

Microdurimetru FM 700, AHOTEC Germania

2007

Caracteristici:

- permite determinarea microduritatii Vickers si

Knoop cu sarcini cuprinse intre 25 gf – 2000 gf

- dotat cu camera digitala.Captarea imaginii

digitale ofera posibilitatea de a face o analiza

metalografica a probei inainte si dupa lasarea

urmei in material si a vizualiza efectele

neomogenitatii probei asupra formei urmei.

Masina de incercari mecanice tip Zwick TR FR

005 TN – Zwick Germania – 2005

Caracteristici:

- forta nominala: 5kN

- masurarea rezistentei la tractiune, compresiune si

incovoiere in 3 puncte

- metoda de lucru : conform ISO 7500-1

- incertitudinea de masurare : 0,2 %

INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 106

SERVICII

Histerezisgraf tip AC/DC Hystograph -

Brockhaus Messtechnik – Germania – 2005

Caracteristici:

- electromagnet EM 1800:

- valoarea campului maxim : 1500-1800 kA/m

- cu poli schimbabili si dispozitiv de montare a

bobinelor

- poli de masuratoare cu diametru maxim de 92 mm

- intrefier : 0-80 mm

- fluxmetru tip F10

-sistem integrat pentru masuratori pe materiale

magnetic moi

- cadru Epstein cu 700 spire

- SST (single sheet tester ) 30 x280

- prelucrare automata a datelor

Sistem de masurare cu interferometru liniar si

unghiular- Agilent SUA -2006

Caracteristici:

- destinat efectuarii de masuratori in regim dinamic

a comportarii materialelor

- parametri de intrare: nanodeplasari, nanoforte sau

nanocupluri

- parametri de iesire: tensiuni ,curenti sau

modificari de frecventa.

Analizor de emisii gaze de combustie tip A97-

Wohler, Germania - 2006

Caracteristici:

- analizor compact de gaze de ardere pentru

realizarea tuturor masuratorilor si calculelor cerute

pentru evaluarea sistemelor de incalzire.

- cu un sistem de pregatire integrala de gaz si de

management date,

- metoda de lucru : conform SR ISO 10396-2001

- incertitudinea de masurare: 0,5%

Analizor apa tip PHOTOLAB S 12- WTW

GmbH, Germania – 2006

Caracteristici:

- masuratori in tot domeniul de reactivi, de la Al la

Zn.

- versiune portabila,

- 12 filtre si retea de fotodiode.

- -masuratori simultane pentru corectia turbiditatii;

- - sistem optic fara parti mecanice uzabile,

- memorie pentru 500 date Soft

“Multi/ACHAT II” care permite transferul

datelor stocate la un PC.

Oxigenometru portabil tip OXI 315i- WTW

GmbH, Germania – 2005

Caracteristici:

- instrument portabil

-cu microprocesor integrat, sistem de corectie

rapida functie de presiune si temperatura.

- prevazut cu mufe anticoroziune, oprire automata

si autodiagnosticare.

- recunoaste automat tipul senzorului de oxigen

conectat (CellOx325 sau DurOx325).

Sonometru portabil Model 12- Pulsar

Instruments Ltd. Marea Britanie – 2006

Caracteristici:

- domeniul de masurare : 35 dB(A) – 130 dB(A)

- temperatura de operare: -10°C .... + 50°C

- dimensiuni: L=120 mm, l = 70 mm

- calibrat acustic utilizand o referinta externa

- metoda de lucru : conform STAS 7150-1977

- incertitudinea de masurare: 0,21%

Dotarea Laboratorului a fost finantata

prin Programul „Cercetare de Excelenta -

Modul IV”- contract 15 / 2005