raport stiintific 2008

7/18/2019 Raport stiintific 2008

http://slidepdf.com/reader/full/raport-stiintific-2008 1/208

INCDIE ICPE-CA

RAPORT ŞTIINŢIFIC

2008

Ministerul Educatiei, Cercetariisi Inovarii

Autoritatea Nationala pentruCercetare Stiintifica

Institutul National deCercetare-Dezvoltare pentruInginerie Electrica ICPE-CA



INCDIE ICPE-CA, Raport stiintific 2008

C u v â n t

î n a i n t e

Anul acesta, in august, se vor implini cinci

ani de cand institutul nostru a devenit, in baza

HG 1282 / 2004, INCD pentru Inginerie

Electrica, ICPE-Cercetari Avansate.

Putem privi inapoi cu multa satisfactie,

deoarece toti acesti ani au insemnat un progres

continuu, stiintific, tehnologic, economic si

social. Progresul stiintific este documentat princresterea contributiei noastre la cunoastere, cel

tehnologic de cele 17 cereri de brevete de

inventie si cele 15 produse transferate in ultimii

doi ani in industrie, progresul economic este

evidentiat de cresterea productivitatii – in 2008

a depasit 175.000 lei / angajat – iar progresul

social, pe langa imbunatatirea conditiilor de

lucru si a infrastructurii in general, este cel mai

bine descris de cresterea veniturilor salariale,

fata de 2007. Aceste facilitati contribuie la

atingerea obiectivelor strategice impuse de

misiunea asumata a institutului.

Anul acesta am intocmit al patrulea Raport

Anual ca Institut National de Cercetare-

Dezvoltare.

Este un raport in detaliu al activitatii

noastre din anul 2008, conceput ca o dare de

seama catre Autoritatea Nationala pentru

Cercetare Stiintifica.

Desigur, ne adresam si tuturor prietenilor

nostri, care astfel se pot bucura alaturi de

prezentul bilant, indiferent daca sunt din tara

sau din strainatate; am pregatit o versiune si 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 parte cuprinzand odescriere a departamentelor, laboratoarelor si a

directiilor de cercetare abordate de institut, 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 PN II, CEEX,

Granturi, Inovare, Program Nucleu si programe

internationale, bilaterale si multilaterale.

In anul 2008 am avut satisfactia castigarii

unui proiect structural important in cadrul POS

CCE – Axa II, care ne va permite continuarea

imbunatatirii infrastructurii in anii 2009 si

2010; de asemenea, am avut satisfactia

castigarii a trei proiecte FP7, care fiind acum in

derulare, vor contribui la cresterea vizibilitatii

internationale a ICPE-CA si la ridicareaperformantelor stiintifice si tehnologice ale

institutului. Cu bucurie putem sa ne gandim la

contractele economice si proiectele de

cercetare cu IUCN - Dubna, CERN – Geneva.

Pregatim in cadrul consortiului FAIR importante

contracte economice pentru anii care vin.

Trebuie sa amintim aici progresele si

infrastructura, pe care le-am putut consemna si

anul trecut.

Multumim celor care ne-au facut mai vizibili

prin tehnologiile si produsele omologate si

transferate, comunicarile stiintifice, articolele

publicate, brevetele acordate, brevetele si

produsele premiate la targurile nationale si

internationale. Dorim sa multumim si acelora

care nu au avut bucuria acceptarii spre

finantare a ofertelor de proiecte.

Dotarile din proiectele castigate au putut fi

asigurate fara sincope datorita unei politici

adecvate de selectie si contractare. Aceste

dotari au crescut posibilitatile noastre de

cercetare in domeniile traditionale si au

contribuit la dezvoltarea resursei umane a

institutului. Cercetarea interdisciplinara are

astazi o pondere importanta in activitatea

institutului.

Stimati colegi, oriunde va aflati in structurainstitutului, va multumim pentru ceea ce ati

creat in 2008. Impreuna trebuie sa ne

exprimam recunostinta pentru toti colaboratorii

nostri din afara institutului, care ne-au ajutat in

realizarile noastre din acest Raport.

In anul 2008 am avut placerea sa salutam

in institut un numar mare de oaspeti din tara si

din strainatate.

Sunt dator sa multumesc celor care au

intocmit acest Raport. De asemenea,

multumesc membrilor Consiliului de

Administratie, care au aprobat strategia

noastra, au facut-o realizabila si au monitorizat-

o, Consiliului Stiintific al ICPE-CA, si nu in

ultimul rand, membrilor Comitetului de Directie,

cu ajutorul carora am asigurat coordonarea de

zi cu zi a efortului ICPE-CA.

Bucuresti, 23 martie 2009

Wilhelm KAPPEL

Director General




1

Cuprins

Consiliul de Administratie 6

Consiliul Stiintific 6

Comitetul Director 7

Structura organizatorica 8

Scurta prezentare a institutului 10

Domenii de cercetare 19

Materiale multifunctionale cuaplicatii in inginerie electrica

21

- Metoda experimentala pentru

studiul materialelor cu proprietati

magnetice prin efect magneto-optic

KERR

22

- Materiale multifunctionale

avansate dopate cu nanopulberi de

argint

26

- Microsisteme de multistraturi

magnetice cu efect de

magnetorezistenta gigantica (GMR)

si tunelare dependenta de spin

(TMR) pentru spintronica

28

- Nanocompozite anizotrope pentru

magneti permanenti de foarte mare

energie magnetica specifica

30

- Materiale nanocompozite

magnetice pentru diagnosticul

tumorilor maligne cu metoda de

rezonanta magnetica

32

- Materiale avansate pentru

spintronica – tehnologii de straturisubtiri

33

- Tehnologii integrate pentru

utilizarea SiO2 vitros in obtinerea de

ceramici si compozite ceramice cu

proprietati avansate

34

- Metode computationale de inalta

performanta in modelarea si

proiectarea materialelor

nanomagnetice

36

- Materiale nanostructurate

biocompatibile pentru dispozitivemedicale

38

- Retea stiintifica integrata pentru

dezvoltarea materialelor polimere

multi-functionale bazate pe

cunoastere

40

- Materiale supraconductoare pe

baza de MgB2

42

- Fenomene cuantice in structuri de

nanoclusteri de Si si Ge in matrice

de SiO2

44

- Noi tehnologii ecologice bazate peutilizarea plasmei obtinute prin

descarcari electrice de tip ECED

45

- Noi nanomateriale magnetice: de

la procesare moderna la proprietati

performante

46

- Retea Stiintifica si Platforma

Tehnologica Ecologica pentru

packagingul electronic

48

- Metodologii pentru dezvoltarea si

caracterizarea de dielectrici din

nanocompozite polimerice cuproprietati electroizolante

50

- Ecrane pentru constructii speciale

bazate pe structuri chiral-fagure

52

- Materiale siliconice nano-

structurate multifunctionale

54

- Noi materiale compozite pentru

aplicatii tribologice

56

- Procese optice si electrice in

materiale hibride nanostructurate

produse prin intercalarea structurilor

cristaline bidimensionale

58

- Materiale magnetice cu

performante superioare utilizate in

constructia masinilor electrice

60

- Retea de cercetare pentru

dezvoltarea materialelor compozite

nanostructurate cu gradient

functional pentru senzori magnetici

si bariere termice de acoperire

62




2

Cuprins

- Nanoparticule magnetice cu

structura core-shell acoperite cu

metale nobile si polimeri conductori

63

- Vitroceramici fluorescente

fotosensibile pentru stocarea 3D a

informatiei

64

- Dezvoltarea cunoasterii asupraelaborarii si microprocesarii prin

metalurgia pulberilor, a materialelor

nanostructurate pentru componente

MEMS

66

- Tehnologie pe baza de materiale

nanostructurate pentru condensatori

electrochimici cu strat dublu

utilizabili la stocarea energiei

electrice (supercondensatori)

68

- Materiale metalice si ceramice

poroase pentru aplicatii structuralesi functionale

70

- Evaluarea performantelor

materialelor nanocompozite

polimerice in domeniul izolatiilor

electrice

72

- Imbinari de materiale printr-o

tehnica speciala – sudura prin

difuzie

74

- Materiale multifunctionale

avansate de tip carboaerogel cu

aplicatii in domeniul inginerieielectrice (Conversia energiei,

stocare H2, purificarea apei)

76

- Studiul efectului magnetocaloric in

compusi intermetalici si oxidici

nanostructurati

78

- Micro- si nanocompozite pentru

materiale magnetic dure de mare

densitate de energie

80

- Materiale cu Histerezis Magnetic 82

Biomateriale 85

- Arhitecturi inovative degradabile,

biocompatibile si bioactive pe baza

de polimeri naturali si sintetici

86

- Biocompozite obtinute prin

reciclarea deseurilor de PET si

utilizarea de derivati ligno-celulozici

88

- Biomateriale cu caracteristicifunctionale performante pentru

aplicatii in chirurgia ortopedica

90

- Elaborarea unui sistem antioxidant

complex bazat pe actiunea termo-,

foto- si radio-protectoare a unor

compusi polifenolici vegetali cu

aplicatii in electrotehnica si domenii

conexe

92

- Structuri ceramice avansate 3D,

biocompatibile si antibacteriene cu

aplicatii in medicina

95

- Retea integrata de cercetare pentru

constituirea unei Platforme

Tehnologice de Biomateriale

Avansate, compatibila EuMaT

96

- Cercetari multidisciplinare pentru

stabilirea mecanismelor de

deteriorare a documentelor istorice

si culturale din pergament

98




3

Cuprins

Energie 101

- Materiale alternative

multifunctionale cu cost scazut,

pentru pile de combustie cu

electrolit polimer (PEMFC) ce

opereaza la temperaturi mai mari de

180°C

102

- Sistem hibrid pentru autonomieenergetica pe baza de modul

fotovoltaic / pila de combustie

104

- Sisteme hidroenergetice de

conversie-stocare-distributie a

energiilor regenerabile, destinate

deservirii transportului fluvial

ecologic din acvatoriile protejate

106

- Materiale nanocristaline stocatoare

de hidrogen cu inalte performante

functionale

108

- Cercetari multidisciplinare privindmodelul teoretic si experimental al

unei electrocentrale ecologice

bazate pe energia valurilor marine

110

- Materiale multifunctionale pentru

conversia eficienta a energiei solare

in energie termica

112

- Materiale compozite

nanostructurate pentru pilele de

combustie cu oxizi solizi, active

catalitic in procesele de oxidare

directa a combustibililor de tip

hidrocarbura

114

- Materiale pentru sisteme de

stocare a hidrogenului, sursa de

energie a viitorului

116

- Elemente constructive pentru noi

tipuri de pile de combustie de joasa

temperatura cu alcooli DAFC si

inalta temperatura SOFC, pentru

aplicatii de generare a puterii

electrice si implementarea de kituri

didactice demonstrative

118

- Micro-instalatii de conversie a

energiei din surse regenerabile

(eolian, solar, biomasa), pretabile

zonelor izolate

120

- Sistem de pile de combustie

pentru electrooxidarea directa a bio-

alcoolilor

122

- Materiale de stocare a hidrogenului

pentru realizarea unui compresor

termic de hidrogen ultrapur destinat

pilelor de combustie si vehiculelorhibride

125

Mediu 127

- Elaborarea unui sistem de detectie

RTL destinat monitorizarii

radiometrice in domeniile civil si

militar pentru evaluarea efectelor

iradierii gama si neutronice

128

- Ecologie Electromagnetica –

caracterizarea surselor,

diagnosticarea efectelor, prevenirea

si combaterea lor

130

- Hidrogazodinamica si transferul de

masa la coloane de bule fine cu

aplicare in tehnologii avansate de

mediu

132




4

Cuprins

- Biotehnologii neconventionale

ecologice de tratare a plantelor cu

campuri fizice in scopul conservarii

mediului

134

- Retea de excelenta pentru

controlul calitatii mediului si

reducerea impactului unor factoripoluanti din zona centrala si de sud

a Romaniei

138

- Cercetari privind captarea CO2

provenit din arderea combustibililor

fosili

140

- Tehnologii avansate de mediu

pentru reducerea poluarii rezultate

din deversarea efluentilor specifici

industriei energetice, utilizand

materiale carbonice active din

precursori indigeni ieftini

142

- Impactul campurilor

electromagnetice de natura

antropica asupra ecosistemelor

144

- Pelicule polimere in sistem

compozit utilizate ca mijloace de

ecranare electromagnetica in

domeniul microundelor

146

- Comportarea termică a

materialelor cu impact asupra

mediului

148

- Diagnoza si predictie inteligenta si

activa a constructiilor cu structura

de rezistenta in mediul inconjurator

complex poluat

150

Aplicatii in inginerie electrica 151

- Electromagnet si sursa pentru

dipolii syncrotonului HESR al FAIR

152

- Sistem complex pentru verificarea,

diagnoza si testarea finala a

echipamentelor pneumatice de frana

ale vehiculelor feroviare, pentru

cresterea sigurantei si securitatii in

transportul pe calea ferata

154

- Sistem automat de examinare

nedistructiva a componentelor

feroviare de siguranta pe baza unor

senzori magnetici nanostructurati

156

- Stand pentru testarea si

diagnosticarea computerizata a

amortizoarelor pentru vehicule

feroviare in scopul imbunatatirii

performantelor dinamice si pentru

cresterea sigurantei circulatiei si aconfortului calatorilor

158

- Masini electrice atipice 160

- Materiale magnetice pentru

actuatori magnetostrictivi

162

- Instalatie experimentala „stand de

proba” pentru studiul materialelor

electroizolante expuse actiunii unor

agenti chimici in camp electric

165

- Cercetari privind realizarea unor

microroboti pe baza de

microactuatori si microactionarielectromecanice hibride

166




5

Cuprins

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

10/5/200611:15:36AM

INCDIEICPE-CA

MarinescuV

Pergnou-1,10.400mg

Material:

Correction File:

Temp.Cal./Sens. Files:

Range:

SampleCar./TC:

Mode/TypeofMeas.:

perg noi

DTA-10-25-1400-aer-static-refacuta.bsv

Tcalzero.tcx/Senszero.exx

20/10.0(K/min)/900

DTA(/TG)HIGHRG5 / S

DTA-TG/Sample+ Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TGCorr./M.Range:

DSCCorr./M.Range:

1/1

DTA/TGcrucibleAl2O3

---/---/ ---/---/ aer-static/---

820/30000 mg

020/5000µV

Instrument: NETZSCH STA409PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\DTA-Pergnoi\Perg-nou-1-10-25-900-atm-aer-static.dsv Remark: atmaer static

Administrator 2006-10-05 15:46 Main Perg-nou-2-10-25-280-atm-N2.ngb

100 200 300 400 500 600 700 800Temperatur e /°C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

DTA /(uV/mg)

0

20

40

60

80

100

TG /%

-4.0

-3.5

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

DTG /(%/min)

[1] Perg-nou-1-10-25-900-atm-aer-static.dsvTG

DTADTG

91.5 °C

561.8 °C

329.0 °C

-46.43 %

-35.95 %

-15.88 %

-98.89 %

82.7 °C

321.7 °C

560.6 °C

763.4 °C

[1]

[1]

[1]

↑ exo

Servicii 167

- Laborator destinat procesarii

sistemelor microelectromecanice

168

- Laborator de compatibilitate

bioelectromagnetica

170

- Laborator de evaluare a

comportarii termice a produselor si

materialelor prin analiza termica

173

- Laborator pentru masuratori

MEMS si NEMS

175

- Realizarea unui incubator

tehnologic si de afaceri in cadrul

sucursalei ICPE-CA Sfantu

Gheorghe

177

- Laborator de caracterizare si

incercari materiale si produse

electrotehnice

180

- Promovarea rezultatelor cercetarii

INCDIE ICPE-CA in cadrul“Caravana Inovarii 2008”

188

Fapte si evenimente 191

Personalitati stiintifice ce ne-au

vizitat institutul

192

Manifestari stiintifice organizate de

institut

192

INCDIE ICPE-CA organizator 192

INCDIE ICPE-CA co-organizator 193Targuri si expozitii nationale si

internationale la care INCDIE ICPE-

CA a participat

193

Targuri si expozitii internationale 193

Targuri si expozitii nationale 193

Lectii invitate, cursuri si seminare

sustinute de personalitatile

stiintifice invitate

194

Teze de doctorat 194

Brevete de inventie acordate INCDIE

ICPE-CA

194

Lista cererilor de brevet de inventie

inregistrate la OSIM – in curs de

examinare

195

Extrase din ziare (interviuri) 196

Lucrari stiintifice / tehnice publicate

in reviste de specialitate cotate ISI

196

Lucrari stiintifice in curs de

publicare in reviste cotate ISI

201

Carti / capitole publicate 202

Premii si medalii internationale 203

Premii si medalii nationale 204




6

Consiliul de Administraţieal INCDIE ICPE-CA

PresedinteKappel WilhelmDirector General al INCDIE ICPE-CA VicepresedinteTănăsescu Florin TeodorComitetul Electrotehnic Roman

Membri Gavrilă HoriaPresedinte al Consiliului Stiintific

Bala George

Ministerul Educatiei, Cercetarii siInovarii

Tudor TatianaMinisterul Finantelor Publice

Cioponea GheorgheMinisterul Muncii, SolidaritatiiSociale si Familiei

Gaspar Maria Elena (01.01 – 30.11.2008)

Ministerul Economiei si Comertului

Opris Marcel (01.12 – 30.12.2008)

Serviciul de TelecomunicatiiSpeciale

Membrii Consiliul de Administraţieal INCDIE ICPE-CA au fost numitiin baza Ordinului M.Ed.C.nr.5309/16.11.2004, modificat sicompletat prin Ordinele nr. 9196 /10.05.2006 si nr. 6021 /25.11.2008.

Consiliul Stiintific al INCDIE ICPE-CA

Presedinte al Consiliului StiintificProf. Dr. Ing. Horia GavrilaINCDIE ICPE-CA

VicepresedinteDr. Ing. Iosif LingvayINCDIE ICPE-CA

Membri componenti

Prof. Dr. Wilhelm KappelDirector General INCDIE ICPE-CADr. Ing. Elena EnescuDirector Tehnic INCDIE ICPE-CAProf. Dr. Silviu Jipa

INCDIE ICPE-CADr. Ing. Mircea IgnatINCDIE ICPE-CADr. Ing. Georgeta AlecuINCDIE ICPE-CADr. Chim. Petru BudrugeacINCDIE ICPE-CADr. Fiz. Jenica NeamtuINCDIE ICPE-CAProf. Dr. Radu SetnescuINCDIE ICPE-CA

Membri onorifici

Acad. Prof. Dr. Ing. Florin FilipVicepresedinte al Academiei RomaneAcad. Prof. Dr. Fiz. Emil BurzoMembru Corespondent al AcademieiRomaneProf. Dr. Ing. Teodor VisanUPB, Facultatea de Chimie

Prof. Dr. Ing. Nicolae OlariuUniversitatea Valahia – Targoviste

Secretar Consiliu StiintificDr. Ing. Mariana LucaciINCDIE ICPE-CA




KAPPEL WilhelmDirector Generale-mail: [email protected]

ENESCU ElenaDirector Tehnice-mail: [email protected]

STAN LiviaDirector Economic

e-mail: [email protected]

LINGVAY IosifSecretar Stiintific

e-mail: [email protected]

Comitetul director INCDIE ICPE-CA




8

Structura organizatorica a INCDIE ICPE-CA Bucuresti

D 02 Serviciul Juridic, Resurse Umane,Proprietate Intelectuala, Documente Secrete,

Protectia Muncii si Relatii PubliceŞef Grup: Consilier Juridic, Mariana LUNGUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.82.97 / 136Fax: (+40-21)346.82.99D 04 Serviciul Managementul Calitatii,Asigurarea Calitatii & Controlul Tehnic deCalitate, Protectia MediuluiŞef Grup: Dr. Ing. Georgeta ALECUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 112Fax: (+40-21)346.82.99

D 05 Marketing, Legătură cu Mass Media,Biblioteca TehnicăŞef Grup: Fiz. Ana Maria BONDARE-mail: [email protected].: (+40-21)346.82.97 / 111Fax: (+40-21)346.82.99D 06 Sucursala Sf. Gheorghe – IncubatorTehnologic şi de AfaceriITA ECOMAT ICPE-CAŞef Grup: Ing. Remus ERDEIE-mail: [email protected]

Tel.: (+40-0267) 32.73.95Fax: (+40-21)346.82.99D 1.1, D 2.1 Monitorizare Programe.PlanificareŞef Grup: Ec. Dorina DOBRINE-mail: [email protected]

[email protected].: (+40-21)346.72.31 / 126Fax: (+40-21)346.82.99D 1.2 Materiale Metalice MultifuncţionaleŞef Grup: Dr. Ing. Mariana LUCACIE-mail: [email protected]

Tel.: (+40-21)346.72.31 / 109Fax: (+40-21)346.82.99

D 1.3 Materiale Carbonice AvansateŞef Grup: Ing.Fiz. Iulian IORDACHE

E-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 145Fax: (+40-21)346.82.99D 1.4 Materiale Magnetice Micro şiNanostructurateŞef Grup: Dr. Fiz. Jenica NEAMŢUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 102Fax: (+40-21)346.82.99D 1.5 GazohidrodinamicăŞef Grup: Prof.Dr. Gheorghe BĂRANE-mail:[email protected].: (+40-21) 402.94.86Fax: (+40-21)346.82.99D 1.6 Materiale Ceramice AvansateŞef Grup: Ing. Cristian ŞEITANE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 120Fax: (+40-21)346.82.99D 1.7 Materiale PolimericeŞef Grup: Dr.Ing. TraianZAHARESCU

E-mail: [email protected].: (+40-21)314.35.08 / 2153Fax: (+40-21)346.82.99D 1.9 Surse Noi de EnergieŞef Grup: Ing. Sergiu NICOLAIEE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 208Fax: (+40-21)346.82.99




D 1.10 Inginerie ElectromecanicăŞef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNAT

E-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 204Fax: (+40-21)346.82.99D 1.11 ElectrotehnologiiŞef Grup: Ing. Carmen LINGVAYE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 105Fax: (+40-21)346.82.99D 1.12 Vibraţii şi Echilibrări DinamiceŞef Grup: Ing. Iuliu POPOVICIE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 207;0744.311.591Fax: (+40-21)346.82.99D 1.13 BiologieŞef Grup: Biolog Nicoleta BURUNŢEAE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 134Fax: (+40-21)346.82.99D 2.2 Staţie Pilot Materiale FuncţionaleŞef Grup: Chim. Paula LUNGUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 106

Fax: (+40-21)346.82.99D 2.3 Staţie Pilot Materiale CarboniceŞef Grup: Ing. Fiz. Iulian IORDACHEE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 145Fax: (+40-21)346.82.99D 2.4 Staţie Pilot Materiale MagneticeŞef Grup: Ing. Nicolae STANCUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 151Fax: (+40-21)346.82.99D 2.5 Staţie Pilot Materiale Ceramice

Şef Grup: Ing. Georgeta VELCIUE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 120Fax: (+40-21)346.82.99

D 2.6 Laborator de Procesare SistemeMicroelectromecanice

Şef Grup: Ing. Cristinel ILIEE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 125Fax: (+40-21)346.82.99D 2.7 Centrul de Transfer TehnologicŞef Grup: Ing. Ion IVANE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 132Fax: (+40-21)346.82.99D 4.1 Laborator de Caracterizări şi Încercări Materiale şi ProduseElectrotehniceŞef Grup: Ing. Sorina Adriana MITREAE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31/151, 138, 107Fax: (+40-21)346.82.99D 4.2 Laborator de CompatibilitateBioelectromagneticăŞef Grup: Dr. Ing. Jana PINTEAE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 128Fax: (+40-21)346.82.99D 4.3 Laborator de Evaluare a

Comportării Termice a Produselor şiMaterialelor prin Analiză TermicăŞef Grup: Dr. Ing. Petru BUDRUGEACE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 118Fax: (+40-21)346.82.99D 4.4 Laborator de CompatibilitateElectromagnetică – Cameră Anehoică –Şef Grup: Dr. Fiz. Eros Alexandru PATROIE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 127Fax: (+40-21)346.82.99

D 4.5 Laborator de Masuratori MEMS siNEMSŞef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNATE-mail: [email protected].: (+40-21)346.72.31 / 204Fax: (+40-21)346.82.9




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 ElectricaICPE-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,

recunoscute in domeniul ingineriei

electrice. Detinand o importanta baza

stiintifica in domeniu, INCDIE ICPE –

CA ocupa o pozitie nationala

semnificativa, situandu-se printre cele

mai active si performante unitati de

cercetare.

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 indomeniul ingineriei electrice (materiale,

electrotehnologii, surse noi de energie,

vibratii si echilibrari dinamice,

compatibilitate electromagnetica etc.)

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 bunastarea 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 catrebeneficiari.

Societatea romaneasca este astazi in

schimbari profunde, ceea ce creeaza

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 creea noioportunitati de angajare pentru

institutul nostru. Oportunitatile provin

si de la lansarea noului PNCDI si a PC7

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 vordesfasura in domeniul ingineriei

electrice trebuie sa contribuie la:

- atingerea nivelului de

compatibilitate și 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,

economic, dinamic și competitiv,orientat spre domeniile de înaltă

tehnologie, 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



INCDIE ICPE-CA, Raport stiintific 2008 11


cercetarii fundamentale si aplicative 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 și reabilitarii

ecologice;

elaborare de normative tehnice si

economice de interes national

privind asigurarea 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 și Materialelor prin

Analiza Termica

♦ Compatibilitate Electromagnetică

– Cameră Anehoică

♦ Incercari pentru micro si

nanoelectromecanica

♦ 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; H 2&Fuel Cell –

Mirror Group; Manufuture (membru) si

nationale (Platforma EuMaT in

Romania; Grupul National de ReflexieEuMaT ; 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 2008

ACS

22

CS

20

CP III

19

CP II

10

CP I

25

IDT III

1

IDT II

7

IDT I

16

Fig. 1





42

30

28

2

43

32

31

8

46

43

37

10

40

55

42

10

Evolutia structurii de personal cu studii superioare

Masteranzi

Doctoranzi

Doctori in stiinte

Rest personal custudii superioare

200720062005 2008

Fig. 2

Personalul institutului in anul 2008, 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 adaptarepermanenta la cerintele pietei. Astfel,

in proportie de cca. 69% din cei 213

salariati sunt cu studii superioare, 55

sunt doctori, 42 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 esterealizata in principal prin Programele

Nationale de Cercetare-Dezvoltare,

Programul Cercetare de Excelenta, dar

si in cadrul unor granturi si proiecte

finantate din programele UE.

Evolutia cifrei de afaceri pe ultimii patru

ani (fig. 3) evidentiaza dezvoltarea

dinamica a institutului.

10.282.158 lei

15.845.160 lei

25.679.567 lei

36.685.823 lei

0

5000000

10000000

15000000

20000000

25000000

30000000

35000000

40000000

Evolutia cifrei de afaceri 2005-2008

2005 200820072006

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 altaparte, cresterea calitatii actului de

cercetare.

Fig. 4

Activitati si contracte in derulare:

Cercetare fundamentala si aplicativa in

cadrul 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

43 proiecte in coordonare si 96 proiecte ca parteneri din cadrul

Programului de Cercetare de

Excelenta si Planul National de C-D-I

II;

o 2 granturi de cercetare;

o 13 proiecte internationale, din

care:

- 10 proiecte de colaborare

internationala (1 proiect COST, 9

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 ”;

3.424.601 lei

6.614.344 lei

9.360.477 lei

15.622.289 lei

Evolutia dotarilor in perioada 2005-2008

2005 2006 2007 2008





- 1 proiect in cadrul FP7-2007-

REGPOT 206119 “Promotion of

Competence to Up-Grade the

RTD Potential in Science and

Technology”

- 1 proiect in cadrul

Competitiveness & InovationFramework Programme

ENT/CIP/07/0001a “Business

Innovation Support Network

Transylvania”

Cercetare aplicata in domeniul

protectiei mediului;

Valorificarea rezultatelor cercetarii si a

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, standuri / sisteme de

monitorizare, verificare si control

pentru parametrii electrici si de mediu;

Aplicare proceduri de depunere

straturi subtiri in vid;

Aplicare proceduri de schimbari

structurale prin durificara suprafetelor

metalice cu fascicul de electroni; Caracterizari si incercari materiale in

laboratoare acreditate RENAR;

Consultanta in domeniul proprietatii

intelectuale;

Import-Export;

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 compozite pentru stocarea

hidrogenului de tipul Fe-Ti, LaNi5, Mg-

Ni, Zr-Ni,

materiale pentru constructia celulelor

de combustie de tip PEM si SOFC;

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; otelurimagnetice industriale; compozite

nanostructurate; supraconductori

ceramici cu temperatura de tranzitie

ridicata; ecrane si filtre din materiale

magnetice compozite pentru radiatii

electromagnetice neionizante;

magnetorezistenta gigantica (MRG);





materiale ceramice avansate:

steatitica; cordieritica;

superaluminoasa; electroconductoare;

pe baza de ZnO; biocompatibile; oxid-

neoxid; neoxidica; compozite ceramice;

materiale dielectrice si feroelectrice:

substrate piezoceramice; materialepiezoelectrice; materiale dielectrice;

inginerie electromecanică: senzori de

gaze; actuatori electromecanici,

piezoelectrici, magnetostrictivi,

generatoare electrice de 5 kW pentru

surse noi de energie;

straturi subtiri in domeniul 0,1 – 5

m privind aplicatiile de depunere ale

straturilor subtiri decorative;

depuneri straturi subtiri si dure

lubrefiante si rezistente la uzura; depuneri straturi subtiri anticorozive;

materiale cu schimbari structurale la

suprafata metalelor in general calibile;

tehnologii electrochimice si protectii

anticorozive active: dispozitiv de

electroprotectie a structurilor metalice

care functioneaza in medii explozive

(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 a 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;

fitocompusi obtinuti prin extractie de

plante cu rol de antioxidanti, antirad si

antitumoral.

Tehnologii si servicii oferite:

♦ tehnologii de realizare a materialelor

electrotehnice rezultate din procesul decercetare;

♦ 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 asolului;

♦ studii experimentale asupra

proprietaţilor materialelor la temperaturi

extreme;

♦ studii asupra aplicatiilor medicale si

industriale ale utilizarii temperaturilor

joase;

♦ obtinerea si caracterizarea unor

materiale noi;

♦ masuratori de compatiblitate electro

si bioelectromagnetica;♦

evaluarea comportării termice a

produselor și materialelor;

♦ laborator de analiza si certificare a

materialelor;

♦ incercari pentru micro si

nanoelectromecanica;

♦ procesare sisteme

microelectromecanice;

♦ certificarea sistemului de

management integrat calitate-mediu;

♦

consultante, expertize in asigurareaprotectiei proprietatii industriale prin

brevete, marci, desene si modele

industriale.





Calitatea produselor este garantata prin

aplicarea unor proceduri de fabricatie

impuse de sistemele de asigurare a

calitatii SR EN ISO 9001, cat si a

standardelor ce vizeaza cerintele de

respectare a mediului SR EN ISO

14001. In acest sens, ca urmare a grijiifata de om si mediu, INCDIE ICPE-CA

este in curs de implementare a

managementului sanatatii 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 omasa rotunda, patru workshop-uri, opt

conferinte si doua seminarii:

• Masa rotunda ”Cercetari si rezultate in

domeniul materialelor multifunctionale

avansate dopate cu nanoparticule de

argint”, 01.07.2008, cu prezentarea

lucrarii cu titlul: „Solutii coloidale de argint

obtinute electrochimic, cu activitate

antibacteriana”, Sediul INCDIE ICPE-CA,

Splaiul Unirii nr. 313, sector 3, 030138

Bucuresti, Sala de Conferinte , etaj III,

Corp M, Bucuresti

• Workshop „Compatibilitate bio-

electromagnetica: metode de caracterizare

si materiale de protectie”, Curtea de Arges,

22 – 24 Mai 2008

• URB-CORR 7th International Conference

„Study and control of corrosion in the

perspective of sustainable development of

urban distribution grids”, Baile Felix, 25 –

27 iunie 2008

•

Workshop international „Compatibilitate

Electromagnetica”, Predeal, 19 – 21

septembrie 2008

• Conferinta Internationala ECOMAT 2008

– Ecological Materials and Technologies,

Bucuresti, 25 – 26 septembrie 2008

• Seminar “Istoria Electrotehnicii

Romanesti”, Bucuresti, 3 octombrie 2008

• Seminar “Metode de Investigatie si

Masurare in MEMS si NEMS”, Bucuresti,

24 octombrie 2008

• Conferinta Internationala “Materials for

Electrical Engineering” - MmdE, editia a VII-

a, Bucuresti, 16 – 18 iunie 2008

• Organizator Academia Română - Secţia de

Știinţe Chimice - Comisia de Analiză

Termica si Calorimetrie, „Lucrarile celui de-

al 18-lea Simpozion Anual de comunicari

știinţifice”, Bucuresti, 15 februarie 2008

• Sesiunea Stiintifica “Stiinte aplicate in

studiul mediului inconjurator si

materialelor", Targoviste, 5 - 6 iunie 2008

• Conferinta “Diaspora in Cercetarea

Stiintifica Romaneasca”, Bucuresti, 17 –

19 septembrie 2008

• Workshop Materiale avansate pentru

tehnologii energetice alternative. Energia

bazata pe hidrogen - solutie viabila pentru

includerea in proiectul de strategie

energetica a Romaniei pe perioada 2007 -

2020?, Bucuresti, 17 – 18 septembrie

2008

• Workshop Mediul, energia si tehnologiile

curate in obtinerea materialelor si

produselor electrice avansate, Bucuresti ,

17 – 18 septembrie 2008

• ICATE 2008 - 9-th International

Conference on Applied and Theoretical

Electricity, SCC11 - 11-th Symposium on

Cryoelectrotechnics and Cryogenics,

Craiova, 9 – 11 octombrie 2008

• Conferinta Nationala Surse Noi si

Regenerabile de Energie (CNSNRE),

Bucuresti - Academia Romana, Aula

I.H.Radulescu, 23-25 octombrie 2008.

Institutul a mai participat la unsprezece

targuri si expozitii internationale si zecetarguri si expozitii nationale:

• Targ Tehnic International de Materiale

Compozite, Teheran – Iran, 12 –

15.02.2008





• Al ”36-lea Salon International al

Inventiilor, Tehnicilor si Produselor Noi”,

Geneva – Elvetia, 2 – 6 aprilie 2008

• Targul Industrial International HANNOVER

MESSE – Germania, Hanovra – Germania,

21 – 24 aprilie 2008

• Targul IRAN OIL SHOW, Teheran – Iran,

16 – 20.04.2008

• Al patrulea Salon European al Cercetării și

Inovării de la Paris – FRANŢA, Paris –

Franta, 5 – 7 iunie 2008

• Salonul International al Inventatorilor din

Croatia – ARCA, Zagreb – Croatia, 11 - 16

septembrie 2008

• Teheran International Industry Fair (TIIF),

Teheran – Iran, 6 – 9 octombrie 2008

•

A XII-a editie a Salonului International de

Inventii, Cercetare Stiintifica si Tehnologii

Noi INVENTIKA 2008, Complexul

Expozitional ROMEXPO – Bucuresti, 7 –

11 oct 2008

• Salonul Cercetarii 2008, Complexul

Expozitional ROMEXPO – Bucuresti, 7 –

11 octombrie 2008

• International Invention Fair Kuwait 2008,

Kuwait – Irak, 9 – 13.11.2008

•

Targul International ELECTRONICA 2008,Munchen – Germania,. 11 – 14.11.2008

• A 57-a editie a Concursului International

Bruxelles – EUREKA, Bruxelles – Belgia, 13

– 15.11.2008

• Salonului International de Inventica “PRO

INVENT ”, din cadrul Targului International

Tehnic, 1 - 4 aprilie 2008, Cluj Napoca

• Salonul Regional al Cercetarii, 23 – 25

aprilie 2008, Slobozia

• Salonul Regional al Cercetarii, 8 - 10 mai

2008, Galati


mai 2008, Brasov


iunie 2008, Timisoara

• A 2-a editie a Salonului Regional al

Cercetarii, 27 august – 31 august 2008,

Alexandria


nov. 2008, Calimanesti – Caciulata

•

Salonul Regional al Cercetarii, 20 – 23nov. 2008, Bacau

• Caravana Inovarii

Proiect initiat de Autoritatea Nationala

pentru Cercetare Stiintifica (ANCS) avand

ca scop sustinerea cresterii competitivitatii

companiilor romanesti utilizand rezultatele

cercetarii nationale.

Traseul caravanei la care a participat

INCDIE ICPE-CA:

Regiunea 1 NE – Bacau, Piatra-Neamt, Iasi;

Regiunea 2 SE – Tulcea, Braila;Regiunea 3 Sud – Calarasi, Slobozia,

Vilcele, Pitesti, Alexandria;

Regiunea 4 SV – Craiova.

Regiunea 5 Vest – Timisoara, Arad,

Curtici;

Regiunea 6 NV – Oradea, Cluj-Napoca;

Regiunea 7 Centru – Brasov, Sf. Gheorghe;

Cateva dintre rezultatele INCDIE ICPE-CA

au fost si premiate:

Medalie de Aur la Salonul International de

Inventii, Geneva 2008 pentru inventia„Compozite pe baza de Fe-Cu pentru

magneti anizotropi si procedeu de

obtinere”, autori: Kappel W., Romalo D.,

Codescu M.M., Stancu N., Pintea J., Filoti

G., Kuncser V., Valeanu C., Tolea F.,

Schinteie G.

Medalie de argint la Salonul International

de Inventii, Geneva 2008 pentru inventia “

Procedeu si dispozitiv de echilibrare

dinamica cu cuplaj si sustentatie

magnetica”, autori: Kappel W., Mihaiescu

M., Ilie C., Lipcinski D., Vasile I.

Medalie de bronz la Salonul International

de Inventii, Geneva 2008 pentru inventia

“Micromotor piezoelectric rotativ” , autori:

Ignat M., Zarnescu C.





Medalie de Aur la Salonul de Inventii ARCA

2008 – Zagreb, Croatia pentru inventia

“Procedeu ecologic de obtinere a unor

solutii coloidale de argint ”, autori: Petica

A, Gavriliu St, Buruntia N.

Premiul special la International Invention

Fair Kuwait 2008, Kuwait – Irak, 9 –13.11.2008, pentru inventia „Dispozitiv cu

magneti permanenti pentru tratarea

magnetica a fluidelor vehiculate prin

conducte” , autori: Kappel W., Mihaiescu

M.

Medalie de aur si argint la International

Invention Fair Kuwait 2008, Kuwait – Irak,

9 – 13.11.2008, pentru inventia „Lagar

magnetic cu supraconductor ceramic”,

autori: Puflea I., Macamete E.

Medalie de aur la Salonul International deInventii – EUREKA, Bruxelles, 13 –

15.11.2008, pentru inventia

„Nanoacoperiri ecologice antimicrobiene” ,

autori: Gavriliu St., Lungu M., Ciocanete A.


de Inventii – EUREKA, Bruxelles, 13 –

15.11.2008, pentru inventia „ Amestecuri

de pulberi de argint-oxizi metalici pentru

materiale conductoare si procedeu de

obtinere a acestora” , autori: Gavriliu St.,

Lungu M.,

Medalie de argint la Salonul Internationalde Inventii – EUREKA, Bruxelles, 13 –

15.11.2008, pentru inventia „Procedeu si

dispozitiv de echilibrare dinamica cu cuplaj

si sustentatie magnetica” , autori: Kappel

W., Mihaiescu M., Ilie C., Lipcinski D.,

Vasile I.


de Inventii – EUREKA, Bruxelles, 13 –

15.11.2008, pentru inventia „Micromotor

piezoelectric rotativ” , autori: Ignat M.,

Zarnescu G.

Diploma de Excelenta si medalia de argint

la Salonul International de Inventica PRO

INVENT editia a VI-a, 2008, Cluj-Napoca,

România, pentru propunere brevet, dosar

OSIM nr. A/00098 din 6.02.2008 -

Amestecuri de pulberi din argint-oxizi

metalici pentru materiale conductoare și

procedeu de obţinere a acestora, Autori: S.

Gavriliu, M. Lungu

Diploma de participare la Salonul Regional

al Cercetarii 2008 – Slobozia

Diploma de excelenta la Salonul Regional al

Cercetarii 2008 – Timisoara

Diploma cu Medalie de Bronz la a XII-a

editie a Salonului internaţional de inventii si

tehnologii noi - INVENTIKA, Editia a XII-a,

Bucuresti, 7 - 11.10.2008, pentru inventia

nr. A/00098 din 6.02.2008, Amestecuri

de pulberi din argint-oxizi metalici pentru

materiale conductoare și procedeu de

obţinere a acestora, autori: S. Gavriliu, M.

Lungu

Diploma cu Medalie de Aur la a XII-a editie

a Salonului internaţional de inventii si

tehnologii noi - INVENTIKA, Editia a XII-a,Bucuresti, 7 - 11.10.2008, pentru inventia

nr. A/0034 din 18.04.2008, Procedeu

ecologic de obtinere a unor solutii coloidale

de argint , autori: A. Petica, S. Gavriliu,

N. Buruntia


a Salonului International de Inventii,

Cercetare Stiintifica si Tehnologii Noi

INVENTIKA 2008, 7 – 11 octombrie

2008, pentru inventia Procedeu si

dispozitiv de echilibrare dinamica cu cuplaj

si sustentatie magnetica, autori:W. Kappel, M. Mihaiescu, C. Ilie,

D. Lipcinski, I. Vasile




INVENTIKA 2008, 7 – 11 octombrie 2008,

pentru inventia Micromotor piezoelectric

rotativ, autori: M. Ignat, G. Zarnescu



Cercetare Stiintifica si Tehnologii NoiINVENTIKA 2008, 7 – 11 octombrie 2008,

pentru inventia Dispozitiv dublu limitator de

supratensiuni tranzitorii de mare putere si

procedeu de realizare, autori: I. Lingvay,

C. Lingvay





Diploma cu Medalie de Argint la a XII-a

editie a Salonului International de Inventii,



pentru inventia Senzor electrochimic pentru

detectia gazelor toxice, autori: G. Telipan,

M. IgnatDiploma cu Medalie de Argint la a XII-a

editie a Salonului International de Inventii,



pentru inventia Microzensor

magnetorezistiv de rotatie, autori:

J. Neamtu, M. Volmer

Placheta Excelenta in Cercetare –

Bucuresti, Premiul pentru cea mai

eficienta promovare a rezultatelor

cercetarii – INCDIE ICPE-CA

Placheta Excelenta in Cercetare –

Bucuresti, Premiul pentru entitati de

informare si transfer tehnologic - Centrul

de Transfer Tehnologic ICPE-CA

Trofeul Creativitatii acordat de Camera de

Comert si Industrie a Municipiului

Bucuresti, Se acorda institutului INCDIE

ICPE-CA Locul II

Top Sector 3, Se acorda institutului

INCDIE ICPE-CA Locul I

Top Bucuresti, Se acorda institutului

INCDIE ICPE-CA Locul V

Salonul Regional al Cercetarii Bacau, Se

acorda institutului INCDIE ICPE-CA

Diploma de excelenta

Asociatia de Standardizare din Romania,

Se acorda institutului INCDIE ICPE-CA

Diploma de onoare




19

Materiale

multifunctionale cu

aplicatii in inginerie

electrica

Biomateriale

Energie

Mediu

Aplicatii in inginerie

electrica

Servicii




20



Materiale

multifunctionale cu

aplicatii in inginerieelectrica

te r i a l e

te r i a l e

te r i a l e

m u

l t i f u n c t i o n a l e

m u

l t i f u n c t i o n a l e

m u

l t i f u n c t i o n a l e c

u

c

u

c

u

a p l i c a t i i

a p l i c a t i i

a p l i c a t i i i n i n i n

ne

r i e

in e r i e

ne

r i e e l e c t r i c a

e l e c t r i c a

e l e c t r i c a




MATERIALE MULTIFUNCTIONALE

CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Metoda experimentala pentru studiul

materialelor cu proprietati magnetice

prin efect magneto-optic KERR

ABSTRACT PROIECT

Cunoașterea microstructuriimagnetice a unui material este

esenţială pentru definirea

proprietăţilor sale macroscopice

(necesare în aplicaţii tehnice) dar și

pentru crearea unor materiale noi,

având caracteristici de magnetizare

speciale, adaptate unor cerinţe

particulare. De fapt, aceste materiale

„inteligente” nu pot fi realizate fără

cunoașterea aprofundată a

mecanismelor de magnetizaţiereversibilă și ireversibilă: deplasarea

pereţilor de domenii și rotaţia

vectorului magnetizaţie. După cum

se știe, controlul acestor mecanisme

de magnetizare permite „modelarea”

curbelor de magnetizare (inclusiv

ciclurile de histerezis) conform

necesităţilor. Formarea pereţilor de

domenii și dinamica lor - probleme

cu un caracter teoretic fundamental -

sunt cruciale din acest punct de

vedere. Așa după cum se cunoaste,

nu există nici un mijloc de a

predetermina complet și corect prin

calcul microstructura magnetică,

dar, pe de altă parte, pentru

atingerea obiectivelor mai sus

menţionate, este evident că această

microstructură trebuie să fie bine

cunoscută și corelată cu structura

cristalografică a materialului. Se pot

astfel valida și modelele numerice

aflate în expansiune odată cu progresul tehnicii de calcul.

Proiectul este de mare complexitate

atat prin faptul ca isi propune sa

realizeze un dispozitiv de masura

magneto-optic calitativ si cantitativ

de sensibilitate sporita, realizarea de

materiale etalon pentru dispozitivul

experimental, cat si prin faptul ca isi

propune sa studieze si din punct de

vedere teoretico-practic efectele

magneto-optice si procesele de

magnetizare in diferite materiale

magnetic moi. Obiectivul principal al

proiectului este realizarea unui standmagneto-optic, utilizand tehnica

laser, pentru caracterizarea avansata

a materialelor magnetic moi.

Lucrarile propuse a se desfasura in

cadrul acestui proiect vor fi

structurate pentru atingerea de

obiective specifice:

1. Tehnici neconventionale de

caracterizare a unor materiale poli

si monocristaline.

2.

Realizarea unor montaje pentrumasuratori, utilizand surse diferite

de camp magnetic si de lumina

polarizata.

3.

Realizarea de masuratori ale

parametrilor magnetici folosind

un sistem magneto-optic cu sursa

de lumina plan polarizata.

4.

Analiza comparata a rezultatelor

obtinute prin metode standard si

metode neconventionale.

Personal de cercetare al proiectului

Prof. Wilhelm Kappel – responsabil

proiect, Dr. Fiz. Eros Patroi, Dr. Fiz.

Jenica Neamtu, Dr. Ing. Mirela-Maria

Codescu, Ing. Marius Hondrea, Fiz.

Delia Patroi, Ing. Fiz. Madalina

Negoita, Ing. Fiz. Iulian Iordache,

Ing. Radu Mirea, Tehn. Paul Stean,

Tehn. Adriana Dinu, Tehn. Florentina

Oprea, Tehn. Agripina Nasta

REZULTATE PROIECTCercetarile recente au stabilit ca

teoria relativista a structurii

energetice de benzi, bazata pe teoria

densitatii functionale in aproximatia

densitatii locale de spin, poate fi

aplicata la descrierea fenomenelor

magneto-optice. Acest fapt a fost






demonstrat in cazul unor numerosi

compusi ai metalelor de tranzitie, ale

caror spectre de efect Kerr magneto-

optic calculate ab initio furnizeaza o

descriere amanuntita a spectrelor

experimentale. O consecinta directa

a aplicabilitatii teoriei benzilor deenergie consta in faptul ca, pe baza

spectrelor MOKE prezise din

calculele ab initio se poate efectua o

inginerie a materialelor cu proprietati

magneto-optice prescrise. Acest

aspect este de o deosebita

importanta tehnologica, de exemplu

pentru realizarea unor materiale

potrivite aplicatiilor de stocare a

datelor pe medii magneto-optice.

Masurarea directa a caracteristicilorsemi-metalice a reprezentat o

dificultate pana de curand. Au fost

utilizate diferite tipuri de sonde,

inclusiv punctiforme. Tehnicile

optice, si in special spectroscopia cu

injectie laser ultra-rapida, pot fi

implementate in masurarea directa a

magnetizarii si in determinarea

structurii de benzi caracteristica

semi-metalelor. Primul pas consta in

detectarea magnetizarii semi-

metalelor prin efectul Kerr

magnetooptic (MOKE).

Dispozitivul experimental:

Componentele esentiale ale unui

montaj experimental pentru

masurarea efectului Kerr sunt :

a)

Sursa de lumina

b)

Elemente de polarizare

c)

Modulatori de intensitate sau

de polarizare.

d)

Detector cu sistem de

amplificare.S-a incercat investigarea

microstructurii magnetice si a

proceselor de magnetizare pentru

materiale magnetice moderne fine si

nanocristaline, care se bazeaza pe

observarea microscopica Kerr a

domeniilor. Dependenta marimii

grauntilor de coercitivitate impreuna

cu imagini tipice ale domeniilor este

prezentata in fig. 1. In materialele

macrogranulare caracteristica de

domeniu e determinata de orientarea

suprafetei grauntilor. Influenta din ce

in ce mai mare a limitei domeniuluigrauntelui, odata cu descresterea

dimensiunii grauntilor, e responsabila

de caracteristica 1/D a dependentei

de coercitivitate. Pentru dimensiuni

ale grauntilor de 100 nm,

coercitivitatea prezinta un maxim

care poate fi aplicat pentru

materialele magnetice dure.

Domeniile imobile si neregulate sunt

caracteristice acestui regim. Cu

descresterea mai accentuata amarimii grauntilor, coercitivitatea

descreste drastic cu D6, ducand la

materiale nanocristaline extrem de

moi si in final la materiale amorfe.

Anizotropiile reziduale in competitie

cu anizotropiile macroscopice

controlabile sunt responsabile pentru

caracteristica de domeniu in astfel

de materiale.

Fig. 1. Coercitivitatea ca functie de

dimensiunea particulei (dupa [9]) pentru un

numar de materiale, impreuna cu imaginile

tipice de domeniu






Fig. 2. Sistem de cilindri HALLBACH

(componente si dispozitiv) generator de

camp

Fig. 3. Dispozitiv experimental-

magnetometru MOKE realizat la INCDIE

ICPE-CA

Proceduri pentru alinierea sistemului

optic

Alinierea componentelor optice

o

Se monteaza pe bratul fix al

goniometrului pe calareti dioda

laser si polarizorul, iar pe bratul

mobil analizorul si

fotodetectorul.

o Se pun diafragme cu cercuri

concentrice pe monturile

polarizorului si analizorului

o Se fixeaza unghiul

goniometrului la 00 +20 min.(corectie necesara in cazul

particular).

o Se alimenteaza dioda si se

regleaza pozitia componentelor

astfel incat radiatia emisa de

dioda sa fie centrata pe

diafragme.

Orientarea planelor de transmisie ale

polarizorului si analizorului in planul

de incidenta.

Orientarea planului de transmisie al polarizorului

- se inlatura analizorul din sistem

- se aseaza in suportul de probe o

placa din sticla BK 7 (accesoriu) cu

fata frontala proaspat polisata;

- se roteste dispozitivul de rotire al

polarizorului pana cand pe scala

respectiva se citeste unghiul de 00 ;

- se alimenteaza fotodioda;

- se alimenteaza fotodetectorul

- se aseaza bratul mobil la un unghi

de incidenta ∅ = 56°35’2’’

(unghiul Brewster al sticlei BK7)

unghi citit pe cercul gradat al

goniometrului (66049’14’’ pentru λ

546 nm)

- se stabileste planul de transmisie al

polarizorului la azimut 0° prin

rotirea polarizorului fata de

dispozitivul sau de rotire (care

ramane fix la 0°) pana cand se

obtine semnalul minim la

fotodetector - extinctie ; in aceasta

pozitie planul de transmisie al

polarizorului se afla in planul de

incidenta ;

- se rigidizeaza pozitia polarizorului

fata de dispozitivul de rotire pentru

a se roti solidar cu acesta.






In timpul masuratorilor, pentru a se

evita caderea unui flux intens de

lumina pe fotodioda se recomanda

realizarea conditiei de extinctie mai

intai aproximativ, prin observare

vizuala pe obturatorul fotodiodei.

Apoi se inlatura obturatorul si seaplica treptat tensiune pe fotodioda.

Orientarea planului de transmisie al

analizorului :

• se aseaza bratele goniometrului in

prelungire (0°20 min la discul

gradat al unghiurilor dintre brate)

• se aseaza polarizorul orientat la

pozitia 0° pe discul gradat;

•

se plaseaza dispozitivul de rotire al

analizorului la pozitia 90° pe discul

gradat si se mentine fix in aceastapozitie;

• se roteste analizorul fata de

dipozitivul sau de rotire pana la

obtinerea semnalului minim la

fotomultiplicator; in aceasta pozitie

planele de transmisie ale

polarizorului si analizorului sunt

incrucisate; conditia de extinctie se

realizeaza mai intai aproximativ,

prin observare vizuala pe

obturatorul fotodiodei! •

se rigidizeaza pozitia analizorului

fata de dispozitivul de rotire pentru

a se roti solidar.

Etapele preliminare masuratorilor

Curbele de histerezis se obtin prin

aplicarea unui camp magnetic pe

proba aflata intre polii unui

electromagnet si citirea modificarilor

produse asupra semnalului pe

fotodetector inainte de aplicarea

campului magnetic.Se monteaza proba intre polii

electromagnetului si se urmareste ca

lumina dupa reflexia pe proba sa

cada pe fanta de intrare a

fotodetectorului.

• Se monteaza proba pe un suport

intre polii electromagnetului

• Se monteaza sonda Hall intre polii

electromagnetului

•

Se aseaza bratul mobil al

goniometrului la 900

• Se alimenteaza dioda laser

• Se urmareste ca lumina dupa

reflexia pe proba sa cada pe fanta

de intrare a fotodetectorului

•

Se roteste analizorul astfel incat sa

se realizeze o pata luminoasa pe

capatul fotomultiplicatorului de

dimensiuni minime

• Se indeparteaza ecranul din capatul

fotomultiplicatorului

• Se regleaza pozitia polarizorului si

analizorului astfel incat sa se obtina

un semnal minim de la

fotodetector. •

Se regleaza tensiunea de referinta

de la sursa DC care alimenteaza

fotomultiplicatorul. OBSERVATIE:

Tensiunea de referinta va ramane

constanta in timpul masurarilor.

• Se alimenteaza calculatorul si se

alege programul de inregistrare a

valorilor experimentale primite de la

fotomultiplicator

• Se alimenteaza electromagnetul

Principii generale de operare- Se stinge sursa de lumina din

camera si se mentine o lumina

slaba de fond

- Polarizorul se obtureaza cu un

ecran timp de 10 – 15 sec. si se

inregistreaza tensiunea la iesirea

fotomultiplicatorului cand

electromagnetul nu este alimentat.

- Se stabileste prin rotirea

analizorului semnal minim pe

fotodetectorSe aplica treptat tensiune pe

electromagnet si se inregistreaza

automat in calculator valorile

semnalului pe fotodetector.

Cercetarea a fost finantata prin

programul CEEX - RELANSIN,

contract 33 / 2005 (4182 / 2005).






Materiale multifunctionale avansate

dopate cu nanoparticule de argint

Obiectivul principal: Elaborarea unor

noi compozite cu matrice organica

dopate cu nanoparticule de argint,

avand proprietatielectrice/antimicrobiene cu largi

aplicatii in ingineria electrica,

medicina si bunuri de larg consum.

ABSTRACT PROIECT

Proiectul are urmatoarele obiective:

- elaborarea prin metode chimice si

electrochimice a unor solutii

coloidale de argint, stabile si

compatibile cu matricele polimerice

organice de poliuretan, celuloza,rasini acrilostirenice si epoxidice;

- elaborarea metodelor de obtinere a

noilor materiale compozite;

- elaborarea de modele

demonstrative si caracterizarea

acestora din punct de vedere chimic,

fizic si al activitatii antimicrobiene.

Contributiile stiintifice ale proiectului

sunt urmatoarele:

• imbogatirea cunostintelor privind

fenomenele de interfata dinsistemele particule coloidale-mediu

de disperse;

• determinarea dimensiunilor critice

ale nanoparticulelor si a

concentratiilor solutiilor coloidale

de argint la care se realizeaza

activitatatea antibacteriana si

antifungica

Proiectul cuprinde urmatoarele

etape:

- realizarea bazelor stiintifice sitehnice ale proiectului;

- experimentarea si caracterizarea

noilor materiale compozite;

- obtinerea probelor de test si studii

de caz asupra noilor materiale;

- elaborarea de modele

demonstrative si demonstrarea

functionalitatii acestora.

Personal de cercetare al proiectului:

Dr. Chim. Gavriliu Stefania –

responsabil proiect, Prof. Dr. Kappel

Wilhelm, Dr. Ing. Enescu Elena, Ing.

Lungu Magdalena, Chim. Petica

Aurora, Dr. Ing. Lucaci Mariana,

Chim. Lungu Paula, Biolog BuruntiaNicoleta, Biolog Groza Claudia, Dr.

Ing. Tsakiris Violeta, Fiz. Leonat

Lucia, Ing. Chim. Bratulescu

Alexandra.

REZULTATE PROIECT

1. Modele demonstrative de solutii

coloidale de Ag, obtinute chimic

(Fig.1);

2. Modele demonstrative de solutii

coloidale de Ag, obtinuteelectrochimic (Fig.2), Propunere de

brevet OSIM, Ro Nr.

A/00304/18.04.2008;

3. Modele demonstrative de

nanoAg/MeO (MeO = TiO2, ZnO,

SnO2) (Fig.3), Propunere de brevet

OSIM, Ro Nr A/00098/06.02.2008;

4. Model demonstrativ de pulbere

nanoAg/ Ag microcristalin paste

conductive (Fig.4);

5. Model demonstrativ de membrana

microporoasa din poliuretan dopat cu

nanoAg pentru ingineria tisulara

(Fig.5);

6. Model demonstrativ de membrana

microporoasa din gelatina dopata cu

nanoAg pentru ingineria tisulara

(Fig.6)

7. Model demonstrativ de gel din

poliuretan dopat cu nanoAg pentru

tratamentul afectiunilor pielii (Fig.7);

8. Modele demonstrative de filme

din celuloza dopata cu nanoAg cuactiune antimicrobiana (Fig.8);


materiale de acoperire sub forma de

vopsele dopate cu nanoAg cu

actiune antimicrobiana (Fig.9);







materiale conductive electric pe baza

de argint (Fig.10).

Studiile de caz in vitro si in vivo,

testele antimicrobiene si de

biocompatibilitate/ testele electrice

au dovedit bune activitatibiologice/proprietati electrice ale

modelelor testate.

Fig.1. Solutii coloidale de Ag chimice

Fig.2. Solutii coloidale de Ag electrochimice

Fig. 3. Pulberi compozite din nanoAg/MeO

Fig. 4. Pulberi compozite din nanoAg/Ag

microcristalin sub forma de fulgi

Fig. 5. Membrana microporoasa din

poliuretan dopat cu NanoAg

Fig.6. Membrana microporoasadin gelatina dopata cu nanoAg

Fig.7. Gel dopat cu nanoAg pentru piele

Fig.8. Film de celuloza dopata cu

nanoA, cu activitate antimicrobiana

Fig. 9. Vopsea dopata cu nanoAg

a) b)

Fig. 10. Materiale conductive electric cu

nanoAg: a) contacte electrice, b) pasta

conductiva reticulata


programul CEEX – MATNANTECH,

contract 4181 / 2005.






Microsisteme de multistraturi

magnetice cu efect de magneto-

rezistenta gigantica (GMR) si

tunelare dependenta de spin (TMR)

pentru spintronică

ABSTRACT PROIECT

In acest proiect s-a urmarit:

Evaluarea principiilor și soluţiilor

tehnice de realizare a materialelor

semiconductoare, feromagnetice,

antiferomagnetice și diamagnetice

componente ale Microsistemelor cu

Magnetorezistenţă Gigantică (GMR)

și Tunelare dependentă de spin

(TMR);

Definirea și integrareaechipamentelor și procedeelor de

sinteză straturi subţiri feromagnetice

și nemagnetice și a structurilor

multistrat cu GMR, TMR și

semiconductori diluaţi magnetici

(DMS);

Definirea și integrarea

metodelor/echipamentelor de măsură

electrică, magnetică și caracterizare

structurală, microstructurală a

straturilor subţiri feromagnetice și

nemagnetice și a structurilor

multistrat cu GMR sau TMR și DMS;

Proiectarea și elaborarea

modelelor experimentale de

Microsistem Multistrat: tip GMR,

TMR, Valvă de Spin.

Formarea platformei de

măsurători complexe pentru

caracterizarea structurilor

demonstratorii: microcip multistrat

de tipul GMR (SV), TMR, DMS

Elaborarea microsistemelordemonstratoare de tipul GMR, SV,

TMR, DMS pentru spintronică.

Publicare naţională și internaţională


Dr. Jenica Neamtu – director proiect, Prof.

Dr. Wilhelm Kappel, Fiz. Silvia Hodorogea,

Dr. Ing. Teodora Malaeru, Dr. Ing. Gabriela

Georgescu, Dr. Ing. Jana Pintea, Ing.

Cristian Morari, Dr. Fiz. Eros Patroi, Fiz.

Delia Patroi, Ing. Ionut Balan, Ec.

Florentina Gavrila

REZULTATE PROIECT S-a realizat o varianta optimizata de

structura tipica GMR pe un substrat de

Si, dupa cum urmeaza: structura a fost

realizata in absenta buffer-ului.

Deasupra structurii s-au depus in

grosime de 70 nm electrozi de contact

din Au (fig.1).

Fig. 1. Nanostructura GMR

0 50 100 150 200 250 300 350

-0.04

-0.02

0.00

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

U / I ( Ω

)

θ (grade)

200 Oe, Py

500 Oe, Py 500 Oe, ML

Fig. 2. Valorile de semnal Hall planar pentru

un senzor de rotaţie de formă pătrată

realizat din (a) Ni 80 Fe20 , acronim Py și (b) un

ML Ni 80 Fe20 /Cu/Ni 80 Fe20

Au fost efectuate caracterizari

magnetice si electrice fig.2 si fig.3

Caracteristicile I-V au fost masurate cu

un electrometru Keithley 4587,

interfatat cu calculatorul. Rezultatele

masuratorilor sunt reprezentate: in fig. 3

pentru electrozi de Fe de 100nm

grosime






Fig. 3. Caracteristici I-V pentru electrozi de

100 nm grosime in plot logaritmic

Pentru a obţine straturi în care să

poată fi pus în evidenţă efectul GMR,

am propus utilizarea unor straturi subţiri

granulare dintr-un aliaj feromagnetic de

Co-Ni, în care azotul introdus ca

impuritate să controleze granulaţiafilmelor permiţând astfel monitorizarea

caracteristicilor electrice și magnetice.

Determinările privind

magnetorezistenţa prin tunelare

dependentă de spin in cazul filmelor de

[Co-Ni-N/Al-O] cu structură granulară au

demonstrat că se obţin valori

semnificative (peste 70%) pentru

structurile demonstrator preparate

electrochimic.

Trebuie subliniat ca preocuparea de a

ne alinia la strategia platformelortehnologice este firul calauzitor al

prezentului proiect, consortiul fiind

format din INCDIE ICPE-CA, INFLPR,

INCDFM, UTBv, UAIC, UPB si

INTERnet; s-a lucrat dupa modelul

Platformelor Tehnologice, ceea ce a

condus la:

Formarea platformei tehnologice

si de masurari complexe pentru

caracterizarea structurilor

demonstratorii GMR (SV), TMR,

DMS;

Formarea Retelei de specialisti

recunoscute internaţional, care să

asigure competenţa știinţifică și

tehnică și dotările necesare

dezvoltării domeniului Spintronicii si

racordarea la aria europeană de

cercetare.

Tema proiectului constituie o noutate

pe plan naţional și un domeniu de varf

in cercetarea internaţională care va avea

efecte in următoarele direcţii:

Integrarea cercetării desfășurate

in institute și invăţămant superior

cu activitatea experimentală de

producere de materiale nano și de

folosire a acestora in dispozitivenoi: contribuie astfel la utilizarea

potenţialului uman din cercetarea

academică, la realizarea de

obiective cu finalitate pentru

industrie;

Partenerii industriali (“end users”)

vor fi constituiţi in principal din

industria de semiconductori, micro-

intreprinderi high-tech implicate in

sinteză și caracterizarea

heterostructurilor, ori fabricanţi de

dispozitive cu plasmă care vor

profita, de asemenea, de know-how-ul dezvoltat in cursul evoluţiei

proiectului.

Cerere de brevet “Microsenzor

magnetorezistiv de rotatie”, autori:

Neamtu J., Volmer M.. Acest brevet a

primit medalia de Argint la Salonul

International de Inventii si Tehnologii

noi, INVENTIKA 2008 Bucuresti.

Aplicaţiile cercetărilor propuse in

prezentul proiect vor duce la apariţia de

noi locuri de muncă și oportunităţi de

carieră cu inaltă calificare in domeniulextrem de nou al spintronicii.

Posibilitatea participării la proiecte

FP7; in acest scop, ne propunem

standardizarea metodelor de

caracterizare a nano-materialelor pentru

a ne alinia performanţelor europene.

Proiectul propus are și o latură

ecologică și de impact asupra mediului,

intrucat sinteza noilor clase de materiale

specificate va imbunătăţi, in unele

cazuri, cu mai multe ordine de mărime

performanţele dispozitivelor actuale și

deci va conduce la reducerea cantităţii

de material pentru dispozitivele

electronice sau magneto-electronice.


programul CEEX, contract 69/2005

(4185/2005).






Nanocompozite anizotrope pentru

magneti permanenti de foarte mare

energie magnetica specifica

ABSTRACT PROIECTProiectul a studiat proprietatile 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 si faza feromagnetica cu

anizotropie magnetica redusa, adica in

nanocompozite feromagnetice, are loc

durificarea prin forte de schimb a fazeimagnetic moale. Efectul global este o

anizotropie magnetica mai mica a

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: lananocompozitul Nd 2Fe14B/á-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 pleaca de la aceasta

analiza, a obtinut si a studiat astfel de

nanocompozite magnetic anizotrope,durificate prin interactie de schimb,

utilizabile la obtinerea de magneti

permanenti de foarte mare energie

magnetica specifica.


Dr. Mirela-Maria Codescu, Fiz. Silvia

Hodorogea, Prof. Dr. Fiz. Wilhelm

Kappel – responsabil proiect, Ing.

Alexandru Iorga, Ing. Eugen Manta,

Ing. Sorina Mitrea, Dr. Fiz. ErosAlexandru 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 procedeulmelt-spinning (Fig. 2), recristalizate in

diferite conditii de temperatura si

durata de mentinere.

Fig. 1. Nanocompozite magnetice pe baza deNd 2Fe14B/alpha Fe

S-a studiat efectul continutului de Fe,

al parametrilor de procesare

(temperatura, timp) asupra structurii

cristaline (Fig. 3), a tipologiei 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






I n t e n s i t y

( 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 Nd 11Fe83B 6 in stare masiva, sub

forma de benzi si dupa recristalizarea

acestora, timp de 5 min. la 650 oC

Fig. 4. Micrografie AFM a benzilor

recristalizate de aliaj Nd 11Fe83B 6

Microstructura nanocompozitelor

preparate este bifazica, constituita

dintr-o faza magnetic dura: Nd2Fe14B

si o faza magnetic moale, alpha – Fe,

durificata prin efect de interactie deschimb.

-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,temp650grd nd2fe14b+5e,t=5min,temp700grd nd2fe14b+5e,t=5min,temp750grd

J

( T )

H (kA/m)

Fig. 5. Curbe de histerezis pentru

nanocompozitele magnetic izotrope

Nd 11Fe83B 6 , recristalizate timp de 5 min. la

diferite temperaturi

Principalele caracteristici magnetice

obtinute au fost:- inductia remanenta Br = 0,6–0,7 T;

- coercivitatea HcJ = 380-1140 kA/m;

- produsul energetic maxim (BH)max =

50-60 kJ/m3;

- raportul Br/BS > 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.

Cercetarea a fost finantata prin programul

CEEX, contract nr. 19 / 2005 (4186 /

2005).






Materiale nanocompozite magnetice

pentru diagnosticul tumorilor maligne

cu metoda de rezonanţă magnetică

ABSTRACT PROIECT

Obiectivele proiectului constau in: Evaluarea principiilor și soluţiilor

tehnice de realizare a compozitelor

magnetice funcţionalizate pentru

diagnosticarea tumorilor maligne;

Modele experimentale de

materiale nanogranulare magnetice și

fluide magnetice cu funcţionalizare

in diagnosticul tumorilor maligne;

Stabilirea parametrilor optimi de

sinteză a materialului nanogranular

compozit magnetic, corelare cu proprietăţile magnetice. Evaluarea

experimentală IRM;

Prezentarea și demonstrarea

funcţionalităţii modelului de

compozit magnetic nanogranular

pentru diagnosticarea tumorilor

maligne.


Dr. Jenica Neamtu – director proiect,

Prof. Dr. Wilhelm Kappel, Fiz. Silvia

Hodorogea, Dr. Ing. Teodora Malaeru,

Dr. Ing. Gabriela Georgescu, Dr. Ing.

Jana Pintea, Ing. Cristian Morari, Dr.

Fiz. Eros Patroi, Fiz. Delia Patroi, Ing.

Ionut Balan, Ec. Florentina Gavrila

REZULTATE PROIECT Varianta I: sistemul ă-Fe2O3 –

Fe(C2O4)2 – zaharida - polimer

biocompatibil.

Sintezele efectuate au condus la

particule de magnetita/maghemita stabilein domeniul de pH = 5 – 7.5, de

dimensiuni cuprinse intre 100 – 300 nm.

(fig. 1).

Particulele magnetice formate in mediu

de polimer biocompatibil fixeaza

zaharida (2-deoxi-d-glucoza), fapt

confirmat de analiza MRI (mageto-

resonance imaging)

Fig. 1. Imaginea SEM a particulelor de magnetita

obtinute in varianta I

Varianta II: Tinand seama ca in

aplicatiile biomedicale sunt necesare

nanoparticule de dimensiuni mult mai

mici, metoda de sinteza abordata a fost

una combinata si anume: hidroliza in

mediu complexant – microemulsionare -

incapsulare in polimer biocompatibil.

Fig. 2. Proprietatile magnetice ale nanocompozitului

magnetic, masurate la temperatura camerei

Prin finalizarea proiectului s-a obţinut:

sporirea vizibilităţii știinţei romanești la

nivel internaţional prin publicarea

cercetărilor realizate, ce se inscriu in

domeniile fizică, chimie, biochimie,

medicină, oncologie.

Brevet: Material nanocompozit

magnetic si procedeu de obtinere a

acestuia (hotararea OSIM nr. 3/402 din

30.12.2008), autori: Neamtu J., Kappel

W., Georgescu G., Verga N., Jitaru I.,

Iovu H., Malaeru T. Brevetul a obtinut

diploma la “Expozitia de Cercetare si

Inovare Europeana” - Paris, iunie 2007.

Materialul este utilizat pentru

depistarea tumorilor maligne cu materiale

puţin costisitoare și metode de Rezonanţă

Magnetică


CEEX Modul I, contract 128 / 2006

(4203 / 2006)






Materiale avansate pentru

spintronica - tehnologii de straturi

subtiri

ABSTRACT PROIECT

Proiectul urmareste: Studiul fenomenelor de

magnetorezistenta gigantica (GMR)

si magnetorezistenta de tunelare

(TMR) in cazul straturilor subtiri de

materiale magnetice si a structurilor

de tip multistrat (ML) în care

straturile feromagnentice moi (FM)

sunt separate prin straturi

nemagnetice (NM) metalice, sau

izolatoare (oxizi de aluminiu). Vom

utiliza straturi FM din Fe, Co, Ni saualiaje. Straturile FM sunt

nanometrice cu grosimi între 2-10

nm și max.100 nm. Ca straturi NM

ne propunem sa realizam straturi de

Cu si Mo cu grosimi nu mai mari de

10 nm;

Elaborarea unor procedee proprii

de depunere prin pulverizare

catodica in vid si evaporare in vid

inalt pentru obţinerea a unor

structuri multistrat magnetice cu

magnetorezistenta gigantica;

Studiul tehnicilor de caracterizare

magnetica si magnetorezistiva

pentru straturi subtiri si

nanoparticule cu proprietati

magnetice;

Dotarea laboratorului cu o

instalatie performanta de masurare a

magnetorezistentei si efectului Hall.

Personal de cercetare al proiectuluiDr. Jenica Neamtu – director proiect,

Prof. Dr. Wilhelm Kappel, Fiz. Silvia

Hodorogea, Dr. Ing. Teodora Malaeru,

Dr. Ing. Gabriela Georgescu, Dr. Ing.

Jana Pintea, Ing. Cristian Morari, Dr.

Fiz. Eros Patroi, Fiz. Delia Patroi, Ing.

Ionut Balan

REZULTATE PROIECT S-a realizat depunerea straturilor

subţiri de permalloy și a multistraturilor

NiFe/Cu/NiFe. Pentru aceste tipuri de

probe s-a utilizat metoda de depunere

prin pulverizare catodică (“sputtering”).

Au fost depuse straturi subţiri depermalloy cu grosimi de 40 nm și 120

nm cu și fără câmp magnetic.

Pentru a observa mai bine fenomenul

de magnetorezistenţă au fost măsurate

mai multe probe realizate din material

magnetorezistiv depus pe substrat de

siliciu oxidat.

Procedeul care se utilizează la

măsurarea magnetorezistenţelor în câmp

magnetic se numește metoda celor

patru sonde, ilustrată în fig1. Cele patru

sonde, eșantionul de măsurat și sonda

Hall sunt încadrate de două bobine ce

creează câmpul magnetic.

Fig. 1. Metoda celor patru sonde

Fig. 2. Sistemul de Masura Efect Hall Model

7604 Lake Shore

S-a dotat laboratorul cu sistemul de

masura Hall model 7604, ce determina

resistenta probelor, resistivitatea,

coeficientii Hall, mobilitatea Hall,concentratia de sarcini, si

caracteristicile curent-tensiune.


programul NUCLEU, contract PN 06-30-

01-08 (5108 / 2006).






Tehnologii integrate pentru utilizarea

SiO2 vitros în obţinerea de ceramici

si compozite ceramice cu proprietăţi

avansate

(Coordonator: INS)

ABSTRACT PROIECT

Realizarea de materiale avansate prin

utilizarea SiO2 vitros în obţinerea de

materiale ceramice și compozite

ceramice , de înaltă performanţă.

Dezvoltarea de noi tehnologii, care

permit modelarea și proiectarea

proprietăţilor de material și controlul

lor la nivel microstructural.

Soluţiile propuse au un înat grad de

originalitate prin integrareatehnologiilor neconvenţionale cu cele

clasice în domeniul materialelor

ceramice, ducând la o scădere a

consumului energetic cu cca 30%.

Soluţia știinţifică propune o abor-

dare nouă a relaţiilor fazale din

sistemul compozit și a predicţiei

evoluţiei acestora, pe baza modelării

termodinamice a compoziţiilor,

vizând conservarea rezistenţei la șoc

termic, în contextul dinamicii

evoluţiei fazelor cristaline, din starea

dispersoidă, la matrice. Metodele și

tehnicile de realizare a structurilor

ceramice compozite, 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

așa fel încât prin reacţii ulterioare să

rezulte compuși cu proprietati performante privind rezistenţa la șoc

termic, care asigură creșterea

matricii cristaline. Formarea ceramicii

compozite are loc sub temperatura

eutecticului, obţinându-se o stare

dispersoidă a fazelor cristaline.

Obiective proiect: Dezvoltarea de noi materiale

ceramice compozite în sistemul SiO2

– Al 2O3 cu conţinut ridicat de SiO2

vitros. Elaborarea de produse

ceramice noi, cu caracteristici

termomecanice superioare destinateutilizării în producerea de repere

pentru instalaţiile de tratament cu

inducţie, de creuzete dentare și

componente de cuptoare și instalaţii

din industria metalurgică și a sticlei.


Ing. Cristian Seitan – responsabil

proiect, Drd. Ing. Florentina Grigore,

Ing. Christu Ţârdei, Ing. Georgeta

Velciu , Dr. Chim. Petre Budrugeac,Fiz. Silvia Hodorogea

REZULTATE PROIECT

Etapa 4 (2008)

Lucrările efectuate în cadrul acestei

etape a proiectului au avut drept

scop:

1. Proiectare și realizare matriţă

pentru reproducerea formei de

creuzet a modelului de import.

Fig.1. Proiect matriţă de turnare

2. Experimentări pentru optimizarea

tehnologiei de realizare a materialuluiceramic oxidic compozit CZ75 , în

sistemul Al 2O3 – SiO2 – mulit , în

zona cu conţinut preponderent de

silice, cu adaos de SiC, de Y2O3 și

ZrO2, destinat fabricaţiei unor

articole de ceramică tehnică, în caz

particular, creuzete pentru tehnica






dentară, precum și a tehnologiei de

realizare a acestora.

Tabelul I. Reţeta CZ75

CZ75 %

Y2O3 1.00

ZrO2 5.00

SiC 70.50

SiO2 20.68

Al2O3 2.35

3Al2O3.2SiO2 0.47

Fig.2. Diagrama fluxului tehnologic

Fig.3. Creuzete dentare, crude și sinterizate

3. Evaluarea performanţelor

materialului și a produselor obţinute

prin testarea la șocuri puternice de

temperatură.

Creuzetele obţinute au fost supuse

unor cicluri termice rapide prin

introducerea lor directă de la

temperatura camerei la temperatura

de testare de 900 oC. Timpul de

palier la temperatura maximă a fost

de 1/2 oră. Răcirea a fost efectuatăbrusc prin scoaterea din cuptor, de

la temperatura de testare, și răcirea

lor bruscă la 20 oC, prin scufundarea

în baie de apă. Toate creuzetele

testate și-au păstrat integritatea

fizică, rezistând testului de șoc

termic la mai mult de 20 de cicluri

termice, fără apariţia de fisuri.

Pe baza rezultatelor obţinute în

această etapă a proiectului au fostomologate tehnologia și produsele

obţinute.

De asemenea, a fost depusă o cerere

de brevet: „Ceramica cu structură

dispersoidă în fază vitroasă

stabilizată de SiO2 pt. producerea de

creuzete pentru tehnică dentară”

(Cerere Brevet A/00431 –

09.06.2008) – 10 co-autori de la

INS, ICEM, ICPE-CA, METAV, etc.

Cercetarea a fost finanţata prin

programului CEEX, contract 6 /

2005 (7003 / 2005).

PREGĂTIREMATERII PRIME(SiO2, ZrO2, SiC,

Al2O3, mulit)

MĂCINARESiO vitros

OMOGENI ZARELIAN I

PREPARAREPULBERE

MATERIALCERAMIC CZ75

PREPARARE ȘLIKERCERAMIC DE

TURNARE

TURNARE LA CALDSUB PRESIUNE

DEPARAFI NARE

SINTERIZARE(1350 oC, 0,5h)

în microunde






Metode computationale de inalta

performanta in modelarea si

proiectarea materialelor

nanomagnetice

ABSTRACT PROIECT Activitatea de cercetare

fundamentală a acestui proiect a

fost orientată spre dobândirea de

cunoștinţe știinţifice noi, spre

formularea și verificarea de noi

ipoteze și teorii in domeniul modelarii

si proiectarii de materiale

nanomagnetice. In acest sens

proiectul si-a propus: o abordare

noua a domeniului nanostiinte si

nanotehnologii prin completarea sauverificarea unor teorii privind

proprietatile fizice, chimice ale

substantelor sau materialelor la nivel

nanometric; proiectarea

nanotehnologica a unor materiale

inteligente cu proprietati controlate

ce vor putea servi la constructia de

senzori, in microtehnologii utile

electronicii, in tehnologiile pentru noi

surse energetice, sau pentru noi

procese tehnologice. Proiectul si-a

propus utilizarea de metode

computationale de inalta

performanta utilizand in principal ca

metoda pentru modelare Retelele

Neuronale Artificiale, pentru simulare

in domeniul analizei si proiectarii

nanomaterialelor magnetice.

Proiectul a introdus un nou model,

bazat pe exploatarea informatiilor

vagi furnizate, de regula, de

experiment. Datele sunt extrase din

experiment dar mai pot fi preluate sidin modele deja existente si

verificate, desigur pana acolo unde

limitele modelului respectiv o permit.

Se poate apoi formula o teorie in

urma validarii metodei. Cel mai

important mecanism pentru acest

studiu, a fost relatia dintre structura,

forma, marime si alti parametri ai

nanomaterialului magnetic si

proprietatile lui magnetice tintite.

Proiectul a contribuit la introducerea

de concepte și cunoștinţe

fundamental noi, la obţinerea de

materiale nanomagnetice noi și laaparitia de metode și tehnologii noi,

avansate tehnologic.


Dr. Fiz. Patroi Eros-Alexandru –

responsabil proiect, Prof. Kappel

Wilhelm, Ing. Fiz. Negoita Madalina,

Dr. Ing. Codescu Mirela, Dr. Fiz.

Neamţu Jenica , Dr. Ing. Enescu

Elena, Dr. Ing. Mălăeru Teodora , Dr.

Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Ing.Pintea Jana, Dr. Ing. Mihaescu

Gheorghe Mihai, Ing. Mitrea Sorina,

Ing. Erdei Remus, Ing. Bulibenchi

Cornel, Fiz. Patroi Delia, Tehn. Stean

Paul Iustin, Ec. Richter Gabriela

REZULTATE PROIECTUn prim pas a fost realizarea unei baze

de date cu materialele magnetice. Baza

de date este realizata in Microsoft

Office Access 2003 si are urmatoarele

parti componente:- 8 tabele corespunzatoare campurilor

din componenta bazei de date;

- 3 formulare necesare vizualizarii si

modificarii bazei de date;

- 1 raport;

- 1 pagina pentru vizualizarea bazei de

date in format HTML.

Cele trei formulare sunt realizate pentru

adaugarea, navigarea si cautarea cu

usurinta a inregistrarilor.

Fig. 1. Panou de comutare pentru acces

formulare






Primul formular este un panou de

comutare (fig. 1) care permite accesul la

formulare, raport si la pagina in format

HTML.

Formularul de vizualizare, adaugare si

modificare este prezentat in figura 2:

Fig. 2. Formularul de vizualizare, adaugare si

modificare

Formularul de cautare este prezentat in

figura 3:

Fig. 3. Formularul de cautare

Fig. 4. Formularul de cautare si inlocuire

Raportul care permite vizualizarea fisei

de produs (fig. 5) – deschide un raport

complet despre un anumit material

existent in baza de date, campurile

afisate fiind identice cu cele prezentate

in fig. 2.

Fig. 5. Raportul pentru vizualizarea fisei de

produs

Pagina de Web care permite vizualizare

bazei de date in format HTML (fig. 6) –

deschide o pagina Web pentru

vizualizarea inregistrarilor din baza de

date, cu aceleasi campuri prezentate in

fig. 2, exceptand campul “Poza”.

Fig. 6. Pagina de Web care permite

vizualizare bazei de date in format HTML

Specialistii INCDIE ICPE-CA s-au

canalizat pe trei subactivitati:

masuratori magnetice, determinari

structurale si studiul influentelor unor

parametri asupra proprietatilor

magnetice, cum ar fi coercivitatea sau

inductia de saturatie.

Astfel s-a putut concluziona ca exista o

corespondenta intre structura si

proprietatile magnetice, cele mai bune

proprietati magnetice moi sunt obtinute

intr-o structura partial cristalina,

constand in faze nanostructurate cvc si

amorfe.


programul CEEX, contract 76 / 2006

(7003 / 2006).






I n t e n s i t a t e

( u . a . )

0

1000

2000

2θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90

Grafitromboedric(74-2329)

Grafitrom boedric (74-2328)

Grafithexagonal(41-1487)

Material carbonic dur impregnat

Materiale nanostructurate

biocompatibile pentru dispozitive

medicale

ABSTRACT PROIECT

Cercetarile stiintifice din cadrul proiectului s-au derulat in vederea

proiectarii si elaborarii de

nanomateriale (metalice, ceramice,

carbonice), dezvoltarii de metode

experimentale de caracterizare a

nanostructurilor, analizei

fenomenelor noi care apar in timpul

procesarii acestor materiale,

cercetarii de noi aplicatii in domeniul

dispozitivelor medicale. Proiectul

propune si modele teoretice invederea intelegerii in detaliu a

mecanismelor dupa care

functioneaza noile fenomene care

apar la elaborarea materialelor

nanostructurate.


Ing. Adela Bara, Ing. Cristina Banciu,

Dr. Mirela-Maria Codescu –

responsabil proiect, Ing. Florentina

Grigore, Fiz. Silvia Hodorogea, Prof.

Dr. Fiz. Wilhelm Kappel, Fiz. Iulian

Iordache, Ing. Mihai Iordoc, Ing.

Alexandru Iorga, Ing. Eugen Manta,

Ing. Sorina Mitrea, Fiz. Delia Patroi,

Ing. Nicolae Stancu, Ing. Christu

Tardei, Ing. Radu Vasilescu-Mirea.

REZULTATE PROIECT

I. Realizarea materialelor metalice,

carbonice si ceramice

(i ) modele experimentale de substrat

metalic, pe baza de aliaje dinsistemul Cr-Co-Ti (fig.1);

(ii ) modele experimentale de

materiale carbonice impregnate,

destinate acoperirilor de tip

Diamond Like Carbon (DLC) prin

metoda magnetron sputtering (fig.2);

(iii ) modele experimentale de

materiale ceramice destinate

acoperirilor nanometrice prin metoda

magnetron sputtering (fig. 3);

Fig. 1. Substraturi metalice polisate, cu

suprafete pregatite pentru acoperirile

ulterioare, cu diferite configuratii

a) b)

Fig. 2. a) Spectru de difractie

b) microscopia optica

a materialului carbonic impregnat

elaborare prin tehnica

precipitarii de pulbere

nanometrica pe baza de fosfat

tricalcic (β-TCP);

10 20 30 40 50 60

I n t e n n s i t a t e

u .

a

2θ

Ca9(HPO

4)(PO

4)

5OH

ο β-TCP

o

oo

oo

o

o

o

o

o

o o oo

o

o

o o

o

oo oo

oo

o

Proba 4

Fig. 3. a) Micrografia SEM

b) spectrul de difractie

a nanopulberii de fosfat tricalcic β -TCP






elaborare β-TCP prin sinteza

chimica în faza lichida;

(iv ) modele experimentale de

acoperiri de tip DLC

depunere carbon prin

magnetron sputtering (v. fig.

4);

Fig. 4. Probe acoperite cu straturi subtiri tip

DLC, realizate prin depuneri magnetron-

sputtering

caracterizarea stratului depus,

prin difractie de raze X si

microscopie de forta atomica

(v. fig. 5);

Fig. 5. Micrografii AFM pe probele acoperite

cu filme subtiri de tip DLC

(v ) modele experimentale de

acoperiri de tip β-TCP

depunere β-TCP prin

magnetron sputtering;

caracterizarea stratului depus.

II. Testarea biocompatibilitatii (in

vitro) a materialelor nanostructurate

Determinarea

biocompatibilităţii materialelor

micro - și nanostructurate;

investigatii in vitro ale

materialelor elaborate, pe

culturi celulare (osteoblaste):

teste de citotoxicitate,

viabilitate si proliferare

celulara (v. fig. 6).

Viabilitatea celulara in prezenta

nanopulberii de beta-TCP

50%

55%

60%

65%

70%

75%

80%

85%

90%

95%

100%

24 ore 48 ore 72 ore

control

0.005 mg/ml

0.05 mg/ml

0.5 mg/ml

5 mg/ml

a)

Indice de proliferare in prezenta


2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00


control

0.005 mg/ml

0.05 mg/ml

0.5 mg/ml

5 mg/ml

b)

Fig. 6. a) Cinetica viabilitatii

b) Cinetica proliferarii celulare

pentru diverse concentratii de nanopulbere

ceramica tip β -TCP

III. Realizarea modelelor

experimentale de dispozitive

medicale

Realizarea si caracterizarea

materialelor realizate prin

depunerea de straturi

bioceramice si de tip DLC, in

scopul obtinerii modelelor

experimentale de dispozitive

medicale si implanturi.


programul CEEX - RELANSIN, contract

40 / 2005 (7011 / 2005).






Retea stiintifica integrata pentru

dezvoltarea materialelor polimere

multi-functionale bazate pe

cunoastere

ABSTRACT PROIECT

Proiectul a abordat o directie de

cercetare interdisciplinara –

materialele multifunctionale si a fost

dezvoltat pe mai multe teme de

cercetare. In anul 2008,

Departamentul 1.7 a participat la

realizarea a 2 teme din cadrul

proiectului. Obiectivele stiintifice au

fost aplicarea metodei de chemilu-

minescenta (CL) la caracterizarea

comportarii la temperaturi ridicate inatmosfera oxidanta, a unor materiale

polimerice noi sintetizate la Institutul

Petru Poni Iasi - si anume 5 compusi

poliuretanici, precum si a unui alt

material polimeric, polianilina, care a

fost intens studiata in ultimii ani

datorita interesului suscitat de

proprietatile electrice ale acesteia.


Prof.univ.dr. Radu Setnescu –responsabil proiect, Prof. Univ. Dr.

Silviu Jipa, Prof. Univ. Dr. Tanta

Setnescu, Dr. Traian Zaharescu, Ing.

Madalina Dumitru, Tehn. Ana

Leulescu

REZULTATE PROIECT

In cadrul primei teme, intitulate

„Sisteme polimere supramoleculare

si hibrizi organici - anorganici.

Principii, mecanisme, metode” s-a

caracterizat comportarea la

termooxidare a unor poliuretani de

sinteza noi prin metoda de

chemiluminescenta in regim

neizoterm si izoterm. Pentru

masurarea emisiei de CL s-a utilizat

un aparat de tip LUMIPOL 3 (Fig. 1),

in regim izoterm, la diferite

temperaturi in domeniul 160 -

180°C, precum si in regim

neizoterm, cu o viteza de incalzire de

2.5°C/min. In ambele variante de

lucru, atmosfera in jurul probei a fost

aer. Pentru caracterizarea oxidarii in

regim neizoterm, s-a folosittemperatura de inductie a oxidarii

(OIT*), care corespunde temperaturii

la care emisia de CL incepe sa

creasca datorita inceperii procesului

de oxidare. O comparatie a acestor

valori este prezentata in Fig. 2. Cele

mai susceptibile structuri au fost

gasite PU-1 si PU-2. Polimerii PU-3 -

PU-5 au prezentat susceptibilitati la

oxidare mai reduse (stabilitate la

oxidare mai mare), valorile OIT* fiindmai mari decat la celelalte probe

studiate.

Fig. 1. Imaginea aparatului pentru

masurarea CL, LUMIPOL-3

0

50

100

150

200PU-5

PU-4PU-3

PU-2PU-1

O I T * ( ° C )

Fig. 2. Comparatie a valorilor OIT* pentru

poliuretanii studiati

Masuratorile in regim izoterm au

confirmat comportarea specifica

observata prin masuratorile in regim

neizoterm. S-a observat de

asemenea, ca emisia de CL prezinta

un maxim initial si o scadere cvasi-

exponentiala, pe masura avansarii






Materiale supraconductoare pe baza

de MgB2

ABSTRACT PROIECT

Scopurile proiectului sunt:

- fabricarea de MgB 2 de calitatefoarte buna, sub forma de corp

masiv, benzi (fire) si straturi subtiri si

caracterizarea lor;

- determinarea si imbunatatirea

caracteristicilor supraconductoare

pentru aplicatii practice (T c , Hc2 , J c );

- identificarea de posibile aplicatii in

domeniul ingineriei electrice.


Dr. Ing. Alecu Georgeta – reponsabilproiect, Dr. Ing. Ignat Mircea, Dr.

Fiz. Puflea Ioan, Dr. Fiz. Iuliana

Pasuk, Ing. Alexandru Teisanu, Ing.

Cosac Andreea, Sing. Stefania

Zamfir, Tehn. Dumitrescu Iosif,

Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

Este prezentata, pe baza datelor din

literatura cunoscute, o ampla

perspectiva asupra starii actuale a

dezvoltarii sarmelor si benzilor de

MgB2. Sunt prezentate cele mai

frecvente metode utilizate pentru

fabricarea sarmelor si benzilor

monofilamentare si multifilamentare

de MgB2 prin metoda PIT.

Fig. 1. Metoda PIT pentru fabricarea benzii

monofilamentare MgB 2 /Fe

Sunt analizate ambele cai care

conduc la reactii in situ si ex situ

inauntrul filamentelor. Pana acum,

ca materiale pentru teaca, Fe

prezinta cea mai mica reactie cu

MgB2, dar Ni sau Nb apar ca posibile

alternative, in particular daca

temperatura tratamentului termic

final poate fi ulterior redusa. O

problema comuna pentru toate

tehnicile PIT o reprezinta necesitatea

pentru o densificare a filamentelor,fie in timpul reactiei finale (in situ)

fie in timpul recristalizarii (ex situ),

cu miezuri dense care obtin valori

imbunatatite ale Jc. Extrapolarea la

camp zero la 4,2 K realizeaza valori

Jc in jur de 106 A/cm2, dar aceasta

valoare poate fi insa atinsa, dupa o

imbunatatire a stabilitatii termice a

benzilor de MgB2.

In cadrul studiilor si experimentarilor

proprii pentru obtinerea profilelorsupraconductoare MgB2 au fost

preparate mai multe sarje de

amestecuri de pulberi precursoare

folosind diversi aditivi: SiC, acid

oxalic, acid citric. Au fost realizate

sarme cu teaca de Fe si miez de

MgB2.

Tabel I. Tipuri de sarme MgB2/FeNr.

proba

Material

teaca

Dopant T

[oC]

Timp

[h]

650 0,51 Fe 10%

acidcitric;

10% SiC

750 2

650 0,52 Fe 10%

acid

oxalic;

10% SiC

750 2

3 Fe - 750 2

4 Fe 5% SiC 750 2

5 Fe Armco 5% SiC 750 2

6 Fe Armco 5% SiC 800 2

Daca tipul de deformare aplicat a

fost acelasi (laminare la profil patrat

si rotund), parametrii variati au fost

temperatura de tratament termic sitimpul. Tratamentele termice,

realizate in atmosfera de argon,

conduc la o crestere considerabila a

densitatii miezului si conexiunea de

graunte este puternic imbunatatita,

astfel cauzand o crestere puternica a

Jc.






Probele analizate au fost studiate

prin difractie de raze X si imagini

obtinute prin microscopie

electronica. Raportul dintre

intensitatea peak-urilor pentru faza

de Fe si intensitatea peak-urilor

pentru faza de MgB2 difera de la oproba la alta, in functie de grosimea

peretilor tecii.


( u . a )

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

20 30 40 50 60 70 80 90 100

--- Fe

--- MgB2

MgB2-3-750o-2h

MgB2-4-750o-2h

Fig. 2. Modelul de difractie de raze X prezentat comparativ teaca-miez, pentru

probe analizate

Au fost realizate seturi de imagini de

microscopie electronica efectuate pe

probe aflate in stare normala la

temperatura camerei si in stare

supraconductoare la diferite

temperaturi de tratament.

750o C – 2h 750o C – 2h

x50

x100

Fig. 3. Imagini structurale efectuate cu

microscopul optic

Nu exista aproape deloc diferente

intre imaginile luate in starea

normala si supraconductoare, cu

exceptia vecinatatii interfetei teaca-

miez.

Textura observata in benzile de

MgB2 este cauzata de procesul de

deformare, de exemplu prin contact

intre particulele de MgB2 si teaca de

Fe, la interfata filament/teaca.

De asemenea, au fost realizate

masuratori de microduritate pe teaca

de Fe si miezul supraconductor.

165 HV 0.3 177 HV 0.5

182 HV 1 181 HV 2

Fig. 4. Microduritati

Cateva aprecieri asupra acestor

probe, legate si de porozitate si de

microstructura lor, de gradul de

compactare, au fost coroborate cu

studiul proprietatilor electrice si

magnetice efectuate pe aceste

probe.

Sarma supraconductoare obtinuta

este atractiva pentru aplicatiile

tehnice prin:

- Tc ridicata care permite operarea in

siguranta la temperatura de 20 K in

sisteme cu detentoare de He;- valori mari ale Ic in campuri

magnetice aplicate intens

(1000A/mm2 la 1,2 T);

- cost redus si greutate mica.

Pentru sarma monofilamentara

obtinuta in cadrul proiectului s-au

identificat doua aplicatii de fabricare

de dispozitive pe baza de MgB2:

limitator inductiv pentru curentii de

avarie si microactuator

electromagnetic liniar.Rezultatele proiectului cuprind:

modele experimentale de sarme

compozite de fier cu miez din MgB 2.



(7015 / 2005).






Fenomene cuantice in structuri de

nanoclusteri de Si si Ge in matrice

de SiO2

ABSTRACT PROIECT

Obtinerea de clusteri de Si, Ge si ionide pamanturi rare (Er si Gd) in

matrice de SiO2. Caracterizarea

straturilor obtinute. Studiul

morfologiei si al compozitiei chimice

prin microscopie electronica si

spectroscopie de electroni.


Dr. Fiz. Neamtu Jenica – responsabil

proiect, Prof. Kappel Wilhelm, Fiz.

Hodorogea Silvia, Dr. Ing. MalaeruTeodora, Dr. Ing. Georgescu

Gabriela, Dr. Ing. Pintea Jana, Dr.

Fiz. Patroi Eros-Alexandru, Ing. Balan

Ionut, Ing. Fiz. Negoita Madalina,

Fiz. Patroi Delia, Tehn. Stean Paul

Iustin, Tehn. Dinu Adriana

REZULTATE PROIECT

Straturile de Er si Ge obtinute de

INCDFM au fost caracterizate pentru

determinarea constantei Haal si a

mobilitatii purtatorilor de sarcina.

Probele au fost caracterizate cu

ajutorul Haal Effect Magnetometer

de tip Lake Shore. Exemple de

rezultate obtinute in INCDIE ICPE CA

sunt prezentate in fig 1 si 2.

Rezultatele au fost utilizate in studiul

fenomenelor de transport si

fototransport in sisteme cu

nanoclusteri de Si precum si de Ge

dopati cu pamanturi rare imersati in

SiO2.

-6000 -4000 -2000 0 2000 4000 6000

-1000000

-500000

0

500000

1000000

C o e

f i c i e n t H a l l

Densitate de flux magnetic

Fig. .1 Variatia constantei Haal cu

densitatea de flux magnetic

-6000 -4000 -2000 0 2000 4000 6000

-100000

-80000

-60000

-40000

-20000

0

20000

40000

60000

80000

100000

M o b i l i t a t e a p u r t a t o r i l o r d e s a r c i n a

Densitate de flux magnetic

Fig. 2. Variatia mobilitatii purtatorilor de

sarcina cu densitatea de flux magnetic



(7015 / 2006).






Noi tehnologii ecologice bazate pe

utilizarea plasmei obtinute prin

descarcari electrice de tip ECED

ABSTRACT PROIECT

INCDIE ICPE-CA a participat ca

partener la realizarea etapelor de

experimentare asupra arcului electric

de mare putere în vid, prin realizarea

materialelor de contact si a

contactelor electrice pentru

echiparea camerelor de stingere in

vid. Au fost elaborate materiale de

contact de tip W-Cu si Cr-Cu cu

compozitii variabile: 75-80%W si

25-55%Cr utilizandu-se tehnici ale

metalurgiei pulberilor, respectiv

infiltrarea cu cupru a unui schelet dinwolfram sau crom si sinterizarea in

faza solida a unui amestec de pulberi

de wolfram sau crom cu pulbere de

cupru. In urma caracterizarii fizico-

microstructurale si a testarii

contactelor pe standurile directorului

de proiect, a fost stabilita, ca solutie

finala pentru contactele de stingere a

arcului de mare putere in vid,

compozitia Cr-Cu75.


Chim. Paula Lungu – responsabil

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

Magdalena Lungu, Dr. Chim. Stefania

Gavriliu

REZULTATE PROIECT- au fost realizate modele experimentale

de contacte electrice pentru comutatia

in vid de tip W-Cu20 si Cr-Cu75, cu

urmatoarele caracteristici:

Tabel I. Caracteristici tehnice ale

contactelorCompozitie chimica W-Cu20 Cr-

Cu75

Densitate, g/cm3 min. 15,4 min.

7,8

Duritate, HB min. 200 min. 60

Rezistivitate, µΩ.cm max. 5,5 max.

3,7

Curent taiat, A max. 4,5 max. 5

- au fost elaborate tehnologiile

experimentale de realizare a contactelor

electrice pentru comutatia in vid de tip W-

Cu si Cr-Cu prin cele doua metode:

infiltrare si sinterizare;

- au fost elaborate loturi experimentale

de contacte de tip Cr-Cu75 pentruechiparea camerelor de stingere pentru

arcul electric de mare putere in vid,

realizate de conducatorul de proiect.

Fig. 1. Schema tehnologica de realizare a

contactelor Cr-Cu75 prin metoda sinterizarii

Fig. 2. Microstructura materialului Cr-Cu75

Fig. 3. Diverse forme de contacte electrice

W-Cu si Cr-Cu pentru comutatia in vid



(7013 / 2005).

Pulbere Cr Pulbere Cu

Dezoxidare

Dozare Cr-Cu75

Amestecare

Presare

Sinterizare vid

Contacte Cr-Cu75






Noi nanomateriale magnetice:

de la procesare moderna la

proprietati performante

ABSTRACT PROIECT

In cadrul acestui proiect INCDIE

ICPE-CA, ca partener, a avut caobiective prepararea de

nanoparticule feromagnetice sau

compozite (Fe,Co,Ni) prin tehnici de

sinteza chimica sol-gel, studiul

procedurilor de auto-organizare pe

substrate complexe a structurilor de

nanoparticule feromagnetice,

caracterizarea morfologica a

structurilor astfel obtinute si

studierea efectului de

magnetorezistenta.Pentru indeplinirea obiectivelor au

fost sintetizate pe cale chimica

nanoparticule feromagnetice de Co si

Co-Ni utilizandu-se doua metode:

metoda poliol si metoda reducerii cu

borohidrura. Aceste nanoparticule au

fost acoperite cu straturi

conductoare (Ag) sau izolatoare

anorganice (Al 2O3 ) si organice (PVP).

Pentru studierea morfologiei si

magnetismului nanoparticulelor

metalice simple sau peliculizate,

acestea au fost depuse sub forma

unor straturi granulare pe substrat

de siliciu prin metoda spin-coater,

sau sub forma de straturi subtiri

asemenea unui substrat de sticla prin

metoda magnetron sputterring.

Structura de faza si distributia

elementelor constitutive ale acestor

straturi a fost studiata prin microscopia

de tip AFM si SEM precum si prin

difractia de raze X. Masuratorileelectrice si magnetice au fost

efectuate cu un aparat VSM la care

a fost achizitionat un sistem de

masurare a efectului Hall si a MRG.

Particulele feromagnetice, simple sau

acoperite, astfel obtinute, se pot

utiliza in realizarea de materiale cu

proprietati magnetice speciale:

autoasamblare, magnetorezistenta

gigant, tunelare de spin, care au o

larga aplicabilitate in confectionarea

senzorilor magnetici de diverse

tipuri.


Dr. Ing. Elena Enescu – responsabil

proiect, Chim. Paula Lungu, Ing.

Alexandra Bratulescu, Dr. Fiz. Jana

Pintea, Dr. Fiz. Petru Budrugeac, Ing.

Fiz. Delia Patroi, Fiz. Silvia

Hodorogea

REZULTATE PROIECT

- Modele experimentale de pulberi

nano-cristaline de Co si Co-Ni;

- Modele experimentale de pulberenano-cristalina de Co acoperita cu

PVP, cu Al2O3 sau cu Ag;

- Procedee experimentale de obtinere

pe cale chimica a pulberilor

nanocristaline de Co si Co-Ni;

- Procedee experimentale de

acoperire a nanopulberii de Co cu

PVP, Al2O3 sau Ag;

I n t e n s i t y

( a . u . )

0

2000

2 θ

10 20 30 40

+ - Co cubico - Co hexagonal

+

+ ++

o

o

o

o

o

o

o

a)

b)

c)

Fig. 1. Difractogramele de raze X ale

nanoparticulelor de Co obtinute prin

refluxare cu etilen-glicol (a), cu

etilenglicol+gicerina (b) si prin reducere cu

borohidrura (c)

I n t e n s i t y

( a . u . )

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40

+ - Co cubico - Co hexagonal

+

+

+ +

oo

o

o

oo

a)

b)

x - Ni cubic

x

x

x x

Fig. 2. Difractogramele de raze X ale

nanoparticulelor de Co si Co-Ni obtinute prin

reducere cu borohidrura






Fig. 3. Instalatie de sinteza chimica a

nanopulberilor de Co si CoNi

Fig. 4. Micrografia SEM a

nanoparticulelor de cobalt acoperite cu un

strat de Al 2O3

Fig. 5. Imaginea AFM a sistemului de

nanoparticule Co80 Ni 20 peliculizate cu 2% in

greut. PVP, pe un substrat de Si, in

prezenta campului magnetic

Fig.6. Imaginile AFM ale straturilor subtiri

de Co, Co-Al 2O3 si Co/Al 2O3 /Co pe substrat

de sticla, obtinute prin magnetron

sputtering

Fig. 7. Variatia cu temperatura a ciclului

histerezis pentru nanopulberile de Co

obtinute prin reducere cu borohidrura,

recristalizate la 450 oC

Fig. 8. Variatia cu temperatura a ciclului

histerezis pentru nanopulberile de Co- Al 2O3

Fig. 9. Variatia coeficientului Hall cu campul

magnetic pentru straturile subtiri Co, Co-Ag

si Co-Al 2O3 depuse pe spin-coater

Fig. 10. Variatia rezistentei electrice cu

campul magnetic pentru straturile subtiri

Co, Co-Ag si Co-Al 2O3


programul CEEX, contract 20-1 / 2005

(7018 / 2005).






Reţea Stiinţifică si Platformă

Tehnologică Ecologică pentru

Packagingul Electronic

ABSTRACT PROIECT

Cercetarea privind materialele pentru

packaging electronic a fost abordatade INCDIE ICPE-CA in cadrul unui

proiect complex care are ca

obiective, pe lângă cercetarea de noi

materiale ecologice, si dezvoltarea

unei reţele știinţifice destinata

cercetărilor complexe

interdisciplinare întreprinse in cadrul

packagingului electronic. Cercetările

întreprinse de INCDIE ICPE-CA

vizează obţinerea pastelor/adezivilor

cu filer nanoparticule decarbon/argint/cupru. Se urmărește

identificarea corelaţiilor existente

între proprietăţile electrice,

mecanice, chimice, termice ale

contactelor și calitatea proceselor

tehnologice.

Pentru realizarea proiectului a fost

constituit un consorţiu cu activitate

multidisciplinară, format din opt

parteneri.


Drd. Ing. Bara Adela – responsabil

proiect, Fiz. Bondar Ana Maria, Ing.Fiz. Iordache Iulian, Dr. Ing. RîmbuGimi, Ing. Vasilescu-Mirea Radu, Ing.Banciu Cristina, Ing. TeișanuAristofan, Ing. Iordoc Mihai, Ing.Petrache Elena, Ing. Ion Ioana

REZULTATE PROIECT

Urmărind indicatorii de realizare a

obiectivelor propuse, se poate afirmacă s-au obţinut următoarele:

1. Studiu privind stabilirea cerinţelorstructurilor experimentale aleadezivilor pe bază de carbon șicondiţiile ce trebuie îndeplinite deacestea pentru investigareaadezivilor pe bază de carbon

2. Cercetări experimentale pentruobţinerea adezivilor pe bază decarbon. (3 modele experimentale de

adeziv conductiv, 14 modele

experimentale de fază conductoare

carbonică – compozite cu nanotuburi

sau nanofibre de carbon)Compozitele polimerice au fostpreparate prin introducerea unei fazeconductoare într-o matrice de răsinaepoxidică. Experimentările au fostrealizate în două etape:a) Obţinerea fazei conductoarecompozite:- Materii prime: smoală de petrol șinanotuburi de carbon SWNT siMWNT.

- Mod de obţinere: Nanotuburile decarbon, atât cele “single wall” cât șicele “multi walled”, au fostdispersate ultrasonic. Dupadispersare, nanotuburile de carbonau fost introduse în proporţie de 0,5,1 si 1,5% (procente masice) însmoala adusă în stare fluidă șiamestecate la cald, sub agitare,până la evaporarea completă asolventului.Materialele au fost caracterizate prindifractie de raze X, microscopie opticăși microscopie de forţă atomică (AFM)(fig. 1 - 3).


( u . a . )

5000

10000

20000

2θ

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 460 oC

Fig. 2. Aspectul microstructural al compozitelor

smoală/nanotuburi (0,5 MWNT+PP) la

temperatura de 460 oC, respectiv 900 oC






Fig. 3. AFM pentru MWNT 460 oC

b) Obţinerea compozitelorpolimerice:- Mod de obţinere: compozitelepolimerice au fost realizate prinamestecarea fazei conductoare înmatricea de rășină epoxidică, înproporţie de 20, 30, 40, 50 si 60 %

grav. Măsurarea rezistenţei electrices-a efectuat la frecvenţe de 100 Hz,1 kHz, 10 kHz, 20 kHz și 100 kHZ.Rezultatele obţinute sunt prezentate

în 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, %

R e z i s t i v i t a t e a Ω ⋅

Ω ⋅ Ω ⋅

Ω ⋅ c m

100 Hz

1 kHz

10 kHz

20 kHz

100 kHz

Fig. 4. Rezistivitatea electrică a compozitelor

polimerice cu 1.5MWNT

Se observă că există un prag depercolaţie a rezistivităţii electrice la oconcentraţie masică a fazeifuncţionale de ~45%.

Tabel I. Caracteristicile fizico-mecaniceale compozitelor polimerice

Compozit polimericFaza

funcţională

Concen-

traţie

Densi-tatea,

g/cm

3

Rezistenţamecanică,

N/mm

2

1,5MWNT/PP 20 1,34 501,5MWNT/PP 30 1,33 201,5MWNT/PP 40 1,08 16,21,5MWNT/PP 50 1,03 121,5MWNT/PP 60 1,00 10,3

Valorile densităţii nu prezintădiferenţe majore. Rezistenţamecanică scade brusc, cu creșterea

concentraţiei de fază funcţională dela 20% la 30%, însă, la concentraţii

între 40% si 60%, variaţia acesteiaeste destul de mică.3. Modelarea și simularea de adeziviconductivi cu matrice rășină

epoxidică și umplutură particuleconductoare carbonice de diverseforme: sferice, cilindrice, elipsoidale,hexagonale cu dimensiuni între 0 -30nm. (4 modele)S-a constatat că rezistenţa decontact este diferită în funcţie deforma particulelor, așa cum se poatevedea din figurile de mai jos: diferăatât componenta de constricţie câtși cea de tunelare.

Se poate concluziona că, pentruparticulele sferice de dimensiune între 0-30 nm, rezistenţa de contact arevaloarea cea mai ridicată.

Fig. 5. Variaţia rezistentei de contact funcţie de

forma particulelor

În urma cercetărilor efectuate, au fostelaborate:- 2 specificaţii tehnice: Materialcompozit tip ACNC5 pentru adeziviconductivi – (ST nr. 75/2008); Materialcompozit tip ACC60 pentru adeziviconductivi – (ST nr. 74/2008)

- 1 cerere brevet: Nanocompozitecarbonice pentru paste conductive ,Cerere de brevet OSIM nr.

A/00899/18.11.2008- 3 protocoale de transfer tehnologic alrezultatelor obţinute de consorţiu,

încheiate cu partenerii IMM din proiect;- 2 articole ISI; 1 articol în proceeding;3 comunicări știinţifice.


CEEX, contract X2C09 / 2006 (7018 /

2006).






Metodologii pentru dezvoltarea si

caracterizarea de dielectrici din

nanocompozite polimerice cu

proprietăţi electroizolante

Coordonator: Universitatea

Politehnica București

ABSTRACT PROIECT

In acest proiect s-a urmărit

caracterizarea unor compozite

nanodielectrice plecându-se de la

polietilenă, polipropilenă și

policlorura de vinil în care s-au

introdus ca nanofaze SiO2 , TiO2 ,

Al 2O3. In diferitele sale etape,

partenerii au investigat atât variaţia

propietăţilor electrice, cât și

stabilitatea termică a acestorstructuri. INCDIE ICPE-CA a studiat

prin metoda de chemiluminescenţă

izotermă variaţia în timp a stabilităţii

pentru toate compozitele preparate.

S-a constatat, atât pentru

determinarile propietăţilor electrice,

cât și pentru caracterizarea

oxidabilităţii, că cel mai bun

compozit a fost polietilena grefată cu

anhidrida maleică în prezenţa SiO2 ,

în concentraţii de 2 și 5%.


Dr. Traian Zaharescu – responsabil

proiect, Prof. Dr. Silviu Jipa, Prof.

Dr. Tanţa Setnescu, Drd. Marius

Lungulescu, Drd. Adrian Mantsch

REZULTATE PROIECT

Pentru realizarea unei compatibilizări

cât mai avansate între faza organică

a polimerului si umplutura

anorganică s-a utilizat polietilena de joasă densitate modificată cu

anhidridă maleică. Din punct de

vedere cinetic, comportarea celor

două tipuri de matrici polimerice este

asemănătoare. Timpii de inducţie ai

oxidării fazei polimerice, ca și

vitezele de oxidare în etapa de

propagare, sunt similari, ceea ce se

explică prin declanșarea și

propagarea proceselor de degradare

oxidativă pe lanţul macromolecular al

polietilenei de joasă densitate.

Deosebirile dintre comportarile celor

două forme chimice de polietilenăfolosite sunt modalităţile de iniţiere

și de terminare a oxidării.

Probele de polietilenă de joasă

densitate grefată cu andidrida

maleică și modificate cu dioxid de

siliciu (figura 1) prezintă perioade de

inducţie a oxidării mai lungi decât

probele fără umplutură. Prezenţa

unei cantităţi mai mari de siliciu face

ca stabilitatea termică iniţială să fie

superioară în raport cu probele fărăumplutură. Totuși, pe măsură ce

oxidarea avansează, cu creșterea

conţinutului procentual de nanofază

SiO2, viteza de oxidare se mărește.

Fig. 1. Curbele de CL pentru probele cu conţinut

de SiO2

Cazurile cele mai ilustrative sunt

compozitele PEjd – g – AM/SiO2 5%

și PEjd – g –AM/SiO2 10%, unde

creșterea vitezei de oxidare este mai

lentă, respectiv bruscă de la un

anumit moment al procesului. Se

poate aprecia că prezenţa dioxiduluide siliciu este favorabilă stabilitătii

termice la concentraţii mai mici.

Datorită diferenţei mici între

potenţialele chimice ale siliciului și al

oxigenului, legăturile Si–O nu sunt

polarizate, iar influenţa procesului de

adsorbţie a intermediarilor oxigenaţi

este determinată de mărimea






suprafeţei, deci, de conţinutul de

anhidridă maleică. Această structură

grefată este promotoare de oxidare

atunci cand lanţul de degradare are

ca intermediari atât radicalii peroxil,

cât și entitatea maleică.

Probele de polietilenă de joasădensitate care au fost modificate cu

nanoparticule de Al2O3 prezintă

perioade de inducţie a oxidării mai

mici decât cea a materialului de bază

(fig. 2).

Fig. 2. Curbele de CL pentru probele cu conţinut

de Al 2O3

Din diferenta mare între potenţialele

chimice ale atomilor de titan și de

oxigen se poate aprecia că dioxidul

de titan acţionează ca un dipol, fapt

care implică apariţia unei forte de

atracţie între umplutură și speciileoxidate rezultate din degradarea

substratului polimeric. In consecinţă,

dioxidul de titan conferă materialului

o durabilitate superioară în raport cu

polimerul modificat. Totuși, forma

sub care se prezintă nanostructura

de dioxid de titan influentează

stabilitatea termică a compozitelor

(fig. 3).

Fig. 3. Curbele de CL pentru PEjd-g-AM/5% TiO2

Pentru probele cu un conţinut de

TiO2 de 5%, stabilitatea termică este

cea mai bună în cazul geometriei de

bastonașe. Pentru probele de PEjd-g-

AM cu o concentraţie de 2 % TiO2,

situaţia este inversă. Se poate

aprecia că această inversiune sedatorează influenţei suprafeţei de

contact în raport cu mărimea

moleculei de PEjd-g-AM. Pentru

cilindrii, acolo unde moleculele

modificate de polietilenă se pot

dispune linear, se pot cupla în număr

mai mare în raport cu geometria

sferică, acolo unde lanţurile

polimerice sunt distribuite tangenţial.

In acest fel, covalescenţa

moleculelor de PEjd este mai densăpentru nanobastonașe decât pentru

nanosfere.Rezultatele proiectului constituie baza

pentru elaborarea a doua modele

experimentale de nanocompozite

dielectrice care vor fi implementate la

ELECTROAPARATAJ Bucuresti,

partener - end user al proiectului.

DISEMINAREA REZULTATELOR

1. T. Zaharescu, S. Jipa, E. D. Popescu, W.

Kappel și G. Samoilescu, Electrical

properties of PVC/mica insulations,Materiale Plastice, 45, 154 (2008).

2. T. Zaharescu, S. Jipa, M. Adrian și P.

Supaphol, Nanostructured isotactic

polypropylene – TiO2 systems, J. Optoelec.

Adv. Mater., 10, 2205-2209 (2008).

3. F. Ciuprina, T. Zaharescu, S. Jipa, I.

Pleșa, P. V. Notingher și D. Panaitescu,

Inorganic nanofiller modified PVC dielectric

properties and thermal stability , Int. Conf.

MoDeSt, Liege, sept. 2008.

4. F. Ciuprina, T. Zaharescu, S. Jipa, I.

Pleșa, P. V. Notingher și D. Panaitescu,

Dielectric properties and thermal stability ofγ -irradiated inorganic nanofiller modified

PVC , Int. Conf. IRaP 2008, Agra dos Reis,

Brazilia, oct. ‘08.



(7021 / 2006).






Ecrane pentru constructii speciale

bazate pe structuri chiral-fagure

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului CHIRAL EMC a fost

obtinerea si caracterizarea unor

materiale compozite cu structurachiral-fagure.

Materialele compozite de tip chiral-

fagure obtinute si caracterizate in

cadrul proiectului sunt utilizate pentru

realizarea de ecrane electromagnetice

cu aplicatii in protectia aparatelor

electronice, cladirilor si/sau

specialistilor expusi la radiatii

electromagnetice.

Personal de cercetare al proiectuluiDr. Ing. Caramitu Alina Ruxandra –

responsabil proiect, Ing. Mitrea Sorina,

Dr. Ing. Budrugeag Petru, Fiz. Patroi

Delia, Dr. Fiz. Patroi Eros, Fiz.

Hodorogea Silvia, Ing. Bara Adela, Ing.

Ciocanete Alina, Ec. Dobrin Dorina,

Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

Au fost realizate 4 variante

constructive de modele din material

compozit tip chiral-fagure, asa cum sepoate vedea in Figurile 1a si 1b de

mai jos:

Fig. 1a

Material compozit de tip chiral-fagure

forma constructiva P, T si D

Fig. 1b

Material compozit de tip chiral-fagure de forma

TC

In cadrul proiectului, partenerului

P2 – INCDIE ICPE- CA - i-au

revenit sarcini legate de

caracterizarea prin difractie de

raze X a modelelor de material

compozit chiral-fagure si de

determinare a gradului deecranare electromagnetica.

In vederea determinarii gradului

de ecranare electromagnetica,

s-au efectuat teste pe materialele

neacoperite, acoperite cu folie

precum si pe materialele in

structura sandwich. Incercarile au

constat in determinarea atenuarii

la diferite distante de antena si la

diferite puteri ale semnalului

(-20 dbm, -10 dBm si 0 dBm).Analiza structurala prin tehnica

difractiei de raze X a indicat o

structura amorfa a materialului

compozit de tip TC. Din

difractograma materialelor

compozite de tip T, D si P se

constata ca difera doar

constructia, dar materialul este

acelasi. Din spectru se constata

ca, alaturi de o faza cristalina cu

distante interplanare mari, apare

si o faza amorfa minoritara.

Dimensiunea medie de cristalit

este de 4,7 nm.

In figura 2 de mai jos, sunt

prezentate prin comparatie

difractogramele materialului de tip

TC si respectiv P,T si D:


( u . a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Fig. 2. Comparatie intre difractogramele

obtinute pentru materialul de tip TC

(rosu) si cele ale materialelor de tip T,

D si P(albastru)






Masuratorile in vederea determinarii

atenuarii semnalului ecranelor

electromagnetice, s-au facut in

urmatoarele conditii :

- distanta fata de antena 20

cm

- amplitudinea semnalului: 0, -10 si -20 dBm;

- conditii de masura : fara

folie; cu folie spre receptor;

cu folie spre emitator; cu

folie pe ambele fete.

S-a determinat, pentru toate tipurile de

material (P, T, D si TC) si in toate cele

4 conditii de masura, variatia

amplitudinii semnalului cu frecventa.

In figurile 3a, b, c si d de mai jos sunt

exemplificate masuratorile efectuate in

cazul probei de tip P.

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

-70

-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

-30

A m p l i t u d i n e a s e m n a l u l u i [ d B m ]

Frecventa [GHz]

fara folie 0 dBm

fara folie -10 dBm

fara folie -20 dBm

Fig. 3a. Variatia amplitudinii semnalului cu

frecventa - material fara folie aplicata

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

-80

-75

-70

-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

A m p l i t u d i n e a s e m n a l u l u i [ d B m ]

Frecventa [GHz]

folie spre receptor 0 dBm

folie spre receptor -10 dBm

folie spre receptor -20 dBm

Fig. 3b. Variatia amplitudinii semnalului cu

frecventa - material cu folie aplicata spre

receptor

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

-80

-75

-70

-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

A m p l i t

u d i n e a s e m n a l u l u i [ d B m ]

Frecventa [GHz]

folie spre emitator 0 dBm

folie spre emitator -10 dBm

folie spre emitator -20 dBm

Fig. 3c. Variatia amplitudinii semnalului

cu frecventa- material cu folie aplicata

spre emitator

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

-75

-70

-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

A m p l i t u d i n e s e m n a l [ d B m ]

Frecventa [GHz]

cu folie pe ambele fete 0 dBm

cu folie pe ambele fete -10 dBm

cu folie pe ambele fete -20 dBm

Fig. 3d. Variatia amplitudinii semnalului

cu frecventa - material cu folie aplicata

pe ambele fete

Masuratorile efectuate pe toate

mostrele de material studiate au

aratat ca cele mai bune rezultate

se obtin la o amplitudine a

semnalului de -10dBm.


programul CEEX, contract 7024 /

2006.






Materiale siliconice nanostructurate

multifunctionale

ABSTRACT PROIECT

Scopul lucrarilor efectuate in INCDIE

ICPE-CA a fost caracterizarea

termica a urmatoarelor tipuri demateriale polimerice siliconice

nanostructurate: poli(siloxan-

azometine), siloxani modificaţi cu

grupe complexante; compozite ce

conţin polimeri cu siliciu; complecsi

antrapati in xerogeluri de silice.

Pentru fiecare din materialele

siliconice au fost efectuate analiza

simultana in aer TG/DTG+DSC sau

DTA si analiza DSC in curent de

azot. Din rezultatele obtinute prinmetoda simultana s-a evaluat

stabilitatea termo-oxidativa relativa a

acestor materiale, iar prin analiza

DSC, s-au determinat temperaturile

de tranzitie vitroasa. Corelarea

rezultatelor obtinute prin analiza

termica cu cele obtinute prin alte

metode fizico-chimice a fost

efectuata in vederea alegerii

materialelor siliconice cu utilizare

potentiala in diferite aplicatii.


Dr. Chim. P. Budrugeac –

responsabil proiect, Dr. Chim.Gabriela Hristea, Ing. Fiz. VirgilMarinescu, Ing. Chim. AlinaComanescu, Chim. Aurora Petica,Ing. Chim. Paula Prioteasa.

REZULTATE PROIECT

Au fost investigate urmatoarele

materiale polimerice ce contin siliciu:- nouă poli(siloxan-azometine) notatecu PAM1-9;- siloxanilor modificaţi cu grupecomplexante (Seria: L4,L5, Lig7,Lig8, Lig9, Lig10, CB4, CB5; Seria:PEST2, PsiT3, CxK2Ti, PET1-b,

PAT1, PSit-1;Seria: Complex 1(RL0), RL1, RL2;- compozite ce conţin polimeri cusiliciu: seria FSG (FSG3…FSG10,PDMS-M1, PDMS-M2), seria SL(SL1…SL8) și seria P (P0…P5, PM);

- complecsi antrapati in xerogeluri desilice. Fiecare material, a fost analizattermic, in aer static, utilizandu-se unaparat de analiza simultana TG/DTG+DTA sau DSC, produs defirma Netzch – Germania.In figurile 1-3 sunt aratate cateva dintermogramele obtinute. Deasemenea, fiecare material a fostanalizat DSC in curent de azot sau

argon, pentru determinareatemperaturii tranzitiei vitroase si adomeniului de temperatura in careare loc aceasta tranzitie de ordinul II.In Fig. 1 sunt aratate curbele TG,DTG si DSC, obtinute pentrucompozitul polimeric FSG10, laanaliza termica simultanaTG/DTG+DSC. In Fig. 2 esteprezentata curba DSC obtinutapentru acelasi material, in argon, indomeniul de temperatura in care nuau loc descompuneri. In aceastaultima curba se pune in evidentaexistenta tranzitiei vitroase.

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

3/31/20087:25:53 AM

ICPE-CALECTPMAT

AlinaComanescu

FSG-10-10-25-1000-aer-stati, 14.220mg

Material:

CorrectionFile:


Range:

SampleCar./TC:

Mode/Type of Meas.:

FSG-10

Cal-Pt-10-25-1000-Aer-static-21-03-2008.bsv

Tcalzero.tcx/ Senszero.exx

25/10.0(K/min)/1000

DSC(/TG)HIGHRG 2 / S

DSC-TG / Sample+Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TG Corr./M.Range:

DSCCorr./M.Range:

1/1

DSC/TG pan Pt-Rh

0/--- / ---/0/ ---/---

820/30000 mg

020/5000µV

Instrument: NETZSCHSTA 409PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\Iasi\2008\FSG\FSG-10-Pt-10-25-1000-Aer-static-21-03-2008.dsv Remark: aer staticAdministrator 2008-05-19 15:16 Main

100 200 300 400 500 600 700 800

Temperature /°C

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

DSC/(uV/mg)

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

TG/%

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

DTG /(%/min)

[1] FSG-10-Pt-10-25-1000-Aer-static-21-03-2008.dsvTG

DSCDTG

570.3 °C

381.0 °C

462.0 °C

224.5 °C

-11.15%

-33.71 %

528.6 °C

222.2°C

528.6 °C

463.0 °C

-8.85 %

-46.16 %[1]

[1]

[1]↑ exo

Fig. 1. Curbele TG+DTG+DSC pentru

proba FSG10

Pentru toate materialele polimericeau fost inregistrate termogrameTG/DTG+DSC si DSC, similare cu






cele din Figurile 1 si 2 si s-au trasconcluzii privind variatia stabilitatiitermice a acestor materiale.

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

3/27/2008 11:04:28 AM

ICPE-CA LECTPMAT

AlinaComanescu

FSG-10-10-25--80-150-Ar,5.960 mg

Reference:

Material:

Corr./Temp.Cal:

Sens.File:

Range:

SampleCar./TC:

FSG-10

Calib-10-25--80-20min-150-Ar.bd3 /240 10142K.td3

240 10 142K.ed3

-80/10.0(K/min)/150

DSC204F1 t-sensor /E

Mode/Typeof Meas.:

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

Corr/M.Range:

DSC /Sample+ Correction

3/3

PanAl,pierced lid

Ar, 20.0ml/min/ Ar,70.0ml/min

520/5000µV

Instrument: NETZSCHDSC 204 F1 File: E:\DSC\Probe\Fisieremasuratori neprelucrate\Iasi\2008\FSG\FSG-10-10-25--80-20min-150-Ar.dd3 Remark: Argon

Administrator 2 008-03-27 11:59 Main FSG-9-10-25--80--20min-150-Ar.ngb

-40 -20 0 20 40 60 80 100Temperature/°C

-0.38

-0.36

-0.34

-0.32

-0.30

-0.28

-0.26

-0.24

-0.22

DSC/(mW/mg)

[1.3]FSG-10-10-25--80-20min-150-Ar.dd3DSC

Onset:Mid:

Inflection:End:DeltaCp*:

14.5°C17.9°C

16.4°C21.3°C0.302J/(g*K)

[1.3]

↑ exo

Fig. 2. Curba DSC în Ar pentru compozitul

FSG10

Pentru a determina stabilitateatermică a polimerilor investigaţi, dintermograme au fost determinaţiurmătorii parametri: % x

T -

temperatura corespunzătoare lapierderea de masă % x și

T m∆% -

pierderea de masă la temperatura T .Ordinea de descreștere a lui % x

T sau

de creștere a luiT

m∆% este ordineade descreștere a stabilităţii termice.

În tabelul de mai jos sunt prezentateordinile de descreștere ale stabilităţiitermice pentru unele serii decompozite investigate.

Tabel 1. Ordinile de descreștere alestabilităţii termice pentru unele serii de

compozite investigateSeria Criteriul Ordinea de scădere al

stabilităţii FSG %∆m300 FSG1>FSG6 FSG8>F

SG4>FSG10 FSG7>FSG9>FSG3>FSG5

T10% FSG1>FSG6 FSG8>FSG4FSG7 FSG10>FSG9FSG3>FSG5

Seria SL (subseria2)

%∆m400 SL2>SL5 SL1>SL3>SL4

T 5% SL2>SL1>SL3>

SL5>SL4Seria SL (subseria3)

%∆m400 SL10>SL12>SL7SL9>SL6

T 10% SL10>SL12>SL9>SL7>SL6

Seria P %∆m300 P2>P1>P5>PM>P4>P3>Po

T10% P2>P1>P5 PMP4>P3>Po

In Tabelul 2 sunt listati parametriicaracteristici proceselor ce au loc la

încălzirea progresivă în Ar acompozitelor din seria P.

Tabelul 2. Parametrii caracteristiciproceselor ce au loc la încălzirea progresivă

în Ar a compozitelor din seriaP

T m = temperature de topire; ÄH = entalpia procesului de topire raportatala masa probei; ÄH* = entalpia procesului de topire raportata la masa dePDMS (polidimetilsiloxan); T iniţial = temperature la care începe tranziţiavitroasă; T final = temperature la care se sfârșește tranziţia vitroasă; T g =temperature tranziţiei vitroase; ÄC p = variaţia capacităţii calorice latranziţia vitroasă

Diseminarea rezultatelora. Participarea la manifestări știinţifice naţionaleși internaţionale1. „MEDICTA 2007, The 8-th Mediterranean

Conference on Calorimetry and Thermal

Analysis” , Thermal and thermo-oxidative

stabilities of some poly(siloxane-azomethine)s,

Autori: P. Budrugeac, C. Racles, V. Cozan, M.Cazacub. Publicarea rezultatelor în reviste cotate ISI1. P. Budrugeac, C. Racles, V. Cozan, M.Cazacu, Thermal and thermo-oxidative stabilities

of some poly(siloxane-azomethine)s, Journal ofThermal Analysis and Calorimetry , 92 (1) (2008)263-269.2. A. Vlad, M. Cazacu, G. Munteanu, A. Airinei,P. Budrugeac, Polyazomethines Derived From

Polynuclear Dihydroxyquinones and Siloxane

Diamines, European Polymer Journal, 44 (2008)2668-2677.


programul CEEX, contract P-CD

52/2006 (7025 / 2006).

Topire Tranziţia vitroasăProba,

cod

T m 0C

- ÄHJ.g-1

- ÄH*

J.g-1 T iniţial

0C

T final0C

T g0C

P1/0 -39,1 29,2 29,2 - - -P1/1 -38,8 21,55 27,0 - - -P1/2 -41,7 25,6 32,6 - - 36,2P1/3 -41,8 22,9 29,8 38,8 45,1 41,9P1/4 -41,8 22,9 29,8 32,0 35,4 33,7Valori

medii

-

40,6±1,

5

29,9±2,1

P2/0 -37,9 30,6 30,6 - - -P2/1 -40,6 24,2 30,4 - - -P2/2 -39,9 23,9 30,5 43,2 47,5 45,5P2/4 -38,3 25,1 31,2 28,8 32,9 30,8Valori

medii

-

39,2±1,

3

30,7±0,4

P3/0 -41,0 30,45 30,45 - - -P3/1 -39,3 24,3 30,5 - - -P3/2 -38,6 25,2 32,1 21,8 50,0 36,0P3/3 -38,3 22,9 29,8 25,6 44,1 34,8P3/4 -40,3 23,6 29,4 42,6 45,7 44,2Valori

medii

-

39,5±1,

1

30,4±1,0

P4/0 -39,1 34,1 34,1 - - -P4/2 -38,1 23,95 29,9 26,7 42,7 34,7P4/3 -39,3 22,3 28,4 28,1 36,0 32,1Valori

medii

-

38,8±0,

6

30,8±2,9






Noi materiale compozite pentru

aplicaţii tribologice

ABSTRACT PROIECT

Ţinând seama de stadiul actual al

cercetărilor pe plan naţional și

internaţional (european și american),consorţiul proiectului a încercat

pentru prima oară realizarea unui

material compozit pe bază de

matrice din aliaj de aluminiu armat

cu particule de SiC și grafit acoperit

cu cupru (Gr-cuprat) in scopul

obţinerii unor structuri compozite

hibrid cu aplicabilitate în industria de

transporturi. Activitatea ICPE-CA în

cadrul proiectului a vizat cercetări

experimentale pentru obţinerea de grafit-cuprat (cu rol de lubrifiant

solid), în scopul înlocuirii nichelului

cu cuprul, datorită posibilităţii sale

de procesare mai ușoare și a preţului

mai scăzut.



proiect, Fiz. Bondar Ana Maria, Ing.Fiz. Iordache Iulian, Dr. Ing. RîmbuGimi, Ing. Vasilescu-Mirea Radu, Ing.Banciu Cristina, Ing. Chim. LunguPaula

REZULTATE PROIECT

Este recunoscută dificultatea încorporării grafitului în aliaje lichidepe bază de aluminiu, din cauzaneumectării acestora de cătretopitură și datorită diferenţei dintredensităţile grafitului și a aliajului dealuminiu, grafitul având în aceste

condiţii o tendinţă accentuată deseparare din topitură, prin flotare.Umectarea particulelor de grafitpoate fi îmbunătăţită prin acoperireaacestora cu cupru înainte de

încorporarea în topitură. În acest context, cercetăriledesfășurate în cadrul proiectului au

condus la realizarea de modeleexperimentale de pulbere compozităde grafit cuprat.Ca miez pulverulent s-a folositpulbere de grafit, de granulatie <20

µm. Depunerea chimica a cuprului pe

suprafata grafitului s-a realizat dintr-o solutie sulfura sau sulfat de cupruin prezenta formaldehidei, ca agentreducator.Pentru verificarea calitatii depunerii,pulberea obtinuta a fost studiata lamicroscopul optic in luminapolarizata, la diverse marimi simicroscopie electronica (SEM). Deasemenea, s-au efectuat investigatiiale structurii cristaline a materialului

rezultat, prin efectuarea de analizecu difractie de raze X.

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

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

Fig. 1. Micrografii optice pe pulberea compozita

C-Cu 50:50

Din micrografiile SEM ale grafituluiacoperit cu cupru C50:Cu50,prezentate în figura 2, se poateobserva prezenţa granulelor degrafit, înconjurate de un strat subţirede cupru. Aceste micrografii SEMconfirmă eficienţa procesului deacoperire chimică cu cupru aplicatpulberilor de grafit.

Fig. 2. Micrografii SEM ale grafitului acoperit cu

cupru C50:Cu50: a) x 900; b) x 1200

grafit

cupru

cupru grafit






Din analiza prin difracţie de raze X(figura 3) s-a constat că probaconţine doar grafit și cupru, cudimensiunile de cristalit prezentate întabelul I.


( u . a )

0

20000

40000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Grafit + Cu

+ - Grafit

= - Cu

+

+ ++ + +

=

=

= =

=

Fig. 3. Spectrul de difractie al pulberii C50:Cu50

Tabelul I. Dimensiunea medie de cristalit

Proba D (nm)grafit 96.2

cupru 38.2

Pentru studiul interfeţei dintre grafitsi stratul de cupru depus s-aefectuat investigarea prin AFM apulberii de grafit acoperite. Figuraurmătoare prezintă micrografia AFMla interfaţa cupru-grafit (figura. 4).

Fig. 4. Micrografii AFM ale grafitului

acoperit cu cupru

Se poate observa continuitatea șiuniformitatea stratului de cuprudepus în jurul particulelor de grafit(figura. 4). În plus, se poate observa

diferenţa între structura cuprului șicea a grafitului. Rugozitatea stratuluide cupru este mai mică decât cea agrafitului, ceea ce indică un grad mairidicat de cristalinitate. Pe de altăparte, există o adeziune bună între

cele două componente la interfaţă. Cercetările experimentale efectuate

în scopul obţinerii unor acoperiricalitativ superioare de cupru peparticulele de grafit au dus laurmătoarele rezultate: Tratamentul de activare aparticulelor este foarte importantpentru calitatea acoperirii obţinute. Analiza prin microscopie optică,electronică și AFM confirmă faptul

că depunerea cuprului s-a realizat într-un strat continuu, cu o bunăaderenţă pe suprafaţa particulelor degrafit. Analiza prin difracţie de raze X apulberii de grafit acoperit cu cupruprin metoda cimentării confirmăexistenţa celor trei picuricaracteristice grafitului, precum șiapariţia celor patru picuricaracteristice cuprului.

Comparând intensitatea picului

principal din spectrul de difracţie acarbonului cu cel din grafitul acoperitcu cupru, se observă că intensitateagrafitului este atenuată de prezenţacuprului. Spectrul de difracţie de raze Xne indică, de asemenea, că stratulde cupru depus a fost bine stabilizat,deoarece nu apar picuricaracteristice ale oxidului de cupru.Pe baza rezultatelor obţinute în

cadrul proiectului, a fost depusă ocerere de brevet „Procedeu de

obtinere a unei pulberi compozite de

grafit acoperit cu cupru” , nr. de înregistrare OSIMA/00206/17.03.2008.


CEEX, contract 159 / 2006 (7026 / 2006).






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 forteslabe 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 PbI 2 , CdI 2 ,

HgI 2 , BiI 3 , 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 patrundereain structura cristalina, intre straturi,

a unor specii moleculare sau ionice

straine.


Fiz. Hodorogea Silvia Maria –

responsabil proiect, Ing. Mitrea Sorina,

Fiz. Patroi Delia, Dr. Ing. Caramitu Alina

Ruxandra, Chim. Ciocanete Alina, Fiz.

Leonat Lucia Nicoleta, Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

In cadrul proiectului de cercetare,

partenerul INCDIE ICPE – CA a fost

implicat in activitatile referitoare laanaliza prin difractie de raze X a

modificarilor aduse structurilor

bidimensionale de procesul de

intercalare.

Au fost analizate probe sub forma de

pulberi si depuneri termice din

materiale bidimensionale de tipul:

CdI2, CdCl2, BiI3, AgI, intercalate cu

amoniac si piridina.

Difractia de raze X este o metoda

analitica care da informatii directedespre structura cristalina a

materialelor analizate. Pozitiile peak-

urilor de difractie corespund

distantelor interplanare din

structurile cristaline. Materialele

cristaline bidimensionale studiate

prezinta structuri hexagonale, iar

intercalarea s-a executat intre

planele cristaline pe directia c. Din

punctul de vedere al difractiei de

raze X asta inseamna ca se observa

structura initiala a materialului

analizat, cu peak-uri suplimentare

care sa corespunda intercalarii.

Intercalarea in sine se poate

evidentia in doua moduri: analiza la

unghiuri de difractie mari (aparitia de

peak-uri la unghiuri 2θ de peste 10o,

care corespund unor distante

interplanare mai mici de 8 Å) si

analiza la unghiuri de difractie mici

(aparitia unor peak-uri la unghiuri 2θ

mai mici de 10o, care corespundunor distante interplanare mai mari

de 8 Å). Distantele interplanare

observate in acest fel corespund

departarii planelor cristaline ca

urmare a procesului de intercalare.

In urma efectuarii determinarilor s-au

constatat urmatoarele:






- in cazul AgI, atat inainte de

intercalare cat si dupa, prezinta o

structura hexagonala numita si β AgI

(structura α este cea cubica)

Proba martor are tendinte de

orientare preferentiala pe directiile

(002), (103) si (210), in timp ce la

probele intercalate aceasta tendinta

nu se mai observa, scazand de

asemenea si gradul de cristalinitate.


( u . a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

--- AgI

AgI - martor

AgI - NH3

AgI - piridina

Fig. 1. Comparatii intre spectrele de difractie ale pulberilor de AgI, martor si intercalate

- in cazul BiI3, proba martor de

pulbere prezinta o structura

hexagonala de iodura de bismut cu o

usoara orientare preferentiala pe

directia (001) (apar mai intense

peak-urile corespunzatoare planelor

paralele (001), (002), (003) si (004)

decat intensitatiile relative din fise).


( u . a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

--- BiI3

BiI3 - martor

BiI3 - NH3

BiI3 - piridina

Fig. 2. Comparatii intre spectrele de difractie ale

depunerilor de BiI 3 , martor si intercalate

In urma intercalarii cu amoniac se

observa aparitia unei structuri NH4I,

alaturi de o structura aproape amorfa

(peak-urile de difractie fiind atat delargi, cristalitele sunt ori foarte mici,

ori cu foarte multe defecte).

- in cazul pulberilor de CdCl2 , se

observa ca nu apare structura de

CdCl2, propriu-zisa, ci o structura

ortorombica de CdCl2 cristalizata cu

2 molecule de apa. La intercalarea

cu piridina se observa aceeasi

structura, cu un grad de cristalinitate

mai scazut.


( u . a

)

0

2000

4000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

--- CdCl2 * H2O

CdCl2 - martor

CdCl2 - NH3

CdCl2 - piridina


pulberilor de CdCl 2 , martor si intercalate

- pulberile de CdI2 prezinta structuri

diferite pentru proba martor si

probele intercalate. Martorul prezinta

o structura hexagonala texturata pe

directia (008).


( u . a )

0

2000

4000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

--- CdI2

CdI2 - martor

CdI2 - NH3

CdI2- piridina


pulberilor de CdI 2 , martor si intercalate

In urma intercalarii cu amoniac se

observa aparitia unei structuri de tip

cubic, care nu se poate identifica cunicio fisa din baza de date cu

elementele chimice date. In urma

intercalarii cu piridina se observa un

spectru cu multe peak-uri, bine

cristalinizate.


( u . a )

0

2000

4000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

CdI2 - NH3

Fig. 5. Spectrul pulberii de CdI 2 intercalata cu

amoniac



(7028 / 2006).






Materiale magnetice cu performante

superioare utilizate in constructia

masinilor electrice

ABSTRACT PROIECT

Proiectul se refera la imbunatatirea

eficientei energetice si la caracteristicilemasinilor electrice conventionale si

neconventionale prin folosirea de

materiale magnetice cu performante

superioare. Proiectul isi propune:

- investigarea legaturii dintre

proprietatile magnetice la scara

microscopica si macroscopica;

- determinarea experimentala si

simularea matematica a comportarii in

c.a. in regim de B = const si H= const

pentru materiale magnetice moi;- proiectarea si construirea de masini

electrice cu indicatori energetici

performanti. INCDIE ICPE –CA i-a

revenit sarcina de a realiza un rotor cu

magneti permanenti.


Ing. Stancu Nicolae – responsabil

proiect, Prof. Dr. Fiz. Kappel Wilhelm,

Dr. Ing. Codescu Mirela, Dr. Fiz. Patroi

Eros, Dr. Ing. Pintea Jana, Ing. Mitrea

Sorina, Dr. Ing. Mihaiescu Ghe.Mihai,

Tehn. Ifrim Mircea, Ing. Ion Ioana

REZULTATE PROIECT

Constructia modelului experimental de

masina electrica sincrona se bazeaza

pe valorificarea unor repere si

subansamble din fabricatia Intreprinderii

Electroprecizia Sacele, cu referire la

motoarele asincrone gabarit 132 M din

productia curenta.

Fig. 1. Tola stator prevazuta cu Z=48 crestaturi

Tema de proiect

Proiectarea sistemului inductor

rotoric (cu referire la fig.1):

- numarul de crestaturi statorice: Z

= 2 mpq = 48;

- numarul de faze: m = 3,

- numarul de perechi de poli: p = 8;- numarul de crestaturi pe pol si

faza: q = 1;

- diametrul interior al tolei statorului:

D = 140 mm;

- latimea istmului crestaturii: as =

2,3 mm;

- lungimea axiala a pachetului de

tole: l = 135 mm;

- marimea intrefierului (unilateral

radial): δ = 1 mm,

- latimea dintelui statoric:

mmb Z

Db

c

c

d 3.53.6

48

4.177=−

=−

=

π π 1

Dc = 177.4 mm – diametrul la

nivelul fundului crestaturilor;

bc = 6.3 mm – latimea crestaturii

la nivelul Dc,

- material magnetic permanent

(NdFeB sinterizat): N 35 SH avand

inductia remanenta Br = 1.2 T,

campul coercitiv bHc = 927 kA/m si

caracteristica liniara in cadranul doi

(µr = 1.03), fig. 2;

- inductia maxima admisa in dintele

statoric: Bdmax = 1.5 T (se adopta o

valoare mica datorita frecventelor de

lucru mai mari de 50 Hz)

- inductia medie in intrefier propusa: Bδ

= 0.75 T

Structura de camp magnetic

Determinarea structurii de camp si a

solicitarilor magnetice in zonele de

interes (in primul rand in intrefier) cuajutorul programului de calcul

specializat FEMM.

In urma rularii programului de calcul

pentru δ = 1 mm si hm = 7 mm,

structura de camp magnetic in

sectiunea transversala a masinii se

prezinta ca in fig. 2.






Fig. 2. Structura de camp magnetic in sectiune

transversala

Dimensiunile principale ale rotorului

sunt prezentate in fig. 3.

Fig.3 Dimensiunile principale ale rotorului

In vederea alegerii unei variante

optime din punct de vedere

dimensional, s-a procedat si la

rularea programului de calcul pentru

mai multe valori ale inaltimii

magnetului permanent (hm = 4; 5; 6

si 7 mm). Structura de campobtinuta pentru un intrefier de 7 mm

se prezinta in fig. 4.

Fig. 4. Structura de camp si variatia inductiei in

intrefier pentru un magnet cu grosimea de 7 mm

Proiectul modelului experimental de

sistem inductor rotoric cu magneti

permanenti

Schitarea desenelor de executie,

repere si subansamble, pentru

rotorul cu magneti, prezentate in fig.

5.

Fig. 5. Piese componente ale rotorului

In figurile de mai jos sunt prezentate

subansamblul rotor executat de

INCDIE ICPE-CA si statorul executat

de Electroprecizia Sacele.

Fig. 6. Subansamble stator – rotor



(7033 / 2006).






Retea de cercetare pentru

dezvoltarea materialelor compozite

nanostructurate cu gradient

functional pentru senzori magnetici

si bariere termice de acoperire

ABSTRACT PROIECT- realizarea materialelor cu gradient

funcţional pentru a fi utilizate ca

bariere termice de acoperire (în

industria strategică și tradiţională);

actuatori (dispozitive microfluidice

pentru siguranţa industrială);

- elaborarea unor noi metode de

sinteză în soluţie la temperaturi și

presiuni joase (chimia soluţiilor

diluate) pentru obţinerea materialelor

compozite nanostructurate cu gradient funcţional;

- elaborarea unei tehnologii fezabile

de prelucrare a pulberilor sub formă

de produse sinterizate;

- evaluarea comparativă a

performanţelor materialelor

compacte obţinute prin cele 2

metode menţionate anterior

(sinterizare și tehnica infiltrării);

- caracterizarea magnetica a

compozitelor metalo-ceramice

nanostructurate;

- măsurători de histerezis magnetic

pentru produsele compacte si pentru

produsele sinterizate.



proiect, Dr. Ing. Enescu Elena, Dr.

Ing. Pintea Jana, Dr. Ing. Malaeru

Teodora, Dr. Fiz. Patroi Eros-

Alexandru, Dr. Ing. Georgescu

Gabriela, Ing. Balan Ionut, Ing. Fiz.Negoita Madalina, Tehn. Stean Paul

Iustin, Tehn. Dinu Adriana, Dr. Ing.

Lucaci Mariana, Dr. Ing. Gavriliu

Stefania, Ing. Chim. Lungu Paula,

Fiz. Hodorogea Silvia Maria, Dr. Ing.

Lungu Magdalena, Dr. Ing. Tsakiris

Violeta, Fiz. Leonat Lucia, Fiz. Patroi

Delia, Ing. Bratulescu Alexandra

REZULTATE PROIECT

S-au realizat materiale de tip NiAlCo

si NiAlFe prin aliere mecanica in

mediul umed, in moara planetara cubile timp de 8 ore. Dupa

indepartarea lichidului, din

amestecurile obtinute au fost

presate pastile cilindrice cu

Φ=18mm la 4tf/cm2. Probele au

fost macinate mecanic pe moara

planetara pentru obtinerea pulberilor

timp de 4 ore. Pulberile au fost

caracterizate dpdv al dimensiunii de

particule, distributia granulometrica,

morfologie, aspect, faze noi formatesi dpdv magnetic. Din rezultatele

obtinute s-a putut constata ca s-au

obtinut pulberi aliate de NiAlFe,

NiAlCo feromagnetice.

-80 00 -60 00 -40 00 -2 00 0 0 2 00 0 4 00 0 6 00 0 8 00 0

-0.03

-0.02

-0.01

0.00

0.01

0.02

NiAlFe10

m a g n e t i z a t i a [ e m u ]

Intensitatea campului magnetic [Oe]

Fig. 1.Curba de histerezis pentru NiAlFe

- 80 00 - 60 00 -4 00 0 - 200 0 0 200 0 4 00 0 6 000 80 00

-0.015

-0.010

-0.005

0.000

0.005

0.010

0.015

0.020

NiAlCo10

M a g n e t i z a t i a [ e m u ]


Fig. 2. Curba de histerezis pentru NiAlCo



(7036 / 2006).






Nanoparticule magnetice cu

structura core-shell acoperite cu

metale nobile si polimeri conductori

ABSTRACT PROIECT

Studii comparative privind utilizarea

nanoparticulelor de tip core-shellacoperite cu metale nobile, cu si fara

functionalizare in dezvoltari

aplicative.

Studiul modificarilor introduse de

functionalizare in comportamentul

magnetizarii nanoparticulelor in

functie de campul magnetic aplicat.



proiect, Dr. Ing. Malaeru Teodora,Dr. Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Ing.

Pintea Jana, Dr. Fiz. Patroi Eros-

Alexandru, Ing. Balan Ionut, Ing. Fiz.

Negoita Madalina, Fiz. Hodorogea

Maria Silvia, Fiz. Patroi Delia, Tehn.

Stean Paul Iustin, Tehn. Dinu

Adriana

REZULTATE PROIECT

- Cercetari privind structura si

proprietatile de transport electronic

in materialele semiconductoare

oxidice magnetice nanostructurate si

in cele semiconductoare organice

obtinute

- Analize de difractie de raze X, de

microscopie electronica si de baleiaj

si de microscopie de forta atomica

pe materialele obtinute;

- Masuratori electrice, magnetice si

structurale pe materiale cu

proprietati imbunatatite din punct devedere al aplicarii lor la realizarea de

senzori de gaze si de umiditate.

-10000 -8000 -6000 -4000 -2000 0 2000 4000 6000 8000 10000

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

Proba LSA3

M o m e n t m a g n e t i c [ e m u ]


a)

-10000 -8000 -6000 -4000 -2000 0 2000 4000 6000 8000 10000

-0.6

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

Proba FAPPy

M o m e n t m a g n

e t i c [ e m u ]


b)

Fig. 1 a si b). Curba de histerezis realizata

de INCDIE ICPE-CA, pe doua probe realizate

de ITIM CLUJ



(7029 / 2006).






Vitroceramici fluorescente

fotosensibile pentru stocarea 3D a

informatiei

ABSTRACT PROIECT

Obiectivul general al proiectului a

fost acela de dezvoltare acunoasterii stiintifice în domeniul

stiintei si ingineriei vitroceramicilor

fluorescente fotosensibile pentru

stocarea 3D a informatiei si a

procedeelor de obtinere si testare,

bazate pe cunoastere, prin

demonstrarea utilitatii si

functionalitatii unor noi astfel de

materiale.


Drd. Fiz. Patroi Delia – responsabil

proiect, Ing. Mitrea Sorina, Fiz.

Hodorogea Silvia, Ing. Stancu

Nicolae, Prof. Dr. Jipa Silviu, Dr. Ing.

Zaharescu Traian, Prof. Dr. Setnescu

Tanta, Ing. Dumitru Madalina, Ing.

Lungulescu Eduard, Ing. Mantch

Adrian, Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

Obiectivul general al proiectului a

fost atins in mai multe etape:- Documentare privind

vitroceramicile fluorescente

fotosensibile (obtinere, caracterizare,

aplicatii); cercetari de elaborare

modele/ solutii pentru sinteza si

testare vitroceramici fluorescente

fotosensibile;

- Realizare si experimentare modele/

solutii pentru vitroceramici

fluorescente fotosensibile, testare

electronica a acestora; comunicare

rezultate prin participare la

conferinta;

- Prezentarea si demonstrarea

functionalitatii si utilitatii noilor

modele/ solutii pentru vitroceramici

fluorescente fotosensibile si testarea

electronica a acestora, comunicare

rezultate prin participare la

conferinta.

S-au proiectat mai multe compozitii

de vitroceramica in scopul obtinerii

rapide a unor materiale cu raspuns

optic corespunzator aplicatiei de

stocare optica 3D a informatiei.In cadrul proiectului au fost realizate

14 topituri. Din materialele obtinute

s-au taiat discuri cu diametrul de

13mm si grosimea de 1mm pe care

s-au efectuat masuratorile de

caracterizare si experimentele de

scriere. Discuri mari avand diametrul

de 80mm si grosimea de 1.2 mm s-

au obtinut pentru compozitiile

denumite H si N cu urmatoarele

caracteristici:H: Compozitia standard cu 10%

exces F; 0.5 Sm2O3

N: Compozitia standard cu 10%

exces F; 0.5 Yb2O3 ;0.05 Er2O3;0.5

Dy2O3

Compozitia standard (exprimata in

procente masice) este urmatoarea:

69SiO2 - 15.8 Na2O-4.8 ZnO-

6.3Al2O3-0.5Eu2O3-0.05CeO2-

0.2Sb2O3-0.05SnO-2.3F- -0.01Ag+

Tehnologia de obtinere a

vitroceramicii a fost optimizata in

scopul pastrarii proprietatilor de baza

ale materialului indiferent de

compozitia chimica. La nivel de

laborator tehnologia de sinteza a fost

stabilita riguros, incepand cu

pregatirea corecta a amestecului de

materii prime, topirea in creuzete de

alumina, afanarea, turnarea in

matrite de grafit si detensionarea

matricei precursoare. S-au stabilit de

asemenea parametrii de procesareoptica pentru obtinerea discurilor de

scriere cu dimensiuni prestabilite si

prelucrare optica corespunzatoare.

Aspectul materialelor dupa topire,

turnare in aer si detensionare, este

vizibil in fig. 1.






Fig. 1. Aspectul materialului N dupa topire /

turnare / detensionare

Din sticla turnata in aer s-au debitat

discuri cu diametrul de 12mm si

grosimea de 1mm, cu fete prelucrate

la calitate optica, pentru a fi supuse

tratamentelor termice de structurare

a fazei cristaline si investigatiilor

ulterioare de fluorescenta.

INCDIE ICPE-CA a realizat analizele

de difractie de raze X, microscopie

de forta atomica si investigatiile de

fluorescenta pe esantioaneleselectate in vederea punerii la punct

a tehnologiei de obtinere a

vitroceramicilor utilizate.

I n t e n s i t a t e (

u . a

)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80

d = 1 ,

1 ,

1

d = 2 , 0 ,

0

d = 2 , 2 , 0

d = 3 ,

1 , 1

H0

--- NaSmF4

Fig. 2. Spectrul DRX proba H

Fig. 3. Spectrul de excitatie ( λem=614

nm) pentru vitroceramica fluorescenta

fotosensibila

Fig. 4. Spectrul de emisie ( λex=394 nm)

pentru vitroceramica fluorescenta fotosensibila

inainte (rosu) si dupa tratamentul termic (negru)

Fig. 4. Topografia AFM a probei H

S-au taiat discuri de dimensiunile

unui CD clasic mic, cu fete

prelucrate la calitate optica (fig.5.),

pentru testarea prelucrabilitatii la

volum mare, teste de fluorescenta.

Fig. 5. Discuri, placute si model de CD de

dimensiuni mici din vitroceramica fluorescenta

fotosensibila obtinuta pornind de la sticla N

In concluzie, in ceea ce priveste

obtinerea vitroceramicii si prelucrarii

optice a discurilor se poate afirma ca

s-au pus la punct doua tehnologii de

laborator, una pentru obtinerea

materialului si alta pentru obtinerea

minidiscurilor, pe baza carora se pot

obtine la un producator de serie mica

discuri din vitroceramica cu aceleasi

proprietati.

Probele realizate in cadrul proiectului

au indicat prezenta simultana a celor

doua proprietati, fotosensibilitate si

florescenta specifice vitoceramicilor

fluorescente fotosensibile.

Fig. 6. Linii obtinute prin scrierea probelor din

vitroceramica cu testerul electronic


programul CEEX, contract 7038 / 2006.






Fig. 2. Morfologia granulelor de Fe + Fe3C

după 60 ore aliere mecanica

In cadrul proiectului s-a urmarit si

obtinerea unor oţeluri sinterizate slab

aliate pe baza de pulberi

nanostructurate, astfel s-a abordat

procedeul de divizare și aliere mecanicăa pulberii micronice de Fe cu Mn-Mo-

Cr-B prin măcinare în moara planetara

cu bile. Au fost supuse analizei de

difractie de RX esantioane din pulberi

(Fe-Mn-Mo-Cr-grafit) procesate prin

aliere mecanica la diferiti timpi.


( u . a )

0

2000

4000

6000

8000

10000

2 θ

10 20 30 40

Mo Mn

Cr

Fe

Fe-Mn-Mo-Cr-Grafit

Amestec omogen

AM 10h

AM 20h

AM 30h

AM 40h

Fig. 3. Spectre de difractie pentru pulberile

aliate mecanic pe baza de Fe- Mn-Mo-Cr-B

Au fost analizate morfologic prin

microscopie optica si otelurile obtinute

prin omogenizarea pulberilor, presare

unidirectionala si ulterior sinterizare:

Fig. 4. Microstructura oţeluri (x200)

Așa cum era de așteptat, se observă

că microstructurile apar pe deplin

dezvoltate odată cu durata

procesului de AM, întrucât aceasta

determină atât fineţea structurii, cât

și starea energetică a pulberii –

determinantă a activităţii acesteia la

sinterizare.






MATERIALE MULTIFUNCTIONALECU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

Tehnologie pe baza de materialenanostructurate pentru condensatorielectrochimici cu strat dublu utilizabili

la stocarea energiei electrice(supercondensatori)

ABSTRACT PROIECTProiectul a urmarit dezvoltarea pentru

prima data in tara a unei tehnologii de

laborator viabile, pentru realizarea

unor modele experimentale de

condensatori de dimensiuni normale

cu o capacitate electrica cel putin de

ordinul a zeci si sute de Farazi. Noua

tehnologie dezvoltata va constitui

baza dezvoltarii in continuare a unor

astfel de produse, astfel incat sa seajunga la supercondensatori utilizabili

pe piata interna cu o valoare a

capacitatii pana la mii de Farazi, in

concordanta cu produse comerciale

oferite deja de firme straine cu traditie

in domeniu. La o astfel de valoare a

capacitatii electrice produsele sunt

atractive pentru stocarea energiei

electrice prin cicluri de incarcare-

descarcare cu avantaje pe care nu leau bateriile actuale.

Personal de cercetare al proiectuluiIng. Fiz. Iordache Iulian – responsabilproiect, Ing. Chim. Vasilescu Mirea

Radu.

REZULTATE PROIECTSupercapacitorii sunt dispozitive de

stocare a energiei cu o foarte mare

capacitate și o rezistenţă electricăinternă scăzută. Aplicaţiile electronice

au nevoie de componente pasive

pentru a stoca energia la un volum și

o greutate cât mai mici. Alegerea

dispozitivului de stocare depinde în

particular de viteza procesului de

stocare, cu alte cuvinte de puterea

cerută de aplicaţie.

Comparaţie a proprietăţilor

dispozitivelor de stocare

PRODUCEREA SI CARACTERIZAREAMATERIALULUI

1. Prepararea carbonului activ

Carbonul poros a fost preparat

plecând de la diverși precursori. S-au

utilizat metode atât fizice (de ex.

Activare în vapori de apă) cât și

chimice (atac chimic cu diferiţi

oxidanţi cum este KOH). După

activarea carbonului, materialele au

fost aduse la o granulaţie

corespunzătoare preparării electrozilor.

2. Caracterizarea carbonului

Suprafaţa specifică din adsorbţiagazoasă. Suprafaţa specifică și

volumul porilor în carbonul rezultat a

fost determinata prin adsorbţia

Proprietăţi CapacitoriSuper

capacitoriBaterii

Densitatea de

energie

(Wh/kg)

0,1 3 100

Densitatea de

putere

(W/kg)

107 3000 100

Timpul de

încărcare

(s)

10-3 – 10-6 0,3 - 30 >1000

Timpul de

descărcare(s)

10-3 – 10-6 0,3 - 30 103 – 104

Ciclabilitate 1010 106 1000

Timpul de

viaţă tipic

(ani)

30 30 5

Eficienţa

(%)

>95 85 - 98 70 - 85




MATERIALE MULTIFUNCTIONALECU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA

azotului la 77K. Aria suprafeţei și

volumul porilor pentru probe au fost

determinate prin metoda BET și cu

ajutorul ecuaţiei Dubinin-

Radushkevich. Cantitatea de N2

adsorbită la presiuni relative apropiatede unitate pot fi utilizate pentru a

determina volumul total al porilor, care

corespunde aproximativ sumei

volumelor microporilor și mezoporilor.

Scăderea volumului microporilor din

volumul total al porilor va da volumul

mezoporilor. Diametrul mediu al porilor

a fost estimat din aria suprafeţei și

volumul total al porilor, considerând

porii a fi cilindrii care nu se

intersecteză unii cu alţii.

3. Prepararea electrozilor compoziţi.

Materialele carbonice în diferite

rapoarte cu diferiţi lianţi (de ex. PVdF)

au fost preparate prin diverse metode

(de ex. mixare extensivă în soluţie)

după care pasta obţinută a fost

aplicată pe un suport metalic prin

diverse metode (presare, întindere,etc.).

4. Măsurători electrochimice

Performanţele capacitorului sunt

puternic afectate de toate

componentele care pot fi reprezentate

într-un circuit electric echivalent.

Circuitul unui CDSE constă dintr-o

capacitate C , o rezistenţă paralelă R F

responsabilă de autodescărcare (înprezenţa grupurilor funcţionale de

suprafaţă), o inductanţă L, și o

rezistenţă serie echivalentă R S

reprezentând rezistenţa internă a

capacitorului (Fig. 1).

Fig. 1. Schema circuitului electric echivalent

Cele mai obișnuite tehnici de estimare

a capacităţii sunt:

• Voltametrie ciclică (I=f(E)),

• Încărcare/descărcare galvanostaică (I=const.),

• Descărcare externă (R=const.)

•

Spectroscopie de impedanţă Concluzii:• Conductivitatea electrodului carbonic

joacă un rol crucial în comportarea

capacităţii, astfel, cantitatea de

substanţă liant trebuie limitată la (5-

10%). • Materialele carbonice cu suprafaţă

dezvoltată, sub formă de pulbere sau

ţesătură, pot fi utilizate pe larg în

capacitorii electrochimici destinaţi

pentru diferite utilizări, de la sistemeback-up, la alimentare hibridă pentru

vehiculele electrice.


CEEX, contract 7050 / 2006.






Materiale metalice si ceramice

poroase pentru aplicatii structurale si

functionale

ABSTRACT PROIECT

Realizarea unor materiale metalice si

ceramice poroase pentru aplicatiistructurale si functionale. Obiectivele

proiectului au fost:

a) Definitivarea a 3 tipuri de

tehnologii de obtinere materiale

metalice poroase dupa cum

urmeaza:

(1) procesarea prin

metalurgia pulberilor in

vederea obtinerii

materialelor metalice cu

porozitatea izotropa.(2) Procedeul Duocell care

permite obtinerea de

spume metalice cu

porozitate deschisa,

procedeu abordat in

premiera nationala.

(3) Perfectionarea tehnologiei

de obtinere de materiale

poroase cu porozitate

anizotropa destinate unor

aplicatii structurale si

pentru aplicatii in

transportul si depozitarea

hidrogenului.

b) Definitivarea a 2 tipuri de

tehnologii de obtinere a

materialelor ceramice poroase

dupa cum urmeaza:

(1) tehnologie de procesare

prin impregnarea unor

spume poliuretanice cu

barbotina ceramica

(2) Tehnologia de procesare prin metoda Dr. Blade;

Stabilire domenii de

utilizare; Intocmire fise

tehnologice.


Dr. Ing. Mariana Lucaci –

responsabil proiect, Fiz. Lucia

Leonat, Ing. Cristian Seitan, Fiz.

Beatrice Sbarcea, Dr. Ing. Mariana

Spataru

REZULTATE PROIECT

Fisa de produs: Elemente filtrante;

Utilizare: Filtrarea combustibililor

Alte utilizari: filtrare fluide

industriale, absorbante de zgomote

emise de echipamente pneumatice,

opritoare de flacari, absorbante de

picaturi de gaze si lichide,

separatoare a doua fluide cu tensiuni

superficiale diferite Coeficient depermeabilitate α: 2,3 – 0,9 x 10-11

m2, grad de filtrare ϕ: 86 - 92%;

finete de filtrare : 10 - 15 µm;

cadere de presiune: max. 140 mbari.

Fig. 1. Elemente filtrante realizate din pulbere

sferica de bronz cu 10 % Sn






Tabel I. Caracteristicile hidraulice si

coeficientul de permeabilitate (α) ale

unor elemente filtrante realizate din

pulbere de bronz sferic

Q, m3/s,

x 10-5 αααα,m2,

x 10-12

size of powder

µµµµm

h = 5

mm

h = 10

mm

∆∆∆∆p,

N/mm2

x 10-4 h = 5 mm h = 10 mm

Cu1 / 120-90 6.11 1.72 3 4.73743 2.73349

Cu3 / 120-90 12.5 3.5 3.9 7.45536 4.27872

16.66 4.7 7 5.53605 3.20118

25.55 7.2 10 5.94311 3.43276

34.44 9.66 15 5.34066 3.07041

47.22 13.33 20 5.49185 3.17768

Cu2 / 90-71 7.77 2.2 3.7 5.08954 2.90617

Cu4 / 90-71 12 3.75 5 5.81662 3.66574

17.33 5 10 4.20008 2.44383

21.82 6.26 13.5 3.91724 2.26642

25 7.06 17 3.5641 2.02981

27.77 7.83 20 3.36516 1.91352

Fisa de produs: Tuburi termice;

Utilizare: racirea componentelor

electronice

Coeficient total de transfer termic, k

- 2000 W/m2K la 140 oC,

Lichid de lucru: apa distilata,

Mod de operare: gravitational si

antigravitational;

Tip porozitate: izotropa, deschisa;

Dimensiune pori: - 10 – 15 µm

Fig. 2. Tuburi termice

In figura 3 si 4 se prezinta fluxul

termic transferat de la evaporator la

condensor si variatia coeficientului

total de transfer termic in functie de

fluxul termic transferat.

Fig. 3. Fluxul termic transferat de la evaporator

la condensor in functie de temperatura

Fig. 4. Coeficientul total de transfer termic in

functie de fluxul termic transferat de la

evaporator la condensor

Tehnologie de obtinere elemente

filtrante

Material: Pulbere sferica de bronz cu

10 % Sn;

Granulatia pulberii utilizate: 71 – 90

µm - 90 -120 µm;

Mod de formare: Umplere matrita

prin curgere libera cu vibrare cu

amplitudine mica;

Mod de sinterizare: in matrita din

otel inox;

Atmosfera de hidrogen;

Temperatura: 770 -800 o C;

Durata de sinterizare: 0,5-2 h;

Racire lenta in hidrogen;

Extragere din matrita: pe dorn;

Utilizare: obtinerea de elemente

filtrante

Fig. 5. Etape tehnologice parcurse pentru

realizarea elementelor filtrante

Fig. 6. Elemente filtrante realizate din pubere

sferica de cupru



01-11 / 2007 (5111/2007).






Evaluarea performanţelor

materialelor nanocompozite

polimerice în domeniul izolaţiilor

electrice

ABSTRACT PROIECT

Proiectul a evaluat performanţele defuncţionare ale unor materiale

compozite nanostructurate

(polipropilenă – TiO2 , polietilenă de

joasa densitate - oxizi) prin corelarea

principalelor caracteristici: stabilitate

termică și conductibilitate electrică.

S-a relevat posibilitatea îmbunătăţirii

comportării acestor materiale

nanocompozite prin variaţia

concentraţiei de fază anorganică.

Rezultatele proiectului constituieinformaţii ca pot fi utilizate de

producătorii de materiale

electroizolante.





Eduard Lungulescu, Drd. Adrian

Mantsch

REZULTATE PROIECTMaterielele polimerice

nanostructurate au aplicaţii deosebit

de interesante in producerea de

instalaţii, echipamente și repere care

să funcţioneze în industria

electrotehnică, în ramura

transporturilor auto și aeriene, în

construcţia de mașini sau în

producerea de aparatura

electrocasnică.

Structurile polimerice nanocompozite

reprezintă o clasă de materiale care

răspund anumitor cerinţe impuse de

aplicaţiile industriale. Plecându-se de

la suprafaţa de separare interfazică

enormă, proprietăţile acestor

materiale diferă substanţial de

proprietăţile substratului polimeric de

bază. In această familie a

nanocompozitelor sunt incluse

sisteme ale căror structuri

dimensionale și morfologie determină

caracteristici funcţionale distincte și

favorabile prin domeniul valorilor în

care se încadrează.

Cercetările întreprinse pentrustabilirea aportului

nanocomponentului la variaţia

proprietăţilor mecanice ale

substratului polimeric au scos în

evidenţă, pentru cele mai multe

compoziţii, un efect favorabil,

datorită unei suprafeţe foarte mari

de interacţiune polimer/umplutură. In

tabelul I sunt redate valorile unor

proprietăţi mecanice caracteristice

ale materialelor investigate.

Tabel I: Proprietăţi mecanice ale

nanocompozitelor polipropilenă/dioxid de

titan

Conţinut de

dioxid de titan

(%)

Rezistenţă la

impact

(J-m)

Modulul lui

Young

(GPa)

0 44 3,2

5 65 3,8

10 88 3,9

20 90 3,6

30 104 2,9

Datorită conţinutului de material

anorganic, procesul de difuziune a

oxigenului ca promotor al degradării

oxidative este diferit în funţie de

concentraţia adaosului. Dar, prin

mărirea concentraţiei dioxidului de

titan stabilitatea termică a acestui tip

de compozit se mărește. Aceasta

înseamnă că acest compus

anorganic adăugat favorizează

adsorbţia produșilor intermediari deoxidare, astfel încât procesul de

degradare termică – un proces

autocatalitic, este inhibat de

prezenţa unei cantităţi mai mari de

nanoparticule de TiO2 capabile să

scoată din sistem o cantitate din ce

în ce mai mare de hidroperoxid

formată în urma reacţiilor radicalilor






liberi cu moleculele de oxigen

difuzate în materialul polimeric.

In fig. 1 sunt prezentate

oxidogramele înregistrate la

termooxidarea compozitelor

propilena izotactică/dioxid de titan în

investigatii de chemiluminescenţă.

0 100 200 300 4000

10

20

30

I n t e n s i t a t e a d e C L ( H z / g ) * 1 0 6

Timp (min)

A5

A10

A20

A30

Fig. 1. Dependenţa de timp a emisiei de

chemiluminescenţă pentru probele

nanocompozite de polipropilenă izotactică /

dioxid de titan

Investigaţiile de termostabilitate au

arătat în urma determinărilor de

chemiluminescenţă neizotermă că

mărirea concentraţiei de dioxid de

titan avantajează gradul de

stabilitate al produsului. Acest lucru

este o proprietate foarte importantă

pentru evaluarea durabilităţii acestui

tip de nanocompozite.

50 75 100 125 1500

2

4

6

8

10

I n t e n s i t a t e a d e C L

( H z / g ) . 1 0 5

Temperatura (0C)

Fig. 2. Chemiluminogramele neizoterme pentru

iPP-TiO2. ( ) 5 % TiO2 ; ( ) 15% TiO2 ; ( ) 30%

TiO2.

Evaluările proprietăţilor electrice ale

compozitelor de polipropilenă

izotactică în prezenţa dioxidului de

titan au relevat o îmbunătăţire a

comportării dielectrice pentru

domenii de frecvenţă mici și medii

(fig. 3 a și b). La frecvenţe mai mari,

produsele testate își măresc valorile

atât pentru permitivitate, cât și

pentru tangenta unghiului de

pierdere, începînd cu 1 MHz. In

aceste condiţii, nanocompozitele

dielectrice incorporând dioxid de

titan se pretează foarte bine la

utilizarea lor ca izolaţii electrice

pentru domeniul frecvenţelor mici,

datorită stabilităţii lor temooxidative

și a valorilor convenabile pentru

proprietăţile electrice influenţate defenomenul de polarizare.

Influenţa concentraţiei de nanofază

este evidenţiată de îmbunătăţirea

valorilor rezistenţei electrice de

volum corespunzătoare diferitelor

concentraţii de adaos (fig. 4).

Compozitele realizate prin

introducerea nanofazei de dioxid de

titan satisfac cerinţele utilizării lor

pentru realizarea de izolaţii electrice.

Fig. 3. Variaţia proprietăţilor dielectrice ale

nanocompozitului iPP – TiO2 10 %

0 5 10 15 20 25 300

1

2

3

4

R e z i s t e n t a d e v o l u m (

Ω . m ) . 1 0 1 4

Concentratia de TiO2 (%)

Fig. 4. Dependenţa rezistenţei de volum de

concentraţia adaosului în compozitele iPP – TiO2.

Referinţe

1. T. Zaharescu, S. Jipa, M. Adrian, P. Supaphol,

Nanostructured isotactic polypropylene – TiO2

systems, J. Optoelectron. Adv. Mater., 10, 2205-2209

(2008).

2. T. Zaharescu, S. Jipa, E. D. Popescu, C. Oros,

Dielectric properties of γ -irradiated PP/TiO2

nanocomposites, Mater. Plast, 45, 285 – 288 (2008).



01-15 (5115/2007).






Imbinari de materiale printr-o tehnica

speciala – sudura prin difuzie

ABSTRACT PROIECT

Prin sudarea prin difuzie (SD),

imbinarea se realizeaza la o

temperatura mai mica decat punctulde topire, T m , al materialelor de

imbinat (uzual > ˝ T m ), 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.Scopul proiectului a constat in

obtinerea de subansamble de

materiale tip “substanta-substanta”

cu caracteristici performante. Pentru

realizarea scopului propus, s-au atins

urmatoarele obiective:

Studiul factorilor care influenteaza

sudabilitatea prin difuzie in faza

solida (Faza nr. 1 /15.03.2007);

Realizarea prin difuzie in faza

solida a unor imbinari de tip metal-

metal si metal-material compozit

(Faza nr.2 /15.11.07);

Realizare modele experimentale

(Faza nr. 1/ 15.03.2008);

Caracterizare si intocmire fise

tehnologice (Faza nr. 2

/15.11.2008.

Personal de cercetare

Dr. Ing. Violeta Tsakiris –

responsabil proiect, Prof. Fiz.

Wilhelm Kappel, Dr. Ing. ElenaEnescu, Dr. Ing. M. Lucaci, Dr.

Chim. St. Gavriliu, Dr. Ing. G. Alecu,

Dr. Chim. P. Budrugeac, Chim. P.

Lungu, Chim. C. Seitan, Chim.

Ch.Tardei, Dr. M. Lungu, Ing. A.

Bratulescu, Fiz. D. Patroi, Dr. Fiz. E.

Patroi, Drd. D. Cirstea , Fiz. L.

Leonat, Fiz. G. Sbarcea, Drd. F.

Bogdan, Tehn. I. Dumitrescu, Tehn.

Nuta Valerica.

REZULTATE PROIECT

In cadrul acestui proiect au fost

realizate si definitivate proceduriletehnologice pentru realizarea unor

imbinari intre materiale disimilare, cu

posibile aplicatii in industria

electrica/electrotehnica:

♦ imbinari de tip metal – material

compozit, din sistemele Ag – AgZnO

si Ag – AgSnO2WO3;

♦ imbinari de tip metal – metal , din

sistemele Cu - Fe, Cu - Ag, Cu - Al si

Al - Ni. Aspectele macrografice ale

componentelor Cu-Fe, Cu-Ag, Al-Cusi Al-Ni realizate prin tehnica sudarii

prin difuzie, sunt prezentate in Fig.1.

Fig. 1. Aspectul macrografic al componentelorCu-Fe, Cu-Ag, Al-Cu si Al-Ni, realizate prin

tehnica sudarii prin difuzie

Pentru experimentari, au fost

selectate materialele: Cu electrolytic

(99,9%), Fe tip ARMCO cu C <

0,02%; Al (98,724 %); Ni electrolitic

(99,97%) si Ag (99,9%). Suprafetele

de sudare ale placutelor metalice au

fost activate superficial prin polizare

si slefuire pe hartie metalografica.

Experimentarile de imbinare au avutloc intr-un cuptor tip SAFED cu

banda continua, in atmosfera de NH3

cracat. Parametrii tehnologici optimi

care au condus la obtinerea unor

jonctiuni reusite, au fost:

temperatura de imbinare ( 0 C):

1100 ± 10 (Cu-Fe), 800 ± 10 (Cu-






Ag), 640 – 650 (Al-Cu), 660 – 670

(Al-Ni);

viteza banda cuptor: max.180

(Cu-Fe, Cu-Ag si Al-Cu) si max. 90

(Al-Ni);

timp de mentinere pe banda

cuptorului (min): 10 ± 2 (Cu-Fe and

Cu-Ag), 8 ± 2 (Al-Cu),16 ± 2 (Al-Ni);

In cazul cuplului Cu-Fe, Fe si Cu

prezinta o solubilitate foarte mica,

fiind practic nemiscibile, fiecare

metal cristalizand intr-o retea bine

definita: CVC (Fe) si CFC (Cu).

Sudarea la interfata Cu-Fe este

realizata prin procese de difuzie si de

deformare plastica la cald prin fluaj,

la nivel micro, Fig. 2.

Fig. 2. Aspect microscopic la interfata Cu-Fe,

x 500

Pentru cuplul metalic Cu-Ag imbinat

prin difuzie, la interfata exista o zona

de difuzie, de aprox. 216,2 m,constituita dintr-un aliaj eutectic

alcatuit din cristale de solutie solida á

(CFC) + â (CFC), care determina

cresterea microduritatii la interfata,

Fig. 3.

La interfata, atat pentru

componentele Al-Ni (Fig. 4) si

pentru componentele Cu-Al (Fig. 5)

sudate prin difuzie, se constata

existenta unei zone de difuzie, de

aprox.0,3÷0,6 µm, precum siprezenta unor compusi intermetalici

duri, pusi in evidenta prin difractie

de raze X si diagrame Rietvelt.

Fig. 3. Microduritati Vickers obtinute pematricea de Ag, interfata Ag-Cu si matricea de

Cu

Fig. 4. Aspect microscopic in zona de imbinare

Al-Ni, x 500

100959085807570656055504540353025201510

4,000

3,500

3,000

2,500

2,000

1,500

1,000

500

0

-500

-1,000

C u 7 0. 82 %

Al4Cu9 24.26 %

Al2Cu 4.92 %

Fig. 5. Evidentierea cantitativa a compusilor

Al 4Cu9 si Al 2Cu, existenti la interfata Al-Cu

Măsurătorile de microduritate

Vickers au aratat o crestere avalorilor microduritatii pentru toate

componentele realizate, ca urmare

a compusilor duri formati la

interfata metalelor imbinate.

Testele de rezistivitate și

conductivitate electrică au fost

realizate prin metoda celor patru

puncte, cu ajutorul puntii TESLA

BM 395. Rezultatele obtinute au

aratat ca proprietatile electrice ale

cuplelor metalice studiate se

incadreaza in intervalul de variaţie a

conductivităţii electrice (105 - 108-1x cm-1) și a rezistivităţii electrice

(10-5 - 10-8 x cm), specific

materialelor metalice compacte.


programul NUCLEU, contract PN 06-

30-01-06 (5116/2007).

Cu Fe

Al

Ni

Zona de difuzie






Materiale multifunctionale avansate

de tip carboaerogel cu aplicatii in

domeniul ingineriei electrice

(Conversia energiei, stocare H2,

purificarea apei)

ABSTRACT PROIECTProiectul a avut drept obiectiv

principal studiul, obtinerea si

dezvoltarea de noi materiale de tip

carboaerogel. La nivel national

dezvoltarea de aerogeluri carbonice

reprezinta un domeniu abordat in

premiera. Scopul acestui proiect l-a

constituit obtinerea de noi materiale

micro/nanostructurate cu posibilitati

aplicative multiple - cu accent

principal pe obtinerea de materialedestinate stocarii de hidrogen si

pilelor de combustie cu membrana

schimbatoare de protoni.


Dr. Ing. Hristea Gabriela –

responsabil proiect, Ing. Petica

Aurora, Ing. Mitrea Sorina, Ing.

Prioteasa Paula, Ec. Sisu Ioana, Ec.

Cristea Mariana

REZULTATE PROIECT

1. 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 fulerenain materialele obtinute).

2. Au fost obtinute

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 (pe baza de rezorcina (R) –

formaldehida (F)) prin metodecombinate 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, cat si la

raport de dilutie, pH si temperaturi

de piroliza diferite. Au fost obtinute

materiale cu suprafete specifice

cuprinse intre 28,5m2/g si 425m2/gcu morfologii (texturi) diferite:

structuri fibrilare, nanosfere

carbonice (fig.2) si nanowhiskeri

carbonici (fig.3). Metoda de obtinere

a acestor nanocarboni este originala

si necesita investigatii suplimentare;

trebuie precizat ca acest tip de

nanostructuri se obtin in mod curent

prin procedee fizice de tipul ablatiei

laser sau CVD-depunere chimica in

faza de vapori.

Fig. 2. Nanosfere carbonice obtinute pe

suprafata carbon-aerogelului






2.3 wt% H

Fig.3. Nanowhiskeri carbonici

Au fost efectuate o serie de

experimentari de functionalizare a

suprafetei carbo-aerogelurilor (CA)

obtinute prin doparea CA cu doua

tipuri de precursori platinici urmata

de reducerea Pt din sarurile utilizate

la Pt metalica. De asemenea s-au

realizat dopari cu Ni si Pd (din

polimer RF, grefat cu Ni si Pd). Au

fost obtinute particule metalice de

dimensiuni nanometrice (dispersia

acestora in matricea carbonica a

variat intre 40-70%); dimensiunea

particulelor metalice in matricea de

carboaerogel: 9-15nm.

Pe baza masuratorilor electrochimice

(mas. de ESA-electrochemical

surface area-vezi tab.1) prin

voltametrie ciclica s-a remarcat

potentialul carboaerogelurilor dopate

de a fi utilizate ca material deelectrod in pile de combustie de tip

PEMFC - valoarea ESA obtinuta este

comparabila si chiar mai mare cu

materiale similiare comerciale.

Fig. 4. Valoarea ESA obinuta comparativ cu

materiale similare comerciale

Tabel nr.1. Valori ESA pentru 4 probe de

carboaerogel obtinute in cadrul proiectului

Proba

A

mC/cm2

K

mC/cm2

Pt incarcare

mg/cm2 Speed

ESA

m2/g

24 6.43 0.21 0.6 20 5.079

11.3 0.21 0.6 5 9.032

25 1.45 0.21 0.6 20 1.151

3.36 0.21 0.6 5 2.667

28 40.7 0.21 0.6 20 32.341

76.4 0.21 0.6 5 60.635

29 24.9 0.21 0.6 20 19.762

50.6 0.21 0.6 5 40.159

De asemenea, din materialele obtinute

au fost selectate indeosebi cele dopate

in vederea efectuarii unor testari

preliminare de stocare H2. Masuratorile

de stocare au fost efectuate in cadrul

Universitatii Padova, Dipartimento di

Ingegneria Meccanica pe un aparat

AMC- Pittsburgh (Advanced Materials

Corporation). In fig. 5 sunt redate

izotermele de adsorbtie H2 pentru

carboaerogelurile dopate cu Ni si Pd.Comparand cu materiale carbonice

similare testate la nivel international

pentru stocare de H2 (nanotuburi

carbonice si diferite tipuri de carbon

activ) rezultatele obtinute pe materialele

ce fac obiectul acestui proiect sunt

comparabile si in contextul dat,

constituie un argument pentru

dezvoltarea cercetarilor in ceea ce

priveste sinteza si modelarea structurala

a unor astfel de materiale pentru

aplicatiile vizate.

Fig. 5. Izotermele de adsorbtie H 2 pentru

carboaerogelurile dopate cu Ni si Pd


programul NUCLEU PN 06-30-01-05

(5105 / 2006).

0.0 0.4 0.8 1.2 1.6

0

5

10

15

20

25

30

AC-7 T=80 K

wt% H

2

p ( a t m ) 1.6 wt% H2

3 wt% H2

2.5 wt% H2






Studiul efectului magnetocaloric in

compusi intermetalici si oxidici

nanostructurati

ABSTRACT PROIECT

Proiectul si-a propus prepararea sistudiul proprietatilor structurale,electrice, calorice si magnetice aleunor compusi intermetalici care

prezinta tranzitii la temperaturi joase,sub 100 K. Acesti noi compusiintermetalici vor conduce ladezvoltarea de noi materiale pentrutehnologii moderne de racire.Compusii din clasa GdNi 5 , Gd 1-xLa xNi 5 ,

Gd 5-xY xSi 2Ge2 , Tb5 Si 2Ge2 , Dy 5 Si 4-xGe x ,

Ho5 Si 2Ge2 , Gd 5 (Si xGe1-x )4 au fost preparati prin topire in cuptorulelectric cu arc sau in cuptorul cuinductie. Compusii La0.7Pr 0.3MnO3 ,La2/3Ca1/3Mn1-xCo xO3 , La2/3Sr 1/3Mn1-

xC0 xO3. La2/3Ca1/3Mn1-x Al xO3 cutemperaturi de tranzitie apropiate detemperatura camerei au fost preparati

prin metoda ceramica, respectivmetoda sol-gel.

Caracterizarile structurale simorfologice ale probelor preparate s-

au realizat prin difractie de raze X,microscopie electronica si microscopiede forta atomica. Caracterizareaelectrica, calorica si magnetica a

probelor preparate au permisdeterminarea dependentelor detemperatura ale rezistivitatii, trasareaizotermelor de magnetizare sideterminarea coeficientilor calorici. Au

fost puse in evidenta temperaturile detranzitie. A fost studiata dependentamarimilor caracteristice de modul de

preparare si de temperaturile detratament termic.



responsabil proiect, Prof. Dr. Wilhelm

Kappel, Ing. Alexandru Iorga, Ing.

Eugen Manta, Ing. Fiz. Madalina

Negoita, Dr. Fiz. Eros AlexandruPatroi, Fiz. Gabriela Sbarcea

REZULTATE PROIECT

Experimentarile derulate au avut in

vedere prepararea de probe din seria

compusilor Gd5(SixGe1-x)4 (0<x<0,5),

operatie realizata prin topire in

cuptorul cu inductie, in atmosfera

controlata (argon tehnic pur). A fost

investigata prin difractie de raze Xstructura cristalina a probelor

preparate.


( u . a )

0

2000

4000

6000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Gd5(Si0.5Ge0.5)4

Gd5(Si0.45Ge0.55)4

Gd5(Si0.365Ge0.635)4

Gd5(Si0.3Ge0.7)4

Gd5(Si0.25Ge0.75)4

Gd5(Si0.2Ge0.8)4

Gd5(Si0.18Ge0.82)4

Gd5(Si0.15Ge0.85)4

Gd5(Si0.10Ge0.90)4

Gd5(Si0.05Ge0.95)4

Gd5Ge4

oGdGe

#Gd5Si3

o

o

oo

o

o

o o

o o

o o o o

o oo

# # # #

#

###

# # # # # #

#

o

o o

o oo

o o o

o

o o o o# # # #

## # # #

#

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o o o

o o o

oo

o o o

o o

oo

o

o

o o

o

o

o

oo o

o

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

#

# #

#

#

#

#

#

#

o

o

oo

o

o

o

o

o

o

o

o

o o

o

o

o o

o

o

o

o

o

o

o

o

#

#

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

#

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o#

o#

#

#

#

#

o

o

o

o#

o

o

o

o o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o

o o o

o

o

o

o

o

o o

o

# # #

#

o

#

o

o

#

##

#

#

#

Fig. 1. Spectre de difractie raze X

comparative pentru compusii Gd 5 (Si xGe1-x )4

Pentru a studia evolutia structurala a

aliajelor, functie de continutul de Si,

au fost realizate investigatii prin

difractie de raze X asupra probelorGd5(SixGe1-x)4 (0<x<0,5) preparate.

Figura 1 prezinta spectrele de difractie

raze X comparative ale aliajelor din

seria Gd5(SixGe1-x)4.

Din analiza spectrelor de difractie

prezentate in figura 1 se poate






constata ca un continut atomic mai

mare de Ge atrage dupa sine o

crestere a ponderii fazei GdGe, in

detrimentul fazei Gd5Si3, peak-urile

pentru aceasta ultima faza fiind

aproape inexistente.Spectrele de difractie ale compusilor

Gd5(Si0,365Ge0,635)4 si Gd5(Si0,3Ge0,7)4

dupa turnare sunt destul de

asemanatoare, insa, cu toate ca din

punct de vedere compozitional sunt

extrem de apropiate, proba cu un

continut mai mic de Ge prezinta peak-

uri ale compusului Gd5Si3 mult mai

reduse ca intensitate, unele chiar

aplatizate (v. fig. 1, peak-urile

corespunzatoare unghiurilor 2 =30°,35° si 58°).

Tendinta se accentueaza pentru proba

Gd5(Si0,25Ge0,75)4 in stare turnata. In

cazul spectrului de difractie raze X al

acestei probe, intensitatea peak-ului

compusului GdGe creste semnificativ,

in raport cu probele analizate anterior.

In cazul compusului Gd5(Si0,2Ge0,8)4 in

stare turnata, spectrul de difractie

raze X indica prezenta ambilorcompusi: Gd5Si3 si GdGe, ponderea

acestuia din urma fiind semnificativ

mai mare. Comparativ cu probele ce

contin mai mult Si, se constata ca

intensitatea peak-ului ce corespunde

compusului GdGe este mai ridicata in

probele cu continut mai mic de Si.

Scaderea cu 0,02 % atomice a

continutului de Si determina o

modificare semnificativa a spectrului

de difractie a probei Gd5(Si0,18Ge0,82)4 in stare turnata, comparativ cu cel

probei Gd5(Si0,2Ge0,8)4, de asemenea in

stare turnata, in sensul reducerii

intensitatii peak-urilor compusului

GdGe.

Spectrele de difractie raze X ale

compusului Gd5(Si0,18Ge0,82)4 in stare

turnata reflecta mai degraba o

structura quasiamorfa.

Analizand spectrele de difractie ale

aliajelor Gd5(Si0,15Ge0,85)4,

Gd5(Si0,10Ge0,90)4, Gd5(Si0,05Ge0,95)4 se

poate constata ca, pe masura cecontinutul de Si scade, creste gradul

de amorfizare a aliajului, acesta fiind

intr-o stare quasiamorfa.

Pentru probele de Gd5(SixGe1-x)4,

dimensiunile medii ale cristalitelor de

faza GdGe sunt situate in intervalul 25

– 30 nm, iar pentru faza Gd5Si3 sunt

situate in intervalul 15 – 45 nm.

In vederea omogenizarii, probele au

fost tratate termic in atmosfera

controlata (argon sau argon cu 0,5 %hidrogen), la temperaturi situate in

intervalul (1100- 1150oC), timp de

cateva ore. Pentru caracterizarile fizice

ulterioare, probele preparate au fost

puse la dispozitia coordonatorului.

In anul 2007 INCDIE ICPE-CA

Bucuresti a aplicat in cadrul unui

consortiu format din 9 institutii de

cercetare si firme propunerea de

proiect: „Small scale thermal COOLingunits using MAGnetocaloric

materials”, acronim MAGCOOL, in

cadrul call-ului FP7-ENERGY-2007-2-

TREN, insa aceasta propunere nu a

fost admisa la finantare.

Cercetarea a fost finantata prin programulCEEX – CERES, contract 2-Cex06_11-102/2006 (7045 / 2006).






Micro- si nanocompozite pentru

materiale magnetic dure de mare

densitate de energie

ABSTRACT PROIECTFabricarea magnetilor nanocompoziti

prin racire ultrarapida sau aliere

mecanica arata ca este posibila

insumarea in acelasi material a unor

magnetizari mari a fazelor moi (Fe,

Fe3B) cu anizotropiile importante ale

unor compusi intermetalici cu

pamanturi rare (Nd 2Fe14B, Sm2Fe17N 3 ,

SmCo5 ). In literatura de specialitate a

fost evidentiat interesul pentru

nanocompozitele de tipul Nd 2Fe14B/ α -Fe deoarece ating valori de

remanenta, J r , mai mari decat

jumatate din valoarea la saturatie,

J S /2. Cuplajul de schimb apare la

grauntii cu dimensiuni de sub 100 nm

si conduce la un raport J r /J S in jurul

valorii de 0,7 si la valori mai ridicate

ale punctului Curie, T, insa are ca

efect obtinerea unor valori mult mai

mici ale produsului energetic maxim

decat cele prezise teoretic. Proiectul

si-a propus studierea materialelor

magnetice nanocompozite din familia

aliajelor Nd-Fe-B, durificate prin

interactie de schimb, utilizabile la

obtinerea de magneti permanenti de

foarte mare energie magnetica

specifica. Fenomenul de interactie de

schimb apare in nanocompozitele

constituite dintr-o faza magnetic dura

si o faza magnetic moale. Au fostintreprinse studii experimentale pentru

imbunatatirea remanentei si a

efectului conditiilor de racire la

solidificarea ultrarapida a topiturilor

NdFeB cu compozitii apropiate de cea

stoechiometrica, Nd 2Fe14B, prin

tehnica melt-spinning.

Nanocompozitele bifazice Nd 2Fe14B/ α -

Fe au fost preparate prin tehnica melt-

spinning si tratamente termice

ulterioare, pornind de la aliajul

Nd 11Fe83B 6, bogat in Nd si ajungand la

un aliaj cu un continut redus de Nd.



responsabil proiect, Fiz. Silvia

Hodorogea, Prof. Dr. Fiz. Wilhelm

Kappel, Ing.. Alexandru Iorga, Ing.

Eugen Manta, Ing. Sorina Mitrea, Dr.

Fiz. Eros Alexandru Patroi, Fiz. Delia

Patroi, Ing. Nicolae Stancu

REZULTATE PROIECTBenzile de aliaje pe baza de Nd-Fe-B,

preparate prin solidificare ultrarapida

(v. fig. 1) au fost caracterizate

structural si magnetic. Analizele

microstructurale prin TEM si HR-TEM

au aratat pentru aceste aliaje, in

conditii determinate, viteze ale

tamburului rotitor v = 20 - 45 m/s, si

tratament termic in intervalul 650-

750oC pentru 3-15 min. durata de

mentinere, ca exista posibilitatea

obtinerii unei structuri nanocristaline

relativ omogene si uniforme, cu

dimensiuni de graunte in limitele 20 -

50 nm. Cu toate acestea, in stare

recristalizata, atinsa dupa tratarea

termica, viteza optima a tamburului

rotitor se muta la valori mai mari de

35 m/s.

Fig. 1. Benzi de aliaj Nd 11Fe83B 6 , preparate prin

tehnica melt-spinning






Analizele XRD prezinta doua spectre,

corespunzatoare fazelor α-Fe si

Nd2Fe14B. Investigarea epruvetelor prin

difractie cu fascicul de electroni a

facut dovada coexistentei fazelor α-Fe

si Nd2Fe14B in stare amorfa sinanocristalina.

Masuratorile magnetice au aratat ca

cele mai bune valori ale

caracteristicilor magnetice pentru

benzile de aliaj Nd11Fe83B6, au fost: HcJ

~ 8,8 kOe si un raport ridicat

Mr/Ms~0,77, dupa un tratament

termic de revenire 750oC/3

min.(fig.2).

-20 -10 0 10 20

-10

-5

0

5

10

Proba A1

5min la 650C Mr/Ms=.68 Hc =8.8KOe 3 min la 750C Mr/Ms=.77 Hc=8.8KOe

M ( K G s )

H(KOe)

Fig. 2. Curbe de histerezis pentru benzi de aliaj

Nd 11Fe83B 6 dupa revenire: a) 650 oC/5 min; b)

750 oC/3 min.

Aceasta sugereaza ca prin tratament

termic, dimensiunile cristalelor devin

mult mai uniforme, dar nu cresc asa

de mult pentru aceste aliaje. Pentru

aliajele din a doua grupa, cu un

continut mai redus de Nd, cele mai

bune valori ale caracteristicilor

magnetice s-au obtinut pentru benzile

de aliaj Nd4,5Fe75,8Cu0,2Nb1B18,5, si

anume: Hci ~7,5 kOe si valori ale

raportului Mr/MS ~0,78. Acest fapt

este atribuit atomilor de Nb care

actioneaza ca inhibitori ai cristalelor.Comportarea magnetica constatata

din curbele de demagnetizare ale

nanocompozitelor magnetice bifazice

Nd2Fe14B/α-Fe, preparate pe baza

aliajelor Nd10Fe84B6, Nd7,5Dy0,9Fe85,9B5,7

si Nd7,5Fe78,9Co7,9B5,7, permeabilitatea

maxima de recul si valorile pozitive

pentru δM sunt factori ce

imbunatatesc durificarea prin efect de

schimb pentru nanocompozitele

bifazice obtinute.

Diseminarea rezultatelor a fost asigurata prin:

- lucrari ISI

• 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

Nd 2Fe14B/alpha-Fe Nanocomposites, J. of

Optoel. and Adv. Mat., vol. 9 , nr. 5, 2007,

ISSN 1454-4164

- carti:

• „Magneti permanenti pe baza de NdFeB ”,

autori: M. M. Codescu, W. Kappel, N.

Stancu, Ed. Printech, 2006• „Magneti permanenti ”, autori: W. Kappel,

M. M. Codescu, S. Jipa, Ed. Printech, 2006

- lectii invitate:

• W. Kappel, Applications of High

Performance Permanent Magnets, a IV-a

Conf. Int. de Mat. si Tehn. de Fabr., 2006,

Cluj-Napoca

• W. Kappel, Applications of High Energy

Density Permanent Magnets, Scoala

Europeana de Magnetism, 2007, Cluj-

Napoca.

- premii:

• „Best Poster Award” la 1st ElectronicSystemintegration Technology Conference

ESTC 2006, 5–7 Sept. 2006, Dresda

pentru lucrarea „High Energy Density

Magnetic Materials for Electronic

Packaging” , autori: W. Kappel, M. M.

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

D. Patroi.

- lucrari de dizertatie. Rezultatele obtinute in

cadrul acestui proiect si a proiectului CEEX nr.

19/2005, acronim NANOMAG, au stat la baza

realizarii lucrarii de dizertatie “Materiale

Magnetice Nanocompozite NdFeB”, Fiz. Patroi

Delia, prezentat in iulie ’07, la Fac. de

Electrotehnica (UPB).

- propunere brevet de inventie.”Magneti

permanenti nanocompoziti izotropi si

procedeu de obtinere”, nr. inregistrare dosar

OSIM: A00851/1/ICPE-CA/05.11.2008

Cercetarea a fost finantata prin Programul

NUCLEU, proiect PN 0630 - 0101/2006.






Materiale cu Histerezis Magnetic

ABSTRACT PROIECT

Proiectul si-a propus două directiiimportante:1. Analiza numerică a procedurilor de

identificare a parametrilor folositi înmodelele scalare ale histerezisuluimagnetic si, ulterior, generalizareastudiului prin trecera de la analizascalară la studiul efectului modificăriidirectiei de aplicare a câmpuluimagnetic, în perspectiva pregătiriirealizării obiectivelor fazei următoare.2. Realizarea practică a dispozitivului pentru măsurători vectoriale, realizarece a cuprins si un important efort de

optimizare a dispozitivului.S-a dezvoltat o procedură în carefuncţia Preisach este determinată într-o formă numerică, pornind de la unset de curbe reversibile de ordinul întâi(FORCs – First Order ReversalCurves). Metoda dezvoltata siimplementata se bazează pe modelulPreisach clasic, utilizând distribuţiafuncţiei Everett, care reduce drastic proasta "condiţionare" a problemei deidentificare. A fost dezvoltata oaplicaţie numerica numita RHID("rational hysteresis identification"), incare a fost integrat modulul deidentificare propriu-zis. Aceasta permite importul si verificareavalidităţii datelor primare, scalarea lor prin raportare la saturaţie, re-eșantionarea pe grid regulat si dens,identificarea parametrilor, reconstrucţii

de trasee de magnetizare pe diversescenarii de excitaţie. Implementareanumerica a programului a fostrealizata astfel încât să permită odezvoltare eficienta ulterioara amodelului pentru activităţile etapelorurmătoare, unde obiectivul consta inmodelarea fenomenului de histerezisvectorial.


Dr. Fiz. Eros Alexandru Patroi -

responsabil proiect, Prof. Dr. Fiz.

Wilhelm Kappel, 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 amaterialelor si in dezvoltarea

modulului de identificare este

următorul:

introducerea capabilităţilorhisteretice în programele de analiza

numerica a câmpului

electromagnetic a devenit o

prioritate în dezvoltările diverșilor

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 și

identificarea robusta și 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 unset prohibitiv de date experimentalede material, de obicei nedisponibil

proiectanţilor și inexistent în

cataloagele de material;

din punctul de vedere al majorităţii

utilizatorilor de aplicaţii de analiză,

pentru proiectarea și 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 fenomenologice si numărul

parametrilor de model;

• utilizarea funcţiei Everett este

singura opţiune prin care se poate

asigura stabilitatea soluţiei problemeide 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 și cele

de ordinul 1. Procedura s-a dovedit

efectiva in forma actuală, dar sunt în

desfășurare cercetări în vederea găsirii

unei proceduri optimale bazată pe

aceeași clasa de ipoteze. Dispozitivul

experimental de magnetizare

directionala (fig1.)

Fig. 1. Dispozitiv experimental de magnetizaredirectionala si distributia inductiei magnetice|B | la t = 0 (J1=0A/mm2 , J2=4 A/mm2 )

Fig. 2. Desenele tehnice ale subansamblelor

Fig. 3. Imagini ale subansamblelordispozitivului

Cercetarea a fost efectuata in cadrul programului CEEX, contract nr 78 / 2006(7005 / 2006).




84




Biomateriale B i o

m a t e r i a l e

B i o

m a t e r i a l e

B i o

m a t e r i a l e

85




BIOMATERIALE

Arhitecturi inovative degradabile,

biocompatibile si bioactive pe bază

de polimeri naturali si sintetici

ABSTRACT PROIECT

Proiectul isi propune sa analizeze si

sa solutioneze din punct de vederechimic, fizic si biochimic proiectarea

si realizarea unor arhitecturi

inovative complexe pe baza de

polimeri naturali si polimeri sintetici,

ca structuri biocompatibile si cu

degradabilitate controlata, aplicabile

in domeniul medical si farmaceutic și

respectiv pentru protecţia mediului.

Scop: sinteza de noi biomateriale pe

bază de fosfaţi de calciu (fosfat

tricalcic, variatia polimorfica detemperatura joasa beta-TCP),

caracterizarea acestora în corelaţie

cu caracteristicile de

biocompatibilitate si

biodegradabilitate, și diseminarera

principalelor rezultate știinţifice

obţinute.

Obiective:

- obtinerea de noi arhitecturi

inovative degradabile, bio-

compatibile și bioactive pe bază de

polimeri naturali și sintetici;

- demonstrarea caracteristicilor de

degradabilitate-biocompatibilitate a

sistemelor obtinute;

- demonstrarea funcţionalităţii ca

structuri degradabile,

biocompatibile/bioactive;

- diseminarea pe scară largă.

Demonstrarea caracteristicilor de

degradabilitate-biocompatibilitate a

structurilor obtinute, prelucrarea

materialelor in potentiale produse,testarea si demonstrarea

funcţionalităţii arhitecturilor inovative

obţinute sunt activitati absolut

necesare pentru o ulterioara aplicare

practica. Diseminarea pe scară largă

în vederea colaborării cu parteneri

interni si externi in vederea

evidentierii caracteristicilor specifice

si implementarea procedeelor si

metodelor originale dezvoltate

reprezinta o alta preocupare

importanta.

Personal de cercetare al proiectuluiIng. Tardei Christu – responsabil

proiect, Dr. Chim. Budrugeac Petru, Dr.

Ing. Alecu Georgeta, Drd. Ing. Grigore

Florentina, Tehn. Petrache Mariana,

Tehn. Nicolaescu Elena

REZULTATE PROIECT

Rezultatele au evidentiat : pulberile

ceramice micrometrice si in special

cele cu substitutie izomorfa (max.

10%mol.) au cele mai mici valori de

pH, sunt deci cele mai stabile;stabilizarea retelei cristaline s-a

realizat prin integrarea ionilor de

Mg2+ in limita de substitutie de

10%mol. Toate pulberile ceramice

de beta-TCP analizate (0,005 - 5

mg/ml) nu au determinat o creștere a

mortalităţii celulare sau un deficit de

proliferare celulara. Mai mult, atât

viabilitatea celulara cat mai ales

indicele de proliferare au fost

semnificativ mai mari la finalul celor3 zile de cultura in prezenta

concentratiilor mari de beta-TCP fata

de control. Aceasta demonstrează o

buna compatibilitate biologica pentru

produsul analizat, dar sugerează

posibile interferente biologice

stimulative care necesita evaluări

specifice.

Principalele rezultate obtinute sunt

prezentate in continuare

1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0

β - T C P

I n t e n s i t a t e a ,

( u . a )

2 θ

Fig. 1. Difractograma compusului β -TCP,

microcristalin sinterizat la 1050 ° C-2h




BIOMATERIALE

Fig. 2. Spectru IR pentru compusul β -TCP,

microcristalin sinterizat la 1050 ° C-2h

Fig. 3. Microscopie electronica (SEM) pentru

compusul β -TCP, microcristalin sinterizat la

1050 ° C-2h, (X 3000)

Project:

Identity:

Date/Time:

a oratory:

Operator:

Sample:

1

1/30/2007 2:35:35PM

INCDIEICPE-CA

precursor-H4,9.000 mg

Material:

CorrectionFile:

em p. a . / en s . es :

Range:

SampleCar./TC:

Mode/TypeofMeas.:

Precursor H4

Calib-Pt-10-25-1000-aer-static-new.bsv

099DSC.tsv /099_DSC.esv

25/10.0(K/min)/1000

DSC(/TG)HIGHRG2 /S

DSC-TG /Sample+ Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TGCorr./M.Range:

DSCCorr./M.Range:

1/1

DSC/TGpan Pt-Rh

---/---/---/--- /---/---

620/30000mg

020/5000 µV

Instrument: NETZSCHSTA 409 PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\TARDEI\Precursor-H4-Pt-10-25-1000-aer-static-new.dsv Remark: aer-static

Administrator 2007-01-3107:57 Main

100 200 300 400 500 600 700 800 900Temperature /°C

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0

DSC /(mW/mg)

90

95

100

105

TG /%

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0.0

0.1

DTG /(%/min)

[1] Precursor-H4-Pt-10-25-1000-aer-static-new.dsvTG

DSCDTG

-5.90 %

-0.78 %

-4.14 %

-6.68 %

69.5 °C

794.3 °C

63.9 °C

[1][1]

[1]

↑ ex

Fig. 4. Analiza termogravimetrica (TG/ATD-DSC)

pentru compusul β -TCP-nano

5,90

6,90

7,90

8,90

9,90

10,90

0 50 100 150 200

Timp (minute)

p H

b-TCP- M0 - n b-TCP - M0-c

b-TCP - M3-n b-TCP - M3-c

Fig. 5. Masuratori de pH pentru pulberile

ceramice de β -TCP, nanometrice si micrometrice,

cu substitutii izomorfe de ioni de Mg2+

Proba c

0

10000

20000

30000

40000

0 1 2 3 zile

n u m a r d e c e l u l e / m l

control 0.5 mg/ml 1 mg/ml5 mg/ml 10 mg/ml

Fig. 6. Cinetica proliferarii osteoblastelor

cultivate in prezenta diferitelor concentratii de

pulbere de β -TCP (a-microcristalina; b-

nanometrica), la 3 timpi diferiti de cultivare

Concluzii : Proprietatile de resorbtie

ale β -TCP se coreleaza foarte bine cu

microstructura. Incorporarea de ioni

de Mg2+ in structura nu influenteaza

formarea compusului, schibarile sunt

doar la nivel de celula elementara cu

efect de stabilizare a fazei valoroase;

toti compusii de substitutie formati

sunt mai putin solubili decat β -TCP.

Rezultatele testelor in vitro

demonstreaza ca prezenta pulberii de

β -TCP in mediu de cultura nu

reprezinta un factor perturbator,

dezvoltarea celulelor osteoblastice

este normala, pastrand morfologia

acestora.



(7002 / 2005).

Proba n

0

10000

20000

30000

40000

50000

0 1 2 3zile

n u m a r d e c e l u l e / m l

control 0.5 mg/ml 1 mg/ml5 mg/ml 10 mg/ml

a

b




BIOMATERIALE

Biocompozite obtinute prin

reciclarea deseurilor de PET si

utilizarea de derivati ligno-celulozici

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului PET – BIO -

COMP a fost de a realiza otehnologie de obtinere a unor

materiale compozite care sa aiba la

baza deseurile de PET in combinatie

cu lignina, care sa conduca la

cresterea gradului de

biodegradabilitate, cu preturi de cost

competitive.


Dr. Ing. Caramitu Alina Ruxandra –

responsabil proiect, Ing. MitreaSorina, Dr. Budrugeag Petru, Fiz.

Patroi Delia, Dr. Fiz. Patroi Eros, Fiz.

Hodorogea Silvia, Ing. Bara Adela,

Ing. Ciocanete Alina, Ec. Dobrin

Dorina, Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

Au fost realizate mostre de material

biocompozit pe baza de deseuri de

PET amestecate cu lignina. Asupra

acestor materiale s-au efectuat teste

de prelucrare prin injectie si

extrudare, teste fizico-mecanice,

precum si o analiza a ciclului de

viata. De asemenea au fost

identificate aplicatiile potentiale

pentru astfel de materiale. (construcţii civile, auto, maritime,

mobilier, electrotehnică etc.)

.

Fig. 1. Linie de reciclare a deseurilor din plastic

Asa cum se poate vedea din figura 1,

ambalajele din PET sunt supuse unui

proces de macinare sub vid, urmata

de extrudare. Rezultatul procesului il

constituie granule de PET cu aviz

alimentar, cristalizate, reciclate, cu

viscozitatea la nivelul materialuluivirgin. Acestea pot fi utilizate pentru

a produce din noi butelii din PET.

Aceasta matrice termoplasta este

amestecata cu fibrile de lignina.

Procesarea ligninei cu matricea

termoplastica se face cu ajutorul

mașinilor de injecţie cu melci normali.

In figura 2 de mai jos sunt prezentate

epruvetele realizate .

Fig. 2. Epruvete obţinute din matrice

termoplasta(PET) si lignina

Temperatura de lucru poate atinge

170°-260°C, iar temperatura duzei

poate fi cuprinsa intre 150–2300C (in

functie de matricea polimerica

utilizata). Presiunea in extruder

trebuie menţinuta la valori înalte

pentru a permite rotaţia in condiţii

bune a melcului. Presiunea de injecţie

este relativ mare (150 MPa) la fel si

viteza de injecţie.

S-au realizat epruvete de material

pentru mai multe compozitii, prinvarierea procentului de lignina

adaugat in matricea polimerica de

PET.

Astfel s-au efectuat incercari la

procente cuprinse intre 20% si 80%

lignina adaugate in matricea

termoplasta de PET.




BIOMATERIALE

In urma efectuarii testelor fizico –

mecanice auspra compozitelor

obţinute, s-au constatat

urmatoarele:

• Modulul Young are valori

maxime la un conţinut de45% fibre;

• Rezistenta la rupere creste cu

conţinutul de fibre avand

valori maxime la 60% fibre;

• Rezistenta la indoiri repetate

creste cu continutul de fibre;

• Duritatea probelor are valori

aproximativ constante nefiind

influentata de conţinutul de

fibre, la fel si rezistenta la

impact.

Potenţialul de realizare a

compozitelor din matrice sintetica si

lignina este de cca. 2500 t/an la fel

de mare ca rășinile uzuale: PET,

ABS, policarbonati, poliamide, etc.

O aplicatie importanta a acestor

compozite este la realizarea de

pereti interiori in constructii. De

asemenea se pot obtine bunuri de

larg consum, jucarii, parti pentru

industria electronica si

electrotehnica, audio si auto asa

cum se poate observa din figura 3

de mai jos:

Fig. 3. Diferite produse obţinute din matrice

sintetica si lignina

Tehnologia propusa face parte din

categoria “tehnologiilor curate” ceea

ce permite atingerea standardelor de

mediu, mai mult decat atat sunt

indeplinite cerintele protocolului de la

Kyoto privind asigurarea pastrarii

mediului, valorificarea resurselor

reciclabile (de ex. deseuri lemn cu

restrangerea exploatarii cherestelei).Universitatea Tehnica “Gh. Asachi”

Iasi, coordonatorul proiectului, a

depus in anul 2008 la OSIM o

propunere de brevet privind realizarea

pofilelor din semifabricat de PET

reciclat.






BIOMATERIALE

Biomateriale cu caracteristici

funcţionale performante pentru

aplicaţii în chirurgia ortopedică

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului : elaborarea de

biomateriale ceramice performante pe baza de fosfat tricalcic, cu

gradient de proprietate și porozitate

controlată, biocompatibile, pentru

aplicaţii in chirurgia osoasa

reparatorie

motivatie: “ Autoritatea Mondială

în domeniul sănătăţii a decretat că

perioada 2000-2010 va fi decada

Oaselor și Articulaţiilor. O

justificare în acest sens se

datorează faptului că bolilearticulare reprezintă aproape

jumătate din totalul bolilor cronice

la persoanele trecute de 65 ani.

Cealaltă jumătate este acoperită

de boli precum durerile de spate și

fracturi osteoporotice, care și ele

s-au dublat în ultima decadă”

obiectiv general:

elaborarea de materiale/produse

ceramice microporoase pe baza de

fosfat tricalcic ( β -TCP),biocompatibile, cu caracteristici de

degradare/resorbtie controlate, cu

aplicatii in chirurgia osoasa

reparatorie din stomatologie si

ortopedie.

obiective specifice:

- elaborare pulberi ceramice pe baza

de fosfat tricalcic ( β -TCP), micro si

nanocristaline;

- elaborare pulberi ceramice ( β -TCP)

cu si fara substitutii izomorfe de

ioni de Mg2+ , de tipul

Ca3-x·Mg x (PO4 )2

- elaborare produse ceramice-

granule/block cu porozitate

controlata;

- caracterizare complexa

materiale/produse ceramice:

TG/ATD; DRX; FT-IR; SEM;

- testare caracteristici de

resorbtie/disolutie ceramica

Ca3-x·Mg x (PO4 )2-masuratori de pH;

- testare biocompatibilitate ceramica

β -TCP-teste in vitro;

- diseminare larga a principalelor

rezultate stiintifice obtinute;- valorificare rezultate: teste in vivo

(pe animale) si oportunitate pentru

noi aplicatii clinice.

Personal de cercetare al proiectuluiIng. Tardei Christu - responsabil proiect,

Ing. Seitan Cristian, Dr. Ing. Spataru

Maria, Drd. Ing. Grigore Florentina, Dr.

Chim. Budrugeac Petru, Drd. Ing.

Bogdan Florentina, Drd. Ing. Fiz.

Marinescu Virgil, Tehn. Petrache

Mariana, Tehn. Nicolaescu Elena, Tehn.Zoicas Doina

REZULTATE PROIECT

Modelele experimentale obtinute

(pulberi ceramice, granule, block)

sunt evaluate si caracterizate prin

masuratori specifice compozitionale,

microstructurale si de

biocompatibilitate. Principalele

rezultate obtinute sunt prezentate in

continuare.

Fig.1. Difractie de raze X pentru compusul

nanometric β -TCP, ca precursor si calcinat la

800 ° C

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

Mg-TCP-M4

T r a n s m i s i a

Numar de unda (cm-1)

555

600

937

991

10351122

1379

1619

2336 28492925

3419

Fig.2. Spectre IR pentru compusii de

substituţie Ca3-x·Mg x (PO4 )2

1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0

I n t e n n s i t y , a . u .

2θ

Ca9(HPO

4)(PO

4)5OH

ο β - T C P

o

oo

oo

o

o

o

o

o

o o oo

o

o

o o

o

oo oo

oo

o




BIOMATERIALE

Fig. 3. Difractogramele compusului β -TCP,

cu și fără substituţii de ioni de Mg2+

Fig.4. Imagine SEM, de electroni secundari

pentru proba Mg-TCP-M2

Fig.5. Spectru de raze X dispersiv in energie

(EDAX), proba Mg-TCP-M4

Tabel I. Parametrii celulei elementare

pentru compusii â-TCP

Compus a (ÅÅÅÅ) c (ÅÅÅÅ) V(ÅÅÅÅ) D(nm) Ca3(PO4)2

cf. ASTM 09-

169

10,429 37,380 3.476,08

β-TCPconventional

10,436 37,379 3.525,55 ≤ 5 m

β-TCP- nano 10,419 37,307 3.483,55 ≤ 84nm

Fig.6. Cinetica proliferarii celulare pentru

diverse concentratii de pulbere de β -TCP

Fig.7. Cinetica proliferarii celulare pentrunanopulberi de β -TCP

Modele experimentale de β ββ β -TCP

(pulberi si granule ceramice

microporoase)

conform specificatiilor tehnice:

ST 68/2007 - Nanopulberi

ceramice pe baza de fosfat tricalcic

ST 69/2007- Biopulberi ceramice

pe baza de fosfat tricalcic

Fig.8. Modele experimentale pe baza de

fosfat tricalcic ( β -TCP)



01-07 (5107 / 2006).

Indice de proliferare in prezenta


2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00


control

0.005 mg/ml

0.05 mg/ml

0.5 mg/ml

5 mg/ml

30 40

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

I n t e n s i t y ( a . u . )

2 θ

= beta TCP

M1

M2

M3

M4

Mg




BIOMATERIALE

Elaborarea unui sistem antioxidant

complex bazat pe acţiunea

termo-, foto- si radio-protectoare a

unor compusi polifenolici vegetali cu

aplicaţii în electrotehnică si domenii

conexe

ABSTRACT PROIECT

Principalele obiective ale proiectului

au fost:

- Obţinerea extractelor din plante și

verificarea conţinutului total de

fenoli, de flavonoide si determinarea

activităţii de capturare a radicalilor

liberi ;

- Selectarea extractelor cu conţinutul

cel mai mare de polifenoli vegetali;

- Caracterizarea extractelor prinspectroscopie de IR, UV-vis și

chemiluminescenţă;

- omologare produs de extractie.


Prof. Jipa Silviu – responsabil

proiect, Dr. Zaharescu Traian, Prof.Setnescu Radu, Prof. SetnescuTanta, Drd. Lungulescu Marius, Drd.Mantsch Adrian, Drd. Caraciuc Iulia,Dr. Caramitu Alina, Drd. GrigoreFlorentina, Ing. Seitan Cristian,Tehn. Leulescu Ana, Tehn.Chelnarescu Stefan.

REZULTATE PROIECT

Proiectul a abordat problemastabilizării materialelor contradegradării termo – și radio induse.Au fost analizate materiale primareobţinute, precum și utilizareaaditivilor naturali în protecţia

organismului uman contra acţiuniidistructive a radicalilor liberi produșipe diferite căi, inclusiv radiaţiileionizante.In cadrul acestui proiect s-au obtinutextractele din plante, s-a verificatconţinutului total de fenoli și deflavonoide prin metode

spectrofotometrice și princhemiluminescenţă; s-a studiateficienţa lor în activitatea decapturare a radicalilor liberi.Metode de obtinere:

- Tăierea plantei - probele de

rosmarin (Rosmarinus Officinalis) aufost mărunţite și omogenizate înaintede extracţie:

Fig. 1. Operaţia de mărunţire a plantelor

- Extracţie Soxhlet – materialul

vegetal a fost refluxat în 0,5 litri deetanol p.a. la 78°C timp de 2 ore.Extractul etanolic a fost precipitat cuun non-solvent, filtrat si uscat (fig.2). Compusul aditiveaza (0,25%) unsubstrat organic (parafina pura).

Fig. 2. Operaţia de filtrare a fracţiei solide

- Macerarea - materialul vegetal,uscat și solventul (etanol) seintroduc într-un vas de extractie înraport 1:10 w/v. Macerarea dureaza5 zile la temperatura camerei subagitare permanentă. Extractul sesepară de materialul vegetal prinfiltrare, iar solventul se evaporă învid.

Fig. 3. Drumul probelor de la plantă la aplicaţie




BIOMATERIALE

Caracterizarea extractelor prin

spectroscopii de IR si UV-VIS,

chemiluminescenţă

Fig. 4. Spectrul de absorbtie FTIR al extractului

de rozmarin R 1 obtinut prin maceratie

Atribuirea benzilor de absorbţieobservate este urmatoarea:- absorbţia de la 3400 cm-1 indicăprezenţa grupei OH fenolice;- absorbtia de la 2900 – 2600 cm-1

indică vibraţia C – H;- absorbtiile de la 1680 cm-1 și 1210cm-1 sunt caracteristice absorbanţeibenzii lactonei;- absorbţiile de la 1600 ÷ 1500 cm-1 indică prezenţa nucleului aromatic.

Fig. 5. Spectrul de absorbtie UV-VIS al

extractului de rozmarin R 1 obtinut prin maceratie

Atribuirea benzilor de absorbtieobservate este urmatoarea:- 210 – 220 nm corespundecarnosolului;- 230 nm corespunde aciduluicarnosic;- 283 nm corespunde prezenţei

carnosolului;- 330 nm corespunde prezenţeiacidului rosmarinic.

Efectul antioxidant al extractului de

Rosmarinus Officinalis

Eficacitatea de protecţietermooxidativă a extractului obţinut

este reflectată de valoarea crescutăa timpului de inducţie a substratuluiparafinic stabilizat cu extractcomparativ cu substratulnestabilizat. De asemenea,substratul parafinic stabilizat

prezintă o viteză de oxidareinferioară substratului nestabilizat. Îngeneral, parametrii temporali (ti, t1/2 și tmax) cresc la stabilizare, iar Vov

max și Imax scad. La aceste concluzii s-aajuns prin analiza curbelor din figuraurmatoare.

Fig. 6. Chemiluminogramele (168°C, aer) ale

unor probe de parafină aditivată cu diferite

concentraţii de extract de Rosmarinus Officinalis:

(1) neaditivat; (2) 0,25 %; (3) 0,5 %; (4) 0,75

%; (5) 1,5 %

Parametrii cinetici ai curbelor de CLarătate în fig. 6 se prezintă în tabelul

I.Tabelul I. Parametrii cinetici ai termooxidăriiparafinei (168°C, aer) aditivată cu extract

de Rosmarinus Officinalis. Date de CLCR

(% w/w)ti

(min)t1/2

(min)tmax

(min)

Voxmax

(u.r./g.min)Imax

(u.r./g)0 20 45 90 756 37719

0,25 96 110 145 560 28507

0,50 102 130 190 452 23190

0,75 194 229 280 257 20000

1,50 216 258 320 233 20872

Figura 7 prezintă curbele dechemiluminescenţă ale unor probe deparafină aditivate cu extract derozmarin neiradiat, respectiv iradiat,precum și ale unor probe de parafinăaditivată cu antioxidanţi consacraţicum sunt TOPANOL OC (BHT) șiIONOX – 100.




BIOMATERIALE

Prelucrarea datelor din fig. 7 acondus cunoașterea parametrilorcinetici (Tabelul II). Din analizaacestor date rezultă că proba deparafină aditivată cu extract derozmarin neiradiat are o activitate

antioxidantă, echivalentă cu aceea aantioxidanţilor etalon TOPANOL OC(BHT) și IONOX – 100.

Fig. 7. Curbele de CL izotermă (168°C, aer)

pentru parafină aditivată (0,25 % w/w) cu

diferiţi compuși: (1) fără aditiv; (2) Topanol OC

(BHT); (3) extract de rozmarin (neiradiat); (4)

Ionox – 100; (5) extract de rozmarin iradiat (2,5

kGy; măsurat după 30 zile postiradiere)

Proba de parafină aditivată cuextract de rozmarin iradiat la doza de2,5 kGy, măsurată după 30 zile de la

încetarea iradierii, a prezentat oactivitate antioxidantă excepţională.Astfel, pentru aceeași concentraţiede extract de rozmarin (0,25 %w/w), proba iradiată a prezentat untimp de inducţie (ti) de 3,8 ori maimare comparativ cu probaneiradiată. Viteza de oxidare (Vox

max)și intensitatea maximă de CL auprezentat valorile cele mai scăzutedin seria analizată. Aceastademonstrează existenţa unui efectatipic de creștere a timpului de

inducţie după încetarea iradierii.Creșterea activităţii antioxidantepost-iradiere sugerează posibilitateafolosirii extractului de RosmarinusOfficinalis ca agent radioprotector(antirad).

Tabelul II. Parametrii cinetici de CL izotermă(168°C, aer) pentru probe de parafină

aditivată (0,25 % w/w) cu diferiţi compuși

In cadrul proiectului a fost omologatun produs de extracţie alrosmarinului conţinând acid carnosic,carnosol, rosmanol și acidrosmarinic. Produsul are o puternicăactivitate antioxidantă, antirad și

anticarcinogenica. El se poate folosi în industria electrotehnică pentrustabilizarea unor repere din polimerisau a unor uleiuri minerale. Deasemenea, acest extract naturalpoate avea și aplicaţii medicale.Principalele caracteristici tehnice aleprodusului sunt prezentate in TabelulIII.

Tabelul III. Caracteristici tehnice aleextractului de rozmarin

Nr

CrtCaracteristica Condiţia de admisibilitate

1 Aspect pulbere fină

2 Culoare galben oliv

3AmprentaspectrofotometricăUV-VIZ

maxime de absorbţie îndomeniile 210 ÷ 290 nmși 300 ÷ 400 nm

4AmprentaspectrofotometricăFTIR

maxime de absorbţie îndomeniile: 3450 ÷ 3400cm-1; 3050 ÷ 2850 cm-1;1700 ÷ 1650 cm-1

5Amprenta defluorescenţă

excitare: 400 nm; emisie660 ÷ 680 nm

6Capacitateantioxidantă totală laprobă neiradiată

min. 5g acid cafeic/100gextract

7Capacitateantioxidantă la probăiradiată 137Cs (5 KGy)

min. 7g acid cafeic/100gextract

8

Inducţie latermooxidare (160°Caer) în substratparafinic (0,25% wt)

min. 45 min.



01-12 (5112/2007).

Aditivul ti (min)

t1/2 (min)

tmax (min)

Voxmax

(u.r./g.min)Imax(u.r./g)

Fără 17 45 90 1433 75438TopanolOC

47 63 95 714 24828

Rozmarinneiradiat 46 67 110 976 40000

Ionox100

52 70 105 696 27304

Rozmarin2,5kGz/30zile

175 224 265 118 10345




BIOMATERIALE

Structuri ceramice avansate 3D,

biocompatibile si antibacteriene cu

aplicatii in medicina

ABSTRACT PROIECT

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. 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 ososdatorita similitudinii 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 a avut ca scop principal

obtinerea de structuri ceramice poroase

cu proprietati antiseptice si

regenerative. Aceasta se bazeaza pe

impregnarea unei spume polimerice cu

o suspensie ceramica, 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 posibilitatilemultiple 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.


Drd. Ing. Chim. Florentina Grigore –

responsabil proiect, Dr. Chim.Stefania Gavriliu, Ing. Chim. SeitanCristian, Ing. Chim. Ing. VelciuGeorgeta, Dr. Ing. Lungu Magdalena,

Dr. Fiz. Budrugeac Petre, Chim.Petica Aurora, Fiz. Hodorogea Silvia,Tehn. Mariana Petrache

REZULTATE PROIECT

1. Modele experimentale: Suspensii coloidale stabile de beta-fosfat tricalcic(beta-TCP)Intervale de compozitii studiate:

55-70% continut pulbereceramica

0.5-3% dispersant, respectiv

liant mediu dispersie: apa distilata

2. Modele experimentale: Structuriceramice cu porozitate deschisa si poriinterconectati, nedopate, respectivdopate cu nanoparticule de Ag.Continutul de argint din structurileceramice este in intervalul 29...46 ppm.In figura 1 sunt prezentate imagini alestructurilor ceramice poroase obtinuteprin tehnica replicarii spumeipoliuretanice.

a) b)

Fig. 1. Structuri ceramice poroase obtinute

prin tehnica replicarii spumei poliuretanice

a) nedopate, b) dopate

3. Cerere brevet inregistrat OSIMNr.A/000847: Nanocompozit ceramic

avansat pentru reparatii osoase si

procedeu de obtinere a acestuia, Autori:F.Grigore, S.Gavriliu, M.Lungu



01-14 (5114 / 2007).




BIOMATERIALE

Retea integrata de cercetare pentru

constituirea unei

Platforme Tehnologice de Biomateriale

Avansate, compatibila EuMaT

ABSTRACT PROIECTProcedura si etapele de constituire a

unei platforme tehnologice se sprijina,

intre altele, pe existenta retelelor de

cercetare construite dupa topica

grupurilor tinta ale platformei. Prin

urmare, reteaua de cercetare

reprezinta una din componentele utile

pentru constituirea unei platforme

tehnologice. Reteaua integrata de

cercetare pe care a generat-o

consortiul constituit pentru acest proiect a plecat de la existenta

platformei Europene dedicate

materialelor si tehnologiilor avansate,

EUMAT (www.eumat.org), care

include si domeniul particular al

materialelor biocompatibile.


Ing. Adela Bara, Fiz. Ana Maria Bondar,

Ing. Florentina Bogdan, Dr. Mirela-Maria

Codescu – responsabil proiect, Ing.

Florentina Grigore, Prof. Dr. Fiz. Wilhelm

Kappel, Fiz. Silvia Hodorogea, Ing. Mihai

Iordoc, Ing. Alexandru Iorga, Ing. Eugen

Manta, Ing. Sorina Mitrea, Dr. Fiz. Eros

Alexandru Patroi, Fiz. Delia Patroi, Ing

Christu Tardei

REZULTATE PROIECT

Din cele 28 de platforme Europene, doua

se adreseaza materialelor: EuMAT si

Manufuture. Pentru fiecare dintre ele s-auinitiat la nivel national formalitatile de

aderare. Pentru acestea, initiativa si

implicarea esentiala in ambele cazuri a

fost din partea INCDIE ICPE-CA, membru

important in Consortiul constituit pentru

derularea proiectului de cercetare

stiintifica ADVABIOMAT.

Domeniul biomaterialelor avansate se

incadreaza in grupul tinta al Platformei

Tehnologice Europene EuMaT privind

dinamica de materiale, topica centrata pe

diferite aplicatii: biomateriale (implanturi,

ceramici pentru articulatii artificiale),

materiale functionale pentru

imbunatatirea sanatatii (antibacteriale, de

exemplu), polimeri, materiale moi si topici

particulare:

modelare materiale avansate,

proprietati, comportare functionala,

simulare, durata de viata, impact la

toate nivelele;

tehnologia de producere pentru

materiale avansate cu microstructuri

optimizate si tratamente termice si

tehnologie de fabricare, incluzandformare, calibrare, topire, brazare,

sudare;

testare/caracterizare a materialelor

avansate / dezvoltarea unui sistem de

date (de exemplu, pentru selectia de

materiale, baza de date pentru

materiale, sisteme de simulare);

activitate prenormativa / diseminare:

publicatii, conferinte, mese rotunde,

web, etc;

colaborare cu alte grupuri tinta;

cooperare internationala.INCDIE ICPE-CA a initiat formalitatile de

aderare a Romaniei la Platforma

Tehnologica Europeana EuMaT, dedicata

materialelor si tehnologiilor avansate.

Astfel, INCDIE ICPE-CA a lansat aceasta

Platforma Tehnologica Europeana in

Romania, in data de 4 Sept. 2005, in

prezenta Presedintelui Autoritatii

Nationale pentru Cercetare Stiintifica, dl.

Prof. Dr. Anton Anton. INCDIE ICPE-CA a

organizat formarea National Mirror Group

care este inregistrat in cadrul EuMaT

(http://eumat.icpe-ca.ro/), dl Prof. Dr. W.

Kappel fiind reprezentantul Romaniei in

Comitetul Coordonator al Platformei

Tehnologice EuMaT. Romania a fost

acceptata cu statut de observator EuMaT

in anul 2005, la un an de la infiintarea

Platformei Tehnologice Europene. In cei




BIOMATERIALE

patru ani care au urmat s-au parcurs pasi

importanti in largirea numarului de

membri ai platformei tehnologice

romanesti, prin aderarea a numeroase

institutii si persoane particulare cu

activitate in industrie, cercetare. Nivelul

retelei integrate de cercetare, principalii

utilizatori si beneficiari sunt: industria de

profil (cuprinzand intreaga productie si

veriga de furnizori, cea implicata in

transferul tehnologic si, de asemenea,

industria asociata), comunitatea

academica, unitatile cu profil CD la orice

nivel. Realizarea obiectivelor proiectului

pentru constituirea retelei a presupus

colaborarea dintre membrii unor echipe de

cercetare in diverse domenii: chimie,

fizica, inginerie, stiinta materialelor sibiologie. Articularea activitatilor pe

diverse topici s-a realizat prin echipe de

lucru pluridisciplinare, apartinand

institutiilor consortiului. Pornind de la cele

doua deziderate majore ale programelor

de cercetare si dezvoltare din Uniunea

Europeana – schimbari radicale si

dezvoltare durabila - au fost definite

directiile de cercetare la nivel national in

domeniul biomaterialelor:

1. design, proiectare, dezvoltare si

caracterizare de noi materialeavansate;

2. productie moderna, procesare si

fabricatie;

3. testarea materialelor si componentelor

rezultate;

4. selectia/optimizarea avansata de

materiale;

5. modelarea avansata la toate nivelele;

6. crearea de baze de date si metode

analitice suport;

7. considerarea intregului ciclu de viata,

incluzand impactul asupra mediului,

iesirea din uz, siguranta in exploatare,

risc si reciclare.

INCDIE ICPE-CA este implicat, prin

activitatile sale, in primele cinci directii

mentionate.

In a doua etapa a proiectului, INCDIE

ICPE-CA a realizat impreuna cu

conducatorul consortiului o cartografiere

a institutiilor romanesti cu atributii in

cercetare / dezvoltarea / utilizarea

biomaterialelor, din mediul academic, al

institutelor C-D sau din industrie. S-au

elaborat chestionare cu intrebari

semnificative referitoare la stadiul actual

si tenditele de dezvoltare ale domeniului

biomaterialelor in plan national,

identificandu-se astfel, dupa prelucrarea

datelor, entitatile importante la nivel

national. Pe plan national, imaginea

EuMaT Ro a fost promovata de catre

INCDIE ICPE-CA la diverse manifestari in

tara (Camerele de Comert si Industrie

Timisoara si Bucuresti, Univ. Babes-Bolyai

Cluj, Univ. din Craiova). In cadrul

Conferintei Internationale „Noi directii decercetare in Stiinta Materialelor ”-ARM –

5, Sibiu, 5 – 7 sept. 2007 au avut loc 3

mese rotunde in domeniul

materialelor:“Research in the Field of

Materials”, Multifunctional Textile

Materials”, “Fuel Cells and Hydrogen

Storage Materials”.

Pe plan international, INCDIE ICPE-CA a

participat la brokerajele organizate de PT

EuMaT (Bruxelles, 24 ian. 2007, Leuven

20-21 febr. 2007) si la intrunirile

Comitetului Coordonator (Roma, dec.2006, Londra, 1 - 2 febr. 2007, 26 iul.

2007, Bilbao, ian. 2008), venind cu

propuneri constructive de fiecare data si

prezentand activitatea nationala a

platformei EuMaT Ro (Londra, sept. 2007

si Lisabona, mai 2008).

La finalizarea proiectului fost intocmita o

brosura de promovare a retelei si a

competentelor ei: „Retea integrata de cercetare pentru constituirea unei

platforme tehnologice de biomateriale

avansate, compatibila EuMaT ”.

Constituirea retelei integrate de cercetare

a fost finantata prin programul CEEX –

BIOTECH, contract 54 / 2006

(7004/2006).




BIOMATERIALE

Cercetari multidisciplinare pentru

stabilirea mecanismelor de

deteriorare a documentelor istorice si

culturale din pergament

ABSTRACT PROIECT

Metodele de analiza termica (analizatermogravimetrica (TG), analiza

termogravimetrica derivata (DTG),

calorimetria diferentiala dinamica

(DSC)) au fost utilizate pentru

caracterizarea pergamentelor

manufacturate recent si a

pergamentelor provenind din obiecte

de patrimoniu. S-a aratat ca

termogramele sunt amprente ale

fiecarui material si s-a pus in

evidenta efectul imbatranirii naturalea pergamentelor asupra proprietatilor

termice ale acestora. De asemenea,

s-au efectuat imbatraniri artificiale

termice si/sau in prezenta unor noxe

(SO2 , NO x ). Analizele termice ale

pergamentelor astfel imbatranite au

pus in evidenta efectul conditiilor de

mediu asupra acestor materiale. Au

fost sugerate mecanisme de

deteriorare a pergamentelor ce sunt

sustinute de rezultatele obtinute.



responsabil proiect, Dr. Chim.

Gabriela Hristea, Ing. Fiz. Virgil

Marinescu, Ing. Chim. Alina

Comanescu, Chim. Aurora Petica,

Ing. Chim. Paula Prioteasa

REZULTATE PROIECT

Au fost analizate termic urmatoarele

tipuri de pergamente:- pergamente manufacturate

recent obtinute de ICPI-

Bucuresti;

- pergamente vechi, din obiecte

de patrimoniu, furnizate de

muzee si arhive din Bucuresti,

Iasi si Torino;

- pergamente imbatranite

termic la 1900 si 2000C;

- pergamente imbatranite

accelerat in atmosfera de SO2

si/sau NOx.

Pentru fiecare pergament au fost

efectuate urmatoarele analizetermice:

- analiza simultana

TG/DTG+DSC in aer static;

- analiza DSC a pergamentului

imersat in apa;

- analiza DSC a pergamentului

in curent de gaz (N2, O2, aer

sintetic).

In fig. 1 este aratata termograma

unui sort de pergament nou obtinuta

prin analiza simultanaTG/DTG+DSC.

Fig. 1. Curbele TG, DTG si DSC pentru un

pergament nou

Din astfel de curbe s-au tras

concluzii privind stabilitatea termo-

oxidativa relativa a pergamentelor

noi si vechi.

In fig 2 este aratata curba DSC a

unei probe de pergament recent,

imersat in apa.

Fig. 2. Curba DSC pentru un pergament nou

imersat in apa

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

10/5/200611:15:36AM

INCDIE ICPE-CA

MarinescuV

Pergnou-1, 10.400 mg

Material:

CorrectionFile:

Temp.Cal./Sens.Files:

Range:

SampleCar./TC:

Mode/Typeof Meas.:

pergnoi

DTA-10-25-1400-aer-static-refacuta.bsv

Tcalzero.tcx / Senszero.exx

20/10.0(K/min)/900

DTA(/TG)HIGH RG 5 / S

DTA-TG /Sample+Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TGCorr./M.Range:

DSC Corr./M.Range:

1/1

DTA/TG crucibleAl2O3

---/---/ ---/---/aer-static/---

820/30000mg

020/5000µV

Instrument: NETZSCH STA 409 PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\DTA -Perg noi\Perg-nou-1-10-25-900-atm-aer-static.dsv Remark: atmaerstatic

Administrator 2006-10-05 15:46 Main Perg-nou-2-10-25-280-atm-N2.ngb

100 200 300 400 500 600 700 800Temperature /°C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

DTA/(uV/mg)

0

20

40

60

80

100

TG/%

-4.0

-3.5

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

DTG /(%/min)

[1]Perg-nou-1-10-25-900-atm-aer-static.dsvTG

DTADTG

91.5 °C

561.8°C

329.0°C

-46.43%

-35.95%

-15.88%

-98.89 %

82.7 °C

321.7 °C

560.6 °C

763.4 °C

[1]

[1]

[1]

↑ ex




BIOMATERIALE

Temperatura initiala extrapolata

corespunzatoare procesului de

denaturare in apa este practic egala

cu temperatura de contractie (Ts) (v.

fig. 3).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

30

40

50

60

70

MHTDSC

Ts / 0

C

Fig. 3. Comparatie intre valorile temperaturii

de contractie determinate prin analize DSC

si prin metoda MHT

In fig. 4 este aratata curba DSC

obtinuta in curent de N2 pentru unsort de pergament recent.

Fig. 4. Curba DSC obtinuta in flux de N 2

pentru un sort de pergament nou

In fig. 5 sunt aratate dependentele

lui Tm pentru imbatranirea accelerata

ciclica a unui pergament nou in SO2

(50 ppm) si/sau lumina+ caldura

(1000C).

0 1 2 3 4 5 6 7 8200

205

210

215

220

225

230

235 SO 2

L u min a t- SO2

c a ld u ra t-SO2

lu min a t-c a ld u ra -SO2

Tm /

0C

N u ma r d e c i c l u r i

Fig. 5. Dependenta lui T m de numarul de

cicluri de imbatranire accelerate in SO2

Se constata ca cresterea numarului

de cicluri determina scaderea lui Tm,

ceea ce poate fi explicat prin

scaderea gradului de reticulare a

pergamentului ca urmare a

degradarii. Rezultate similare au

fost obtinute si pentru

imbatranirea accelerata in NOx si

amestec de SO2+NOx.

Din rezultatele obtinute apare ca

metodele de analiza termica suntaplicabile pentru evaluarea gradului

de degradare a pergamentelor.

Evaluarea starii pergamentelor de

patrimoniu este prima etapa in

alegerea tratamentului de

conservare adecvat.

Diseminarea rezultatelor

a. Participarea la manifestări știinţifice naţionale și

internaţionale

1. Simpozion „Patrimoniul cultural din piele și

pergament – Abordări moderne pentru caracterizare,

conservare și/sau restaurare”, Bucuresti 2006Miu L., C. Gaidău, V. Brătulescu, P. Budrugeac, M.

Giurginca, Modalităţi de evaluare a pergamentelor în

reţeaua Europeană IDAP

P. Budrugeac, L. Miu, V. Marinescu, Aplicarea

tehnicilor de analiză termică pentru autentificarea

obiectelor de patrimoniu confecţionate din piele

2. 7th European Conference “SAUVEUR” Safeguarded

Cultural Heritage, Prague, 31st May - 3rd June 2006

L. Miu, P. Budrugeac, M. Giurginca, A. Meghea, N.

Badea, C. Gaidau, D. Seclaman, Use of thermal,

spectral and scanning electron microscopy methods

to assess the damage of Romanian heritage leather

and parchments objects

3. Lucrările celui de al 16-lea Simpozion anual de

comunicări știinţifice a “Comisiei de Analiză Termică șiCalorimetrie” a Academiei Române, București, 15

februarie 2007

P. Budrugeac, L. Miu, Aplicarea metodei DSC pentru

determinarea gradului de degradare a pieilor și

pergamentelor ce fac parte din obiecte de patrimoniu

cultural și istoric

b. Publicarea rezultatelor în reviste cotate ISI

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.

E. Badea, L. Miu, P. Budrugeac, M. Giurginca, A.

Maši , N. Badea, G. Della Gatta, Study of deteriration

of historical parchments by various thermal analysistechniques, complemented by SEM, FTIR, UV-VIS-

NIR and unilateral NMR investigations, Journal of

Thermal Analysis and Calorimetry, 91(1) (2008) 17-

27.


CEEX, contract nr. 33/2006 (7027 / 2006).




Energie E

n e r g i e

E n e r g i e

101




Energie

Materiale alternative multifunctionale

cu cost scazut, pentru pile de

combustie cu electrolit polimer

(PEMFC) ce opereaza la temperaturi

mai mari de 180OC

ABSTRACT PROIECTProiectul s-a concentrat atat pe tipul

pilelor de combustie si dezvoltarea

de componente pentru pilele de

combustie cu electrolit polimer

(PEMFC), cat si pe metodologiile

tehnice care pot fi folosite pentru a

obtine aceste componente.

De asemenea, proiectul si-a propus

sa aduca un plus de intelegere si

cunostinte in domeniul tehnologiilor

regenerabile si de mediu, in special atehnologiei pilelor de combustie,

dezvoltand totodata cercetari in

domeniul imbunatatirii gamei de

materiale functionale alternative,

eficiente si cu cost scazut.

Proiectul este structurat atat pe

obiective generale cat si pe obiective

S&T si este concentrat pe activitati

specifice, tinand cont de nivelul de

experienta si expertiza al fiecarui

membru din echipa de cercetare.

Obiectivele S&T:

Dezvoltarea unor electroliti

alternativi protonic conductori,

stabili termic si cu cost scazut,

pentru pile de combustie de tip

PEMFC ce functioneaza la

temperaturi mai mari de 180 oC;

Dezvoltarea de catalizatori

alternativi, cu pret scazut, pentru

pile de combustie de tip PEMFC

ce functioneaza la temperaturi mai

mari de 180 oC; Dezvoltarea de electrozi si straturi

de difuzie a gazelor cu suprafata

specifica si conductie electrica

mare, pentru pile de combustie de

tip PEMFC ce functioneaza la


Dezvoltarea de placi bipolare

alternative, cu pret scazut, pentru

pile de combustie de tip PEMFC

ce functioneaza la temperaturi mai

mari de 180 oC;

Dezvoltarea de garnituri de tip

elastomer / carbon, stabile chimicsi termic, pentru pile de combustie

de tip PEMFC ce functioneaza la


Demonstrarea functionalitatii si

performantelor componentelor

dezvoltate in proiect, prin

realizarea si testarea unor sisteme

hibride compacte de pile de

combustie de tip PEMFC, ce

opereaza la temperaturi mai mari

de 180 o

C.

Personalul de cercetare al proiectului

Dr. Ing. Gimi A. Rimbu - director

proiect, Dr.Ing. Elena Enescu, Ec.

Livia Stan, Ing. Elena Macamete, Fiz.

Ana Maria Bondar, Ing.Fiz. Iulian

Iordache, Ing. Chim. Adela Bara, Ing.

Chim. Radu Mirea, Ing. Chim.

Aristofan Teisanu, Chim. Aurora

Petica, Dr.Ing. Gabriela Hristea, Ing.

Chim. Paula Prioteasa, Ing.Fiz. Delia

Patroi, Ing. Chim. Iordoc Mihai,

Chim. Ciocanete Alina, Dr. Ing.

Lungu Magdalena, Dr. Ing. Lucaci

Mariana, Ing. Chim. Ioana Ion,

Ing.Chim. Bratulescu Alexandra, Ec.

Dobrin Dorina, Ec. Carstea Mariana,

Ec. Richter Gabriela, Ing. Onica

Ciprian, Tehn. Ghelbere Ion, Tehn.

Barbu Marin, Tehn. Vlad Dorina,

Tehn. Ana Vicol, Tehn. Teodora

Paduraru

REZULTATELE PROIECTULUI

Unul dintre obiectivele proiectului a

fost realizarea unor modele

experimentale de materiale

multifunctionale de tip carbon /

polimer cu suprafata specifica mare,

pentru straturi de difuzie a gazelor,




Energie

si suporti pentru depunerea

catalizatorilor.

Pentru imbunatatirea performantelor

electrozilor in pilele de combustie de

tip PEMFC au fost sugerate si

aplicate mai multe solutii tehnice: (1)

cresterea activitatii catalitice inreactia de reducere a oxigenului, (2)

cresterea utilizarii Pt pe electrod

printr-o dispresie cat mai buna a

catalizatorului si (3) imbunatatirea

structurii stratului catalitic.

Astfel, pentru realizarea electrozilor

pentru pilele de combustie PEMFC s-

a utilizat ca suport hartia carbonica

Toray 20% teflonizata. S-au obtinut

diferiti electrozi pe suport carbonic

de tip „Toray Carbon Paper”, pe cares-au depus catalizatorii cu o

incarcare de 0,3 mg/cm2, 0,5

mg/cm2 si 1mg/cm2: Pt/C si PtPd/C.

Fig. 1. Mostra de ansamblu electrozi /

membrana

Un alt obiectiv a fost obtinerea de

materiale compozite, de tip

electrografit impregnat, utilizate la

realizarea placilor bipolare pentru

pilele de tip PEM.

Tehnologia folosita in realizarea

semifabricatelor grafitice a condus la

obtinerea unor materiale prezentand

porozitate scazuta, alaturi de

caracteristici fizice optime precum

rezistivitatea, rezistenta mecanica si

duritatea. Cumulul acestor

caracteristici le recomanda pentru

folosirea cu succes in tehnologia

pilelor de combustie ca materiale

compozite de tip carbon / carbon

pentru placile bipolare.

Fig. 2. Mostra de placa bipolara cu garnitura

de etansare

In scopul demonstrarii functionalitatii

si performantelor componentelordezvoltate in proiect, specialistii

INCDIE ICPE-CA au dezvoltat un plan

de testare, pe baza caruia au fost

generate o serie de proceduri privind

testarea si evaluarea sistemelor

energetice pe baza de pile de

combustie / stack-uri de pile de

combustie. Pe baza procedurilor de

testare dezvoltate si inregistrate la

INCDIE ICPE-CA, a fost efectuata

omologarea interna a produsului:

Sistem functional PEMFC ce

dezvolta o putere de pana la 200

mW/cm2.

Fig. 3. Sistem functional PEMFC



(4187 / 2005).




Energie

Sistem hibrid pentru autonomie

energetica pe baza de

modul fotovoltaic / pila de combustie

ABSTRACT PROIECT

Proiectul si-a propus sa promovezeimplementarea 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, inspecial 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

educationale, prin dezvoltarea unui

laborator virtual operational la

distanta pentru surse alternative de

energie.

Obiectivele S&T:

Analiza sistemelor hibride pentru

realizarea unui model functional

Instalarea, optimizarea si testarea

sistemului energetic FC / PV

Evaluarea tehnica si monitorizarea

acestui sistem in conditii de

operare continua

Demonstrarea functionala a

sistemului energetic hibrid


Dr.Ing. Gimi A. Rimbu - director

proiect, Prof. Dr. Fiz. Wilhelm

Kappel, Dr.Ing. Enescu Elena, Ec.

Livia Stan, Ing. Elena Macamete, Fiz.

Ana Maria Bondar, Ing.Fiz. Iulian

Iordache, Ing. Chim. Vasilescu MireaRadu, Drd. Ing. Chim. Iordoc Mihai,

Drd. Ing. Chim. Adela Bara, Ing.

Chim. Teisanu Aristofan, Ing.

Nicolaie Sergiu, Ing. Mihaiescu

Gheorge Mihai , Ing. Popovici Iuliu,

Ing. Ilie Cristinel, Ing. Lipcinski

Daniel, Ing. Strambeanu Dumitru,

Ing. Onica Ciprian, Ec. Dobrin

Dorina, Ec. Carstea Mariana, Ec.

Richter Gabriela, Tehn. Barbu Marin,

Tehn. Ion Ghelbere, Tehn. VladDorina, Tehn. Ana Vicol, Tehn.

Teodora Paduraru

REZULTATE PROIECT

A fost realizat si integrat un Sistem

Energetic Hibrid PV/FC cu alimentare

hibridă din mai multe surse de

energie regenerabilă, conectate într-o

reţea de curent alternativ de joasă

tensiune 230V, monofazată.

Sistemul are 3 puncte de injecţie și

anume:

- un modul fotovoltaic format din

10 panouri de câte 180W,

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 și

care are funcţia de a pilota

reţeaua și de a stabili echilibrul

energetic parţial

-

un ansamblu format din pilă decombustie de 1,2kW, alimentată

cu hidrogen dintr-o unitate de

stocare externă și invertor

autonom de 1500W, cu funcţia

de a stabili echilibrul energetic

total.




Energie

Fig. 1. INCDIE ICPE-CA - Sistem Energetic

Hibrid PV/FC

Instalarea sistemelor PV de 1,8 kW

si FC de 1,2 kW a fost realizata la

INCDIE ICPE-CA, iar activitatea a

fost suportata exclusiv de catre

personalul calificat al partenerilor

implicati in proiect: INCDIE ICPE-CA

si UVT.

Alaturi de Partenerul BEIA

International, INCDIE ICPE-CA a

realizat si testat doua modele

experimentale pentru sistemul de

monitorizare comanda si control al

sistemului hibrid: (1) model

experimental pentru managementulputerii si (2) model experimental

pentru monitorizarea la distanta,

simultan si in timp aproape real, a

mai multor sisteme hibrid.

(1) Modelul experimental de

monitorizare si comanda (UCC)

pentru managementul puterii consta

intr-o platforma deschisa de teste

care permite achizitia, memorarea,

afisarea si analiza datelor ce descriu

stari si procese asociateexperimentarii sistemului hibrid FC-

PV-AT. Modulul de actionare si

achizitie date contine traductoare de

curent (de tipul LEM LA 100-P,

traductor de curent continuu),

traductoare de tensiune (divizoare

rezistive), elemente pentru aplicarea

de comenzi (relee de comanda).

Acest modul are doua roluri: (i)

permite achizitia datelor relevante

(curenti, tensiuni) care sa puna in

evidenta starile si procesele in cadrul

sistemului hibrid; (ii) sa aplice

semnalele necesare pentru comanda

elementelor de tip DC/DC si/sauDC/AC care sa implemeneze logica

de power management.

Fig. 2. Schema functionala a modelului

experimental de monitorizare si comanda

(UCC)

(2) Modelul experimental demonitorizare si comanda la distanta

(SMCCD) este o platforma deschisa

de teste care permite achizitia la

distanta, memorarea, afisarea si

analiza datelor ce descriu stari si

procese asociate experimentarii

sistemului hibrid FC-PV-AT si care

sunt relevante pentru siguranta

exploatarii si pentru implementarea

unor servicii de mentenanta. Prin

integrarea acestui tip de modul deachizitie, a fost realizat Laboratorul

Virtual Didactic pentru Analiza

Sistemelor Hibride PV/FC.

Fig. 3. Schema functionala a modelului

experimental de monitorizare si comanda la

distanta (SMCCD)



(4204 / 2006).




Energie

Sisteme hidroenergetice de

conversie-stocare-distributie a

energiilor regenerabile, destinate

deservirii transportului fluvial

ecologic din acvatoriile protejate

ABSTRACT PROIECTCresterea competitivitatii in domeniul

utilizarii resurselor regenerabile de

energie, precum si marirea

atractivitatii si imbunatatirea ofertei

in domeniul turismului in areale

protejate, in mod deosebit în

Rezervatia Biosferei Delta Dunarii,

constituie o premiza importanta in

dezvoltarea economiei nationale.

Obiectivele principale ale proiectului

sunt:1) concentrarea si valorificarea

optima a potentialului stiintific si

tehnologic de inalt nivel existent in

Romania, cu referire la sistemele de

propulsie pentru transportul ecologic

pe apa, prin intermediul energiilor

regenerabile.

2)

sprijinirea dezvoltarii, integrarii si

consolidarii in domeniile vizate a

unor retele de cercetare a caror

activitate atinge un nivel de

excelenta, recunoscut conform

normelor internationale in domeniile

infrastructurii de transport pe apa,

hidro-energetica si masinii electrice

speciale.

3) accelerarea procesului de aliniere

si integrare tehnologica a agentilor

economici, conform cerintelor si

reglementarilor U.E., cu referire la

asigurarea standardelor de mediu.

Totodata,

sustinerea dezvoltarii

resurselor umane si materiale aretelelor integrate de institutii si

organisme specializate recunoscute

international (pe baza consortiului

astfel creat), a asigurat competenta

stiintifica, tehnica precum si dotarile

necesare dezvoltarii sectorului

transportului ecologic.

Proiectul s-a canalizat pe proiectarea

si realizarea unor sisteme

hidroenergetice de conversie-

stocare-distributie si propulsie,

destinate deservirii transportului

ecologic ca prim pas urmat apoi de

experimentarea propriu-zisa (inlaborator si in-situ conditii

functionale) a acestor sisteme

realizate.


Ing. Sergiu Nicolaie - director proiect,

Dr. Ing. Mihai Gheorghe Mihaiescu, Ing.

Marin Dorian, Ing. Cristinel ILIE, Tehn.

Marius Miu, Tehn. Florea Sorescu

REZULTATE PROIECT

Sistemul hidroenergetic de conversie –stocare – distribuţie pentru transport

fluvial ecologic (HIDRO-PROP-CONV)

propus și realizat pe parcursul contractului

de cercetare, este destinat producerii de

electricitate din surse regenerabile (solar si

hidraulic) pentru folosinţa unei

ambarcaţiuni cu propulsie electrica.

Fig. 1. Imagine de ansamblu asupra ambarcatiunii

Sistemul propus, in faza de model

experimental optimizat, cuprinde

următoarele subansamble: ambarcaţiune

catamaran cu punte si copertina care

susţine toate celelalte subansamble,

persoanele si bagajele de la bord,

propulsor cu elice acţionata cu motor

electric sincron (printr-un reductor de

turaţie) cu alimentare de la baterii, baterie

de acumulatori, panouri solare conectate

prin intermediul unui convertizor electronic

la bateria de acumulatori, hidrogenerator in

imersie conectat prin intermediul unui

convertizor electronic la bateria de

acumulatori, pupitru de comanda cu




Energie

aparatura de conectare si măsurare a

caracteristicilor funcţionale si volan de

manevra a ambarcaţiunii.

Ambarcaţiunea este de tip catamaran,

capabila sa asigure pe de-o parte

stabilitatea si flotabilitatea necesara

funcţionarii in bune condiţiuni a instalaţiilorde la bord si, pe de alta parte desfasurarea

activitatilor specifice.

Unde se aplica/mod de valorificare:

Sistemul hidroenergetic de conversie-

stocare-distributie a energiilor regenerabile

este destinat deservirii transportului

ecologic din acvatoriile protejate.

Testările au dovedit că este propice pentru

deplasările de agrement (turism) in

acvatorii protejate cum ar fi al Deltei

Dunării, fiind o navă prietenoasă mediului

și cu efecte negative minime asupra

ecosistemelor adiacente (zgomot, emisii de

CO2, impact vizual, etc.).

Sistemul este destinat ambarcatiunilor

proiectate si construite in categoria D

conform standardului SR EN ISO 12217-

1/2002, pentru navigatie pe valuri

ocazionale cu inaltimea pana la 0,3m si

vant caracteristic stabil cu forta pana la

maxim gradul 3 din scara Beufort (vantul

se considera in rafale de v < 6m/s). Asfel

de conditii pot fi intalnite in ape interioare

adapostite si in apele de coasta pe vreme

buna.Avantajele unei astfel de ambarcaţiuni

pentru Rezervaţia Biosferei Delta Dunării

sunt:

•

Eliminarea sistemelor de propulsie cu

motoare cu ardere internă folosind

combustibilili fosili, puternic poluanţi și

indezirabili în cadrul arealului respectiv, și

înlocuirea acestora cu sisteme cu propulsie

electrică care-și asigură energia din resurse

energetice regenerabile (solar + hidraulic),

cu nivel de emisie a CO2 egal cu zero, în

funcţionare.•

Eliminarea sursei de zgomot datorate

funcţionării motoarelor de propulsie cu

ardere internă prin înlocuirea acestora cu

motoare electrice de propulsie,

cunoscându-se că acestea produc un nivel

de zgomot foarte redus.

• Datorită vitezelor mici de deplasare (1-3

m/s) specifice ambarcaţiunilor cu propulsie

electrică acestea induc un impact vizual

redus asupra speciilor de păsări și

animalelor din arealul protejat luat în

consideraţie (lucru prevăzut în legislaţia

specifică a Biosferei Delta Dunării).

• Facilitarea turismului ecologic, atât

pentru promovarea unor afaceri bazate peprincipiile dezvoltării durabile cât și pentru

promovarea unui sistem cu pronunţat

caracter educativ, la nivelul populaţiei.

• Nivel redus de întreţinere și mentenanţă

a întregului sistem HidroPropConv.

Referitor la drepturile de proprietate asupra

elementelor de noutate se va depune

cerere de brevet.

Principalele caracteristici tehnice sunt:

- ambarcaţiune tip catamaran cu lungimea

maxima de 6 m , latimea de 2.2 m si

masa de maxim 600kg înpreună cu

utilitatile electrice, capacitatea de

încărcare maxima: 400kg (persoane si

bagaje)

- putere max. motor electric de propulsie:

2,4 kW

- viteza de croazieră: 2,2m/s

- putere maxima a panourilor solare:

450W

- puterea microhidrogeneratorului la o

viteza de curgere a apei de 1.5m/s: 220W

-

capacitate de stocare a energiei electrice

in bateria de acumulatori: 150Ah la 24V.

Fig. 2. Ambarcaţiunea ecologica ancorata în portul

Tulcea

In anul 2009, după realizarea unor teste de

anduranta in Rezervatia Biosferei Delta Dunarii,

se va încerca transferul tehnologic către un

agent economic interesat, pentru sistemul de

transport ecologic bazat pe energii

regenerabile.


CEEX, contract X2C17 / 2006 (4207 / 2006).



INCDIE ICPE-C, Raport stiintific 2008108

Energie

Materiale nanocristaline stocatoare

de hidrogen cu inalte performante

functionale

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului a fost cresterea

capacitatii sistemului de cercetare,dezvoltare si inovare a partenerilor

implicati in realizarea proiectului, cu

realizarea unei valori adaugate mari

care sa conduca la integrarea rapida

in aria de cercetare europeana prin

obtinerea la nivel micro/nano

cristalin a materialelor stocatoare de

hidrogen cu baza de magneziu.

Obiectivele proiectului au constat in

realizarea unor materiale cu baza de

magneziu, testarea acestora la nivelde laborator privind proprietatile de

stocare a hidrogenului, alegerea

compozitiei optime si definitivarea

parametrilor tehnologici de aliere

mecanica in vederea realizarii

loturilor demonstrative si intocmirii

fiselor tehnologice de realizare a

materialelor si produselor, pe baza

carora sa se realizeze: demonstrarea

functionalitatii si utilitatii tipurilor de

materiale obtinute.


Dr. Ing. Mariana Lucaci – responsabil

proiect, Dr. Ing. Elena Enescu, Dr.

Chim. Stefania Gavriliu, Chim. Paula

Lungu, Dr. Ing. Violeta Tsakiris, Dr. Ing.

Magdalena Lungu, Fiz. Lucia Leonat,

Fiz. Silvia Hodorogea, Chim. Alexandra

Bratulescu, Ing. Nicolae Stancu

REZULTATE PROIECT

Modele experimentale:

1) Materiale cu baza magneziu pentru

stocarea hidrogenului-Mg76Ti12Fe(12-x)Nix;

x = 4, 8

Metoda de obtinere:

Aliere mecanica+ tratament termic

Tip pulbere: Pulbere mecano-compozita

– conglomerate stratificate

Granulatie: < 50 µm

Suprafata specifica: 7 -10 m2/g

Fig. 1. Material cu baza magneziu pentru

stocarea hidrogenului

Pulberea mecanocompozita se

constituie din microvolume ale

elementelor constitutive cu compozitie

apropiata de compozitia chimica a

amestecului initial de pulberi (fig. 2).

Fig. 2. Aspectul morfologic al pulberii

mecano-compozite


( u . a

)

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80

Mg76Ti12Fe4Ni8 - 10h

Mg76Ti12Fe4Ni8 - 20h

x

x

x

o o o#

<>

+=#

x+ x # >

<

x

= x x xo x + x

xxo

x

o o

>< +

=

x + x x

><

>= x xx o x + x

x - Mg

o - Ti

+ - Ni

= - Fe

< - NiTi

> - FeTi

# - NiO2

Mg76Ti12Fe4Ni8 - 60hx x

x

x xo

o+=

+ x

#

= x x

Fig. 3. Influenta duratei de aliere mecanica

asupra formarii noilor faze din sistem si

gradul de cristalinitate al acestora

Materialul se prezinta sub forma

multifazica, cu cresterea duratei de

aliere mecanica, cantitatea de faza nouformata creste (fig. 3).

Durate mari de aliere mecanica conduc

la amorfizarea materialului (fig. 3).

Recristalizarea fazei amorfe este

realizata prin tratament termic de lunga

durata si este pusa in evidenta prin

difractie de raze X. Trecerea de la faza

amorfa la cea cristalina se realizeaza



INCDIE ICPE-C, Raport stiintific 2008109

Energie

prin intensificarea mecanismelor de

difuzie care produc rearanjarea atomilor

pe pozitiile de echilibru ale retelei

cristaline si elimina tensiunile interne

induse de macinarea mecanica. Tranzitia

amorf-cristalin se evidentiaza prin

cresterea intensitatii peak-urilor dedifractie (fig. 4).


( u . a )

0

2000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80

=

=

=

x

x

xx

x

x

x

x x

x x

xx

x

x

x

x

xx

x

=

x - Mg

= - Fe

o - Ti

o

o

o

o

o

o

o

< - NiTi

<

<

<

<Mg76Ti12Fe8Ni4 - 60h

Mg76Ti12Fe8Ni4- 60h- tt-450oC

>

>

+

+

>FeNi

+ - Ti

Fig. 4. Recristalizarea fazei amorfa printratament termic de lunga durata

Tabel I. Proprietati de stocare a

hidrogenului

%

masa

H2

Presiunea

de palier la

300 oC,atm

T oC Vr

min

∆∆∆∆H

KJ/mol

H2

X=4 4,75 Abs. 1,5

Desorb. 1,5

300

-

360

1,36

6,60

73,6

73,1

X=8 5,33 Abs. 1,4

Desorb. 1,2

300

-

360

1,1

4,5

71,79

69,58

Materialul Mg76Ti12Fe8Ni4 prezinta o

capacitate maxima de stocare a

hidrogenului de 5,33 % masa care este

total desorbit (fig. 5).

Fig. 5. Curbele de absorbtie-desorbtie a

hidrogenului obtinute pe materialul

Mg76 Ti 12Fe8Ni 4 (x= 8,) aliat mecanic 60 ore

si tratat termic

Reactia cu hidrogenul are loc pe

intreaga suprafata a particulelor de

pulbere, demonstrand faptul ca ele sunt

perfect omogene din punct de vedere al

compozitiei chimice. Principalele

caracteristici termo-dinamice sunt

extrase din reprezentarea van’t Hoff (ln

PH =f(1/T)) (fig. 6).

Fig. 6. Caldurile de formare si variatia

entropiei in sistemul Mg76 Ti 12Fe8Ni 4 – H 2

2) Tehnologie de obtinere pulberemecanocompozita

Fig. 7. Flux tehnologic

3) Cerere de brevet nr.

2174/22.09.2008 “Procedeu de

obtinere materiale stocatoare de

hidrogen cu baza magneziu prin aliere

mecanica”.


programul CEEX - MODUL I, contract

86/2006 (4213 / 2006).

T – 350 – 500 oC;

t = 3 – 4 h; Ar

Pulberi elementale

Mg,Ti,Ni,Fe

Aliere

Ar, Eterde petrol

Bile inox:8,10,12 mm

t – 40-60 h

n - 300

Recristalizare

Pulbere mecano

compozita




Energie

Cercetari multidisciplinare privind

modelul teoretic si experimental al

unei electrocentrale ecologice bazate

pe energia valurilor marine

ABSTRACT PROIECTProiectul se refera la o

electrocentrala ecolologica marina,

caracterizata prin aceea ca permite

transformarea energiei

hidromecanice haotice a valurilor, in

miscare rectilinie alternativa, care

apoi se transforma in miscare de

rotatie. De asemenea, ca urmare a

miscarilor alternative ale flotoarelor,

se poate obtine direct energie

electrica si energie pneumatica.Energia pneumatica odata obtinuta

este relativ usor de transformat in

energie electrica. Pe baza energiei

electrice obtinute, se poate realiza

electroliza apei marine obtinandu-se

hidrogen - combustibil curat si

oxigen.


Ing. Stancu Nicolae – responsabil

proiect, Prof. Dr. Fiz. Kappel

Wilhelm, Dr. Ing. Mihaiescu Ghe.

Mihai, Ing. Mitrea Sorina

REZULTATE PROIECT

In cadrul proiectului s-a realizat un

sistem inductor cu magneti

permanenti pentru flotorul

electrocentralei ecologice marine.

Structura geometrica luata in

consideraţie pentru ansamblulinductor-indus al electrocentralei

ecologice marine este subordonata

conformitatii cu invenţia care sta la

baza proiectului.

Fig. 1. Sistem stator + rotor

Flotoarele mobile (fig. 2), purtate

alternativ axial pe verticala de forta

valurilor, prezintă o secţiune de

asemenea hexagonala, corelata cu

golurile statorice in care culisează.

In concordanta cu aceste elemente

ale descrierii invenţiei, s-a conceput

o varianta de construcţie de principiu

a ansamblului de conversieenergetica mecanic – electric, fig. 3.

Fig .2. Flotoare mobile

Fig. 3. Varianta de constructie de principiu a

ansamblului de conversie energetica

mecanic - electric




Energie

Pentru a asigura spaţiul necesar

capetelor frontale ale bobinelor statorice

s-a ales pentru latimea sistemului pe

latura hexagonului (latime jug, latime

magneţi) valoarea de 100 mm. In baza

experienţei si a unor calcule analitice

aproximative, pentru a obţine, la întrefieruri de 4-7 mm, valori ridicate ale

inducţiei in întrefier (0,7; 0,8 T), s-a

ales pentru inaltimea magneţilor (cu

pământuri rare, NdFeB) valoarea de 15

mm.

Sistemul magnetic inductor cu magneţii

la nivelul întrefierului.

Soluţia constructiv – dimensionala si de

material este prezentată in fig. 4.

Daca pentru protecţia si etanșarea

bobinajului si a magneţilor se are in

vedere cămăsuire cu tabla din otel-inox

cu grosime de 1 mm, rezulta ca pentru

mărimea întrefierului total se poate vorbi

de valori de la 3 mm in sus. S-au luat in

consideraţie mai multe variante cu

3....7 .mmδ =

Structura de câmp magnetic s-a analizat

cu ajutorul unui program de calcul 2D.

In ultima diagrama sunt prezentate

concentrat toate aceste curbe având ca

parametru mărimea întrefierului. Se

constata valori medii ale inducţiei de

0,8-0,9T la întrefier de 3 mm, pana la

valori de 0,6-0,7 T la întrefier de 7 mm,cu o buna acoperire polara.

Fig. 4. Soluţia constructiv – dimensionala si

de material

Sistemul magnetic inductor cu

concentratori de câmp.

Spre deosebire de geometria analizata

mai sus, unde magneţii au fetele active

frontale la nivelul întrefierului, in cazul

de fata întrefierul activ este delimitat de

piese polare feromagneticeconcentratoare de flux. Magneţii au

direcţia de magnetizare axiala si sunt

dispuși intre piesele polare, cu sens de

magnetizare alternat.

Dimensiunile sunt corelate cu cele din

structura analizata mai sus, pentru a

facilita compararea rezultatelor. In

scopul obţinerii unor valori superioare

pentru inducţia in întrefier după direcţia

transversala, in zona pieselor polare, s-

au adoptat dimensiuni mai mari pentru

latimea magneţilor in raport cu a

pieselor polare.

Analizând structura de câmp cu ajutorul

programului de calcul 2D, pentru diferite

valori ale întrefierului (3….7 mm) au

rezultat distribuţiile si diagramele de

variaţie a inducţiei la mijlocul

întrefierului. (intre a si b) prezentate

alaturat. Se constata posibilitatea de

realizare a unor valori ale inducţiei de

1,4 T pentru 3 ,mmδ = pana la 0,8 T

pentru 7 .mmδ =

Fig. 5. Soluţia constructiv – dimensionala si

de material adoptata cu concentratori de

camp



(7022 / 2006).




Energie

Materiale multifunctionale pentru

conversia eficienta a energiei solare

in energie termica

ABSTRACT PROIECT

Scopul proiectului MATSOL-T a fost

de a dezvolta cercetari si a identificasolutii pentru cresterea eficienta a

conversiei solar-termice in panouri

solare plate, prin obtinerea de noi

suprafete absorbante selective

performante, la preturi de cost

competitive.

Proiectul MATSOL-T si-a propus

folosirea in panourile solar-termice a

unei suprafete absorbante cu

urmatoarea structura: substrat de Al

/ material i.r. absorbant din sistemulMMOx 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

protejate cu filme subtiri

antireflexie (TiO2 sau SiO2 ).

Materialele au fost obtinute prin

diferite tehnici:

- depunere pirolitica cu spreiere

- depunere electrochimica

- sinteza hidrotermala

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 permitecresterea 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 despecialisti 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, pentruaccesarea programelor FP7 din

aria tematica 5 Energie, cu

precadere aria 5.4. Energie

Regenerabila pentru Incalzire si

Racire.

Personal de cercetare al

proiectului

Ing. Mitrea Sorina – responsabil

proiect, Dr. Chim. Budrugeac

Petru, Fiz. Bondar Ana Maria, Fiz.

Patroi Delia, Fiz. HodorogeaSilvia, Dr. Ing. Caramitu Alina

Ruxandra, Tehn. Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

Prin proiect s-au obtinut urmatoarele

rezultate tangibile:

I. Dezvoltarea de noi straturi IR

absorbante:

1. Obtinere si caracterizare de

straturi de tip cermet:

- Al/Al2O3/Ni/NiOx/TiO2 depuse prin

spreiere pirolitica-Al/Al2O3/Ni/NiOx/TiO2 prin oxidare

anodica/depunere catodica

- NiNiOx prin spreiere pirolitica

- NiNiOx prin depunere

electrochimica

2. Obtinerea si caracterizare de

straturi de tip spinel prin sinteza

hidrotermala




Energie

II. Dezvoltarea unei metodologii de

testare rapida a straturilor ceramice prin

masuratori de energie superficiala si

dinamica a unghiului de contact.

III. Dezvoltarea unei instalatii de laborator automatizate pentru

depunerea de straturi subtiri. Ea permiteacoperirea de suprafete mari, a caror

arie este limitata practic de aria plitei de

incalzire.

IV. Dezvoltarea unui colector solar de

testare a placilor absorbante in conditii

de laborator.

In cadrul proiectului, partenerului P3 –

INCDIE ICPE- CA i-au revenit sarcini

legate de caracterizarea prin difractie de

raze X si microscopie optica a tuturor

precursorilor si straturilor de tip cermet

obtinute si depuse pe diferite tipuri de

substrat (aluminiu sau sticla).

Astfel, au fost studiate depunerile de

oxizi de aluminiu pe substrat de

aluminiu(prin metoda oxidarii anodice),

depunerile de particule de nichel/oxizi de

nichel prin spreiere termica sau

electrolitic, precum si depunerile

straturilor de acoperiri antireflexie de tip

TiO2 si TiO2/SiO2 in vederea obtinerii

structurilor complete ale acoperirilor i.r.

absorbante.

Astfel, difractogramele inregistrate

pentru straturile de alumina depuse pesubstrat de Al (figura 1) au permis

determinarea compozitiei acestora. In

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 AlCl 3

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.


( 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 NiO x depus pe

substrat de aluminiu, inainte (spectrele

negre) si dupa (spectrele rosii) tratamente

termice

Din figura 2 , in spectrele dedifractie 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 stratantireflexie constituit din dioxid de

titan.


( 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 NiO x 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.


programul CEEX, contract 277 /

2006 (7030 / 2006).




Energie

Materiale compozite nanostructurate

pentru pilele de combustie cu oxizi

solizi, active catalitic in procesele de

oxidare directa a combustibililor de

tip hidrocarbura

ABSTRACT PROIECTProiectul 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 urmareste realizareaansamblurilor 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.

Obiectivele proiectului:

Proiectul are ca obiectiv principal

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 modeledemonstrative de celule de

combustie.


Ing. Cristian Seitan – responsabil

proiect, Ing. Georgeta Velciu, Dr. Ing.Mircea Ignat, Ing. Gabriela Telipan, Ing.Florentina Bogdan, Ing. Florentina

Grigore, Ec. Gabriela Richter, Tehn.Elena Nicolaescu, Tehn. Matei Valeria,Tehn. Iancu Ionica

REZULTATE PROIECT

Etapele 4, 5 si 6 (2008)

1. Efectuarea de lucrări experimentalepentru analizarea efectelor proprietăţilorstructurale și a morfologiei materialuluioxidic al pilei asupra proceselor electriceși electrochimice.2.

Determinări pe eșantioane demateriale nanocompozite (ZU-10TU80, -10TUBk, -10TUB j, și -10TUPo,sintetizate și puse la dispoziţie de cătrecoordonator, ce constau din ZrO2 stabilizat cu 8%Y2O3 și dopat cu10%TiO2, obţinute prin metodahidrotermală, surfactanţi diferiţi (CTAB,

Black-copolimer, Brej și respectivPolyoxietilenoxid).3. Determinări de microstructură pematerialele nanocompozite sintetizateefectuate prin metode de microscopieoptică prin reflexie cu lumină polarizatăși prin difracţie de raze X.

Fig.1. Microscopie optică pe probele:

ZU10TU80; ZU10TUB k ; ZU10TUP o ; ZU10TUB j .

4. Determinarea conductivităţii

electrice de volum, folosindu-semăsurarea rezistenţei prin metoda îndouă puncte.

Fig. 2. Variaţia conductivităţii în timp




Energie

5. Constatarea unui anumit grad deinstabilitate în timp a rezistenţelorelectrice și influenţa importantă a naturiisurfactantului utilizat la sintezahidrotermală a ZrO2-8%Y2O3-10%TiO2,atât asupra microstructurii materialului

din punct de vedere a capacităţii deadsorbţie – desorbţie, cat și asuprastabilităţii și mărimii caracteristicilorelectrice: surfactantul CTAB – structuricu suprafaţă specifică de cca.146 m2/g;surfactantul Black–copolimer – structuride material cu suprafaţă specifică decca.99 m2/g; surfactantul Brej –structuri de material cu suprafaţăspecifică de cca.80 m2/g; surfactantulPolyoxietilenoxid – structuri de materialcu suprafaţă specifică de cca.107 m2/g.6. Conceperea și realizarea unei celule

în care să poată fi introduse și testate încondiţii funcţionale (termice, depresiune, de concentraţie de gaz)pastilele „sandwich” anod – electrolit –catod realizate din materialelecompozite nano-structurate elaborate.

Fig.3. Celula de măsură și schiţa sa funcţională

7. Realizare pastile sandwich din trei

straturi anod-electrolit-catod. Sistemeleutilizate sunt redate în tabelul următor.

Tabelul I. Sisteme anod-electrolit-catodSistem Anod Electrolit Catod

1. ZYT105Ni YSZ CESr

2.

ZYT1010Ni YSZ CESr3. ZYT1020Ni YSZ CESr4. ZYT2020Ni YSZ CESr5. ZYC1010Ni YSZ CESr6. ZYC1020Ni YSZ CESr7. ZYC2010Ni YSZ CESr8. ZYC2020Ni YSZ CESr

Eșantioanele au constat din pastilecilindrice din fiecare sistem de material,cu diametrul de aprox. 10 mm.8.

Determinarea t.e.m. apărută cuvariaţia temperaturii în intervalul 350–700oC. Ceilalţi parametri ai procesului

au fost constanţi: combustibil: amestecgazos 10 % propan cu 90% argon cudebit de 157 ml/m; aer cu debit de 60ml/min.9. În probele din sistemele cu anod dinYSZ și dopat cu oxizi de Ti și de Ni(seria ZYT) apariţia curentului electricare loc în jurul temperaturii de 450–500oC și crește cu temperatura până la650oC.

Fig.4. Valorile tem măsurate pe probele din

sistemele cu anod din YSZ și dopat cu oxizi de Ti

și de Ni (seria ZYT)

10. În probele din sistemele cu anod dinYSZ și dopat cu oxizi de ceriu apariţiacurentului electric are loc tot în jurultemperaturii de 450–500 oC și crește cutemperatura până la 650 oC.

Fig.5. Valorile tem măsurate pe probele din

sistemele cu anod din YSZ și dopat cu oxizi de

Ce și de Ni (seria ZYT)

11. Comparativ cu influenţa

concentraţiei de Ti asupra curentuluielectric generat în sistemul ceramicanod-electrolit-catod, în condiţiile dincelula reactorului, se observă căinfluenţa concentraţiei de Ce este maiaccen-tuată, favorizând apariţia unortensiuni electromotoare cu valori cevamai ridicate.

Cercetarea a fost finanţata prin programul CEEX,

contract nr. 267 / 2006 (7035 / 2006).




Energie

Materiale pentru sisteme de stocare

a hidrogenului, sursa de energie a

viitorului

ABSTRACT PROIECT

Cercetari in domeniul elaborarii unormateriale pentru stocarea hidrogenului,

apartinand sistemelor de compusi

intermetalici, modelate si dezvoltate

structural si compozitional in vederea

optimizarii performantelor de stocare a

hidrogenului.

Proiectarea unor sisteme de compusi

intermetalici pe baza de metale usoare

(Mg, Al) obtinute prin aliere mecanica si

depunere in straturi subtiri prin

magnetron sputtering, cu o capacitate

de absorbtie a hidrogenului >3% si posibilitati de operare la temperaturi cat

mai apropiate de temperatura camerei si

presiuni apropiate de presiunea

atmosferica.

Au fost elaborate aliaje stocatoare de

hidrogen de tip Mg-Ni cu diversi

dopanti: TiO2 , V 2O5 si Nb2O5 . Ca

metoda de lucru s-a folosit alierea

mecanica in moara planetara de mare

energie, utilizandu-se parametri de lucru

(viteza de macinare, timp de macinare,

raport bile:material, atmosfera si mediu

de macinare) variabili. Nanopulberile

amorfe astfel obtinute au fost

recristalizate printr-un tratament termic

determinat prin metoda DSC si apoi

supuse experimentarilor de absorbtie a

hidrogenului la temperaturi de 250-

270 oC si presiuni de 30-35 atm si

desorbtie a hidrogenului la 320 oC. In paralel au fost obtinute, prin tehnica

magnetron sputtering, filme subtiri de

Mg, Al, Mg-Pd si Mg-Ni depuse pe

substrat de sticla sau ceramica, din

tinte de pulbere de Mg compactata,table de Al,Ni, Pd si AZ1

(Mg92,5Al6,3Zn1,2). Filmele au fost

studiate prin metodele XRD, AFM si

SEM.



proiect, Chim. Paula Lungu, Drd. Fiz.

Silvia Hodorogea, Drd. Fiz. Delia

Patroi, Ing. Alexandra Bratulescu

REZULTATE PROIECT- stabilirea tehnologiei de elaborare a

hidrurii nanocristaline Mg2NiH4 cu un

continut de 3,6 wt % H2;

- realizarea unui stand de masurare

tip Sievert a capacitatii de

absorbtie/desorbtie a hidrogenului in

epruvetele de compusi intermetalici,

continand o autoclava de

temperaturi si presiuni ridicate

(350oC si 100 atm) si un manometru

de mare precizie (0,005 barr);- proiectarea si realizarea unui model

experimental de rezervor de stocare

a hidrogenului in hidruri metalice cu

absorbtie la temperatura camerei

(LaNi5, ZrNi, FeTi);

- realizarea de loturi experimentale

de materiale stocatoare pe baza de

Mg-Ni cu diversi dopanti;

- proiectarea si realizarea unui model

experimental de rezervor de stocare

a hidrogenului in hidruri de magneziu

cu absorbtie la temperaturi ridicate,

prevazut cu schimbator de caldura.

Fig. 1. Curbele de absorbtie a hidrogenului

la 250 oC si 30 barr H 2 pentru compusii:

(a)Mg2Ni - TiO2 , (b) Mg2Ni -V 2O5 si (c) Mg2Ni

- Nb2O5 .




Energie

Elemente constructive pentru noi

tipuri de pile de combustie de joasa

temperatura cu alcooli DAFC si inalta

temperatura SOFC, pentru aplicatii

de generare a puterii electrice si

implementare de kituri didactice

demonstrative

ABSTRACT PROIECT

Proiectul are un caracter complex și

va fi desfasurat pe doua linii

distincte de cercetare:

Prima linie de cercetare abordeaza

studiul electro-oxidarii alcoolilor la

interfata unei membrane electrolitice

polimerice, cu scopul de a furniza

date asupra dezvoltarii și optimizariiunor catalizatori pentru pilele de

combustie cu alcooli (DAFC).

Cea de a doua linie de cercetare

abordeaza realizarea și dezvoltarea

unor elemente constructive pentru

pilele de inalta temperatura de tip

SOFC.

Totodata, proiectul asigura o buna

oportunitate în dezvoltarea unei baze

tehnologice de pile de combustie ce

utilizeaza combustibili regenerabili si,

în acelasi timp, popularizarea acestei

tehnologii la nivelul societatii

romanesti, prin crearea de cursuri,

laboratoare și kituri didactice

demonstrative în domeniul surselor

alternative și regenerabile de

energie.

Pentru realizarea kitului didactic a

fost luat în considerare un sistem

hibrid bazat pe tehnologia

hidrogenului, care necesită o

componenta pentru producereaacestuia (Electrolizorul), o

componentă pentru depozitarea

hidrogenului (rezervor) și o

componentă care utilizează

hidrogenul (celula de combustie de

tip PEM).

Obiectivele S&T:

• Fabricarea, testarea și optimizarea

ansamblurilor membrana / electrozi

pentru pilele de combustie DAFC

• Realizarea si omologarea unui kit

didactic de tip DAFC.

• Stabilirea tehnologiei de realizare a

benzilor ceramice• Realizarea modelelor experimentale

de benzi ceramice de electrolit,

electrozi și interconectori pentru

pilele SOFC


Dr. Ing. Gimi A. Rimbu - responsabil

proiect, Ing. Banciu Cristina, Ing.Aristofan Teisanu, Ing. PetracheElena, Ing. Bara Adela, Ing. LipcinskiDaniel, Ing. Miu Mihai, Tehn. MarcuLiliana

REZULTATELE PROIECTULUI

Fabricarea si testarea ansamblurilor

membrana – electrozi (MEA).Electro-catalizatorii utilizati in MEAau fost PtRu cu continut metalic60% cu raport atomic de 1:1, aflatin Vulcan XC – 72R (E-TEK) pentruanod si Pt 60% continut metalic inVulcan XC-72R (E-TEK) pentru

catod. Electrocatalizatorii au fostaplicati pe un substrat carbonic detip Toray.Ca membrana conductiva de protonia fost utilizat Nafion®117 (Du Pont).Ansamblul MEA (figura 1) a fostfabricat prin presarea la cald aelectrozilor pe membrana ca unanamblu sandwich.Performantele MEA au fost evaluateprin testele de polarizare in celulele

de combustie, considerindu-se unsistem DMFC (figura 2). Dreptcombustibil anodic a fost utilizatMethanol (MeOH) de concentratie1M, variindu-se diferiti parametri detestare: temperatura (60 C, 90 C);catod de combustie (aer, oxigen),catod presiune – inversa (0 barg, 1barg).




Energie

Evaluand sistemul la 90 C, folosind1M MeOH si presiune O2 de 1barg pentru alimenarea catodului,performanta rezultata a fost de 350mA/cm2 @ 0.3 V pentru un MEAStandard si 400 mA/cm2 @ 0.3V

pentru un MEA continand 1 mg/cm2 pANI ca anod GDL.

Fig. 1. Ansamblu MEA

Fig. 2. Sistemul de testare prin

polarizare a unei celule de tip DAFC

Realizarea kitului didactic. In cadrulproiectului a fost realizat un sistemenergetic hibrid (figura 3) bazat pe

tehnologia conversiei hidrogenului,compus dintr-un modul auxiliarpentru producerea si sustinereacantitatii de electricitate necesarasintezei electrochimice ahidrogenului (Panou fotovoltaic);Modul electrochimic pentrupreducerea H2/O2 (Electrolizor) și

modul de conversie a hidrogenului inenergie electrica (Pila de combustiede tip PEM).Principalele caracteristici tehnice :• Lampa 500W cu diagrama

unghiulara

•

Pila de combustie PEM (0,5mg/cm2, 0.9V (OCV), 80-100mA/cm2 (@70oC))

• Pila de combustie PEM (0,75mg/cm2, 0.9V (OCV), 80-100mA/cm2 (@70oC))

• Pila de combustie PEM (1 mg/cm2,0.9V (OCV), 80-100 mA/cm2 (@70oC))

• Electrolizor PEM (150 mW - 4W,300 mA - 2A; 1.5V – 2V)

•

Modul fotovoltaic (4V; 300 mA –1000 mA)

Fig. 3. Kit Didactic

Panou Fotovoltaic – Electrolizor – Pila de

Combustie


programul NUCLEU, contract PN-06-30-

02-01 / 2008 (5201 / 2006).




Energie

Micro-instalatii de conversie a

energiei din surse regenerabile

(eolian, solar, biomasă), pretabile

zonelor izolate

ABSTRACT PROIECTScopul proiectului a fost acela de adezvolta în cadrul institutului atâtcercetări aplicative finalizate curealizare de subansambluri specificeinstalaţiilor de conversie energeticădin resurse regenerabile cât șistanduri caracteristice testăriiacestora. În acest sens s-au abordatinstalaţii de conversie energetică dinenergia eoliană și din biogaz.

Referitor la instalaţiile de convesie aenergiei eoline, s-au realizat cercetăriasupra subansamblelor principale aleunei turbine eoliene: rotorul eolian și

generatorul electric.Referitor la instalaţiile de convesie abiogazului s-au realizat cercetariteoretice privind dinamicasuspensiilor in reactoarele defermentare anaeroba.


Ing. Nicolaie Sergiu – responsabil

proiect, Dr. Ing. Mihaiescu Gh. Mihai,Ing. Marin Dorin, Tehn. Miu Marius,Tehn. Sorescu Florin, Prof. Dr. BaranGheorghe, Ing. Babutanu Corina, Ing.Mateescu Carmen, Dr. Ing. OprinaGabriela, Dr. Ing. Bunea Florentina

REZULTATE PROIECT

1. Model funcţional optimizat derotor eolian pentru

microturbine eoliene. S-aurealizat două rotoare eoliene cudiametrul de 2 m (cu 3 și 4pale) – concepţie proprie, careau fost ulterior și testate pestanduri specializate UPB șiINCAS (Fig. 1, Fig. 2).

Fig.1. Testare rotor eolian la UPB

Fig. 2. Testare rotor eolian la INCAS

La proiectarea optimizata a paletelor s-aavut in vedere corelarea metodeianalizei de control a volumelor si ateoriei elementului de pala.S-a ales profilul aerodinamic NACA4412 si pentru realizarea modeluluinecesar la matrita de formare apaletelor, s-au considerat 19 elementede profil, pentru care s-au calculatunghiul de asezare

β si lungimea

coardei. În urma experimentărilor pe cele douăstanduri specializate și cercetărilorteoretice interpretative privindcaracteristicile disponibile la viteze maimari (12–14 m/s) decât cele obţinutepe standuri, prezentăm în fig. 3,caracteristica rotorului eolian tripal.

-200.00

0.00

200.00

400.00

600.00

800.00

1,000.00

1,200.00

1,400.00

1,600.00

1,800.00

2,000.00

0 200 400 600 800 1000 1200

n[rot/min]

P[W]

v=5/sv=7.5m/s

v=10m/s

v=12.5m/s

v=14m/s

Fig. 3 Caracteristica rotorului eolian cu trei palete




Energie

2. Generatoare electrice pentruturbine eoliene.S-au realizat trei generatoareelectrice: unul de c.c. și două de c.a.de tip sincron, excitate cu magnetipermanenţi. S-a apelat la o soluţie

ieftină de retehnologizare amotoarelor electrice asincrone,modificându-se atât subansamblulrotoric, prin aplicarea noului circuitrotoric de excitaţie, cât șisubansamblul statoric bobinat.Principale caracteristici pentrugeneratorul ales sunt prezentate înfig. 4.

Fig. 4. Stand pentru testarea generatoarelorelectrice

3. Stand de testare generatoareelectrice (realizat în cadrulproiectului).Pe parcursul derulării proiectului s-adezvoltat și un stand de testaregeneratoare electrice.Schema de principiu și componenţastandului sunt prezentate in figura 5.

Fig. 5. Schemă stand de testat generatoareelectrice

4. Reactor de fermentare anaerobpentru biogaz.La conceperea instalaţiei s-au luat înconsiderare aspecte constructivespecifice desfășurării activităţilorexperimentale de laborator. Astfel,

modelul asigură o bună vizualizare afenomenelor hidrodinamice, permiţândtotodată modificarea anumitor cote demontaj, sau de funcţionare. Modelul dereactor de fermentare anaerobă realizateste format din următoarele

componente: rezervor format din 2corpuri, unul cilindric și unul tronconic,tub central de recirculare, elice deantrenare, motor de c.c. pentruantrenarea elicei. De asemenea modelula fost echipat cu următoarele aparatede măsură: diafragma tip Măruţămontată pe tubul central de recirculare,sursă de c.c. cu tensiune reglabilă,tahometru DT-1239L, și manometrudiferenţial.

Experimentarile au fost realizate cunisip de turnatorie standardizat, cudensitatea 2,7kg/dm3 si diferitegranolometrii.S-a pornit de la turatii mici ale motoruluisi progresiv debitul a fost crescut panain momentul in care nisipul de pe fundulinstalatiei a fost spalat in totalitate.

Fig. 6. Instalaţie experimentală pentru studiulomogenizării suspensiilor

Au fost facute urmatoarele observatii:- exista o zona a reactorului in careparticulele de nisip nu ajung, indiferent de

marimea tensiunii de alimentare;- in restul reactorului concentratia de nisip

este constanta, cu exceptia zonei deimbinare dintre cilindru si baza tronconica,unde se constata o aglomerare, fapt ceindica existenta unor vartejuri.

Cercetarea a fost finantata prin programulNUCLEU, contract PN 06-30-02-03 (03-01)(5203 / 2006).




Energie

Sistem de pile de combustie pentru

electrooxidarea directa a bio-

alcoolilor

ABSTRACT PROIECT

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.

Dezvoltarea unei celule de combustie

care utilizeaza bio-alcooli drept

combustibil, reprezinta un domeniu

original pentru celulele de

combustie, care implica o legaturacu 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 furnizeaza 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 C&D.

Obiectivele 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

electrozilor cu suprafata specifica

mare si straturi de difuzie de gaz pentru BioDAFC;

• Dezvoltarea unor componente de

etansare, rezistente la

temperatura si placi bipolare

pentru BioDAFC;

• Demonstrarea functionala a

sistemelor bio-alcool.


Ing. Fiz. Iulian Iordache - responsabil

proiect, Prof.Dr.Fiz. Wilhelm Kappel,Dr.Ing. Elena Enescu, Ec. Livia Stan,Ing. Elena Macamete, Fiz. Ana MariaBondar, Ing. Mihai Iordoc, Ing. Chim.Adela Bara, Ing. Chim. Radu Mirea,Ing. Chim. AristofanTeisanu, Ing.Onica Ciprian, Tehn. Ghelbere Ion,Tehn. Barbu Marin, Tehn. VladDorina, Tehn. Ana Vicol, Tehn.Teodora Paduraru

REZULTATE PROIECTFabricarea ansamblurilor membrana

– electrozi (MEA). Electro-catalizatorii utilizaţi în MEA au fostPtRu (raport atomic de 1:1) cuconţinut metalic 60% depuși penanocarbon Vulcan XC–72R (E-TEK)pentru anod și Pt 60% conţinutmetalic pe Vulcan XC-72R (E-TEK)pentru catod. Electrocatalizatorii aufost aplicaţi pe un substrat carbonicpentru a avea aceeași concentraţiepe ambii electrozi (1 mg/cm2)Substratul carbonic a fost format deun substrat grafitic cu o suprafaţăefectivă de 14 cm2 (Toray CarbonPaper TGPH – 090, impermeabilitate20% ), conţinand un strat subţirepulverizat (1mg/cm2) dintr-unnanocarbon conductiv (KetJen




Energie

densităţile de putere in funcţie depolarizare (densitate de curent).Pentru cele trei concentraţii demetanol potenţialul maxim în circuitdeschis (OCP) are următoarele valori:• Metanol 10%, 462 mV.•

Metanol 20% , 473 mV.• Metanol 35%, 550 mV.

Fig. 2. Caracteristicile densitate de putere

respectiv I-V pentru DMFC standard pentru

o concentraţia de metanol de 10%







Fig. 5. Reprezentare Nyquist (obtinuta prin

EIS) pentru solutii de metanol de 10%, 20%

si 35%

Concluzii. S-a realizat un studiu asupracomportării și performanţelor pilelor de

combustie cu metanol utilizandmembrane schimbătoare de ioni dinNafion 117 și cu catalizatori Ptrespectiv Pt-Ru. Cercetările au arătatrolul polianilinei de bun conductorelectronic pentru GDL la anod cu ocreștere a eficienţei de aproximativ20%. Pentru catod nu este recomandatutilizarea polianilinei. Prin intermediulacestei cercetari, s-a arătat căpolianilina are un număr important deproprietăţi pentru a fi utilizată cu succes

ca și component principal in tehnologiapilelor de combustie. De asemenea s-ademonstrat că există o concentraţieioptima de metanol în apă iar pentru ogeometrie dată există un debit optim decirculaţie a fluidului în compatimentulanodic.


CEEX, contract 760 / 2006 (7051 / 2006).




Energie

Materiale de stocare a hidrogenului

pentru realizarea unui compresor

termic de hidrogen ultrapur destinat

pilelor de combustie si vehiculelor

hibride

ABSTRACT PROIECTProiectul si-a propus realizarea a trei

compozitii de compusi intermetalici

cu proprietati de stocare a

hidrogenului de tip LaNi 5 , aliat cu

elemente de aliere pentru pozitia de

Ni in vederea imbunatatirii

proprietatilor de stocare a

hidrogenului prin dezordonare

microstructurala si cresterea

parametrilor retelei cristaline. Ca

elemente de aliere s-au utilizatcantitati prestabilite de Sn, Fe si Al.

S-a aratat ca din punct de vedere al

capacitatii de stocare a hidrogenului,

staniul, fierul si aluminiul pot

contribui la cresterea acesteia

datorita diametrului atomic mai mare

al elementelor substitutionale, fata

de elementul substituit, configuratiei

sale electronice si pozitionarii sale in

tabelul periodic al elementelor, in

speta electronegativitatea acestuia.



proiect, Dr. Ing. Mariana Lucaci, Dr.

Chim. Stefania Gavriliu, Chim. Paula

Lungu, Dr. Ing. Violeta Tsakiris, Dr.

Ing. Magdalena Lungu, Fiz. Lucia

Leonat, Fiz. Silvia Hodorogea, Ing.

Chim. Alexandra Bratulescu, Ing.

Nicolae Stancu

REZULTATE PROIECTAu fost realizate 3 aliaje de materiale

cu baza LaNi5 aliat cu Sn, Fe si Al

ca substitut pentru Ni. Aliajele au

fost obtinute prin topire cu inductie

in vid.

Omogenizarea chimica si

microstructurala s-a realizat prin

tratamente termice de lunga durata

(24-72 ore) la temperaturi ridicate

(750-900 oC)

Tabel I. Compozitii chimice aliajeCompozitie chimica, % masaTip aliaj

La Ni Sn Fe Al

LaNi4,9Sn0,1 31,68 65,61 2,71 - -

LaNi4Fe1 32,4 54,5 - 13,1

LaNi4,85Al0,15 32,5 66,5 - - 1,0

LaNi5-Sn turnat LaNi5-Sn – TT

LaNi5-Al turnat LaNi5-Al TT

LaNi5-Fe – turnat LaNi5-Fe – TT

Fig. 1. Aspecte microstructurale


( u . a )

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80

LaNi4Fe

LaNi4Sn

LaNi4Al

++ +

+

+#

+ La(Ni,Fe)5

# (Fe,Ni)

oo

o o o== o

o La(Ni,Al)5

= (Ni, Al)

* * ** * * *

~

~

* La(Ni, Sn)5

~ Ni

Fig. 2. Evidentierea formarii fazelor

La(Ni,Me)5 .


programul CEEX Modul I, contract 708 /

2006 (7019 / 2006).



INCDIE ICPE-CA Raport stiintific 2008

126




Mediu

M e d i u

M e d i u

M e d i u

127




Mediu

Elaborarea unui sistem de detecţie

RTL destinat monitorizării

radiometrice în domeniile civil si

militar pentru evaluarea efectelor

iradierii gama si neutronice

ABSTRACT PROIECT

Scopul principal al acestui proiect

este construcţia și testarea unui

sistem dozimetric nou RTL care va fi

folosit pentru caracterizarea riscului

nuclear. Pentru controlul condiţiilor

de viaţă ale populaţiei sau pentru

monitorizarea dozelor profesionale

sau accidentale este necesar să se

aplice un sistem riguros de

investigare. Aceste cerinţe suntîndeplinite de sistemul radiometric de

detecţie a emisiei de RTL de înaltă

rezoluţie propus în acest proiect,

care are ca scop construirea unui

lanţ de detecţie a diferitelor forme de

poluare radioactivă. Proiectul a făcut

posibilă realizarea unui sistem de

detecţie a emisiilor de RTL și s-au

studiat numeroase sisteme de

termofosfori cu maxime dozimetrice

bine definite.





Eduard Lungulescu, Drd. Adrian

Mantsch

REZULTATE PROIECT

Sistemele dozimetrice bazate pe

determinări de emisie termostimulată(RTL) sunt foarte exacte. Ele conferă

posibilitatea evaluării dozelor foarte

mici, sub 10-3 R. Erorile de măsură

pentru acest procedeu sunt mai mici

de ± (2-4) %. Metoda RTL este un

procedeu valoros pentru aplicaţii în

medicină și biologie, în știinţa

materialelor, în păstrarea nealterată a

mediului și a monumentelor istorice,

în menţinerea unui grad ridicat de

sănătate a personalului din unităţile

nucleare și a populaţiei, la controlul

civil și al frontierelor.

Printre numeroasele structuri testate în vederea realizării de termofosfori

eficienţi, au fost studiaţi CaF2

naturală, MgF2:Mn, boraţi dopaţi. In

figurile 1 și 2 sunt prezentate

curbele de strălucire cu maxime

dozimetrice la 1480C și 1080C, valori

convenabile ale temperaturii, având

în vedere posibilitatea de stocare a

informaţiei pe timp îndelungat în

fluorura de magneziu dopată cu

mangan și tetraboratul de potasiudopat cu disprosiu.

Fig. 1. Curba de strălucire a termofosforului

MgF 2:Mn


K 2B 4O7:Dy




Mediu

Un termofosfor mult mai eficient din

punct de vedere al temperaturii

maximului dozimetric este

tetraboratul de potasiu dopat cu

samariu (figura 3).

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 5000

10000

20000

30000

40000

50000

60000

I T L

( u . a . )

Temperatura (°C)


K 2B 4O7:Sm

Pentru a se stabili eficienţa de

evaluare a dozelor mici, s-au făcut

determinări de linearitate pentru o

serie de termofosfori (figura 4).

Fig. 4. Linearitatea răspunsului diferiţilor

termofosfori pe bază de tetraboraţi cu doza

de iradiere

In afara investigaţiilor privind

eficienţa de detectare a emisiilor deradio termoluminescenţă, în cadrul

proiectului s-a realizat un

echipament de laborator (figura 5)

pentru numărarea cuantelor emise de

probele iradiate, număr proporţional

cu doza de iradiere.

Fig. 5. Aspect general al aparatului de

detecţie a emisiilor de RTL

Studiile realizate s-au concretizat prin

publicarea de lucrări știinţifice, dintre

care amintim:

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

Zaharescu, R. Georgescu și L. M.

Cutubinis, Processes involved into high-

temperature thermoluminescence of

Mn2+ - doped MgF2 phosphor, Physica

Status Solidi B 245, 159 – 162 (2008).

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

Zaharescu și L. M. Cutubinis, High

temperature thermoluminescence of

Mn2+ - doped MgF2 phosphor for

personal dosimetry, RadiationMeasurements, 43, 383 – 386 (2008).

3. S. Jipa, T. Zaharescu, W. Kappel, M.

Secu, C. E. Secu, M. Lungulescu și A.

Mantsch, Thermoluminescence of

ZnF2:Mn, Journal of Optoelectronics

and Advanced Materials, 10, 554-557

(2008).

4. S. Jipa, T. Zaharescu, W. Kappel, L.

M. Gorghiu și C. Dumitrescu, Activation

energy from thermoluminescence of

K2B4O7 doped with Cu and Ag, Revista

de Chimie, 58, 300-303 (2008).



(4183 / 2005).




Mediu

Ecologie Electromagnetica –

caracterizarea surselor,

diagnosticarea efectelor, prevenirea

si combaterea lor

ABSTRACT PROIECTPrincipalele obiective ale proiectului

au fost urmatoarele:

(1) – investigarea caracteristicilor

tehnice ale mai multor surse

de camp electromagnetic

(inclusiv situatia suprapunerii

mai multor surse diferite),

(2) – dezvoltarea unor tehnici

potrivite de evaluare (prin

modelare si prin masuratori) a

distributiei campuluielectromagnetic in jurul

surselor (inclusiv in interiorul

corpului expus),

(3)

– estimarea si anticiparea

raspunsului fiziologic, de

natura termica si non-termica,

al organismului uman expus la

campuri electromagnetice (la

anumite frecvente, intensitati

si caracteristici particulare ale

campului), facand apel la

metode de investigare

specifice.


Prof. Wilhelm Kappel – responsabil

proiect, Dr. Fiz. Alexandru ErosPătroi, Dr. Fiz. Jenica Neamţu, Prof.Horia Gavrila, Dr. Ing. Elena Enescu,Ec. Livia Stan, Ing. Fiz. MadalinaNegoita, Fiz. Delia Pătroi, Dr. Ing.Fiz. Jana Pintea, Dr. Ing. Georgeta

Alecu, Ing. Sorina Mitrea, Ing.Andreea Cosac, Ing. FlorentinaGrigore, Ing. Bara Adela, Tehn. Paul- Iustin Ștean, Tehn. Adriana Dinu

REZULTATE PROIECT

Simularea pe model electric fizic a

efectelor câmpului electromagnetic

apropiat si îndepărtat. Rezultatele

obţinute. Concluzii

Astfel, în scopul obţinerii unor

rezultate cât mai concludente, în afarasimulărilor pe modele teoretice s-aconsiderat oportună și efectuarea unorsimulări pe modele fizice (electrice)simplificate ale organismului, modelesupuse acţiunii câmpurilor reale,emise de sursele de câmp ale navei.Pentru experimentarea unuiasemenea model a fost concepută o

schemă electrică cu parametrii

concentraţi ai corpului uman, valorile

parametrilor componentelor electriceechivalente - din punct de vedereelectric – a diferitelor părţi sauorgane ale corpului fiind identificatepe baza documentării ample efectuatein literatura de specialitate.Cu ajutorul unei scheme echivalentese poate aproxima și comportareacorpului uman în cazul – deosebit deimportant, pe o navă - al uneidescărcări electrostatice. De exemplula o tensiune de încărcareelectrostatică de 5kV , obţinută prinfrecarea tălpilor pantofilor ca urmare amersului, timp de cca 8 ore, pe opardoseală poliamidică în camera decomandă, curentul maxim dedescărcare electrostatică la atingereaunui corp metalic poate atinge 20-25

A !, timpul frontului de ridicare aimpulsului de curent - aproximativ 1ns, iar durata impulsului - aproximativ2 ns!.

Schema electrică concepută de noipentru realizarea modelului fizic careva fi supus simulărilor pe navă esteprezentată în fig. 1:




Mediu

Fig. 1. O schemă electrică echivalentă unui corp

uman

Cunoscând tensiunile și parametriicircuitului se calculează curenţiiinduși și densităţile de curent induse(tabelul 1).Astfel, în urma expunerii modeluluielectric fizic cu parametriiconcentraţi ai corpului uman la

câmpul de radiaţii emise de diferiteantene ale navei s-au obţinuturmătoarele valori ale curenţilorinduși:

Tabelul 1. Valorile curentilor indusi sidensitatile de curent induse in “corp”

Parts of the“body”

Inducedcurrentvalues(mA)

Inducedcurrentdensityvalues

(mA/m˛)

Notices

Trunk 82.35 10.49x10 For onlyone

“channel

ofcurrent”Thigh 5.14 291Calf 17.64 1560

Forearm 5.02 444Upper arm 0.074 942

Rezultatele obţinute pentrudensităţile de curent sunt comparatecu valorile limită admise în corpuluman impuse de European standard,și de standardul STANAG NATO, carestricţii de bază pentru câmpuri

magnetice și electrice variabile cufrecvenţe până la 10 GHz(standardele nu dau valori pentrudensităţile de curent limită admise încorpul uman peste f = 10MHz). Seobţine pentru trunchi valoarea limităadmisă, aceasta fiind de 5.72 orimai mare decât decât cea mai marevaloare obţinută din măsurători

(10.490 mA/m˛), dar – foarteimportant – de același ordin demărime. Este ușor de înţeles că încazul lucrului simultan cu mai multeantene, sau în cazul antenelor deputeri mai mari, cum este cazul

antenelor radar, aceste valori vor fi cumult depășite, cu riscuri pentrusănătatea personalului de la bord. Secalculează rata specifică de absorbţiea câmpului în corp – SAR (SpecificAbsorption Rate).Luând în consideraţie valoareadensităţii de curent a trunchiului J =10.49 A/ m˛, se obţine: SAR =0,1834W/kg - pentru σ=0.6 S/m;SAR = 0,5502W/kg - pentru

σ=0.2S/m. Se poate vedea că în celde al doilea caz valoarea SAR este de1.375 mai mare decât valoarea limităadmisă de standarde, respectiv de 0.4W/kg, ceea ce înseamnă că, în timp,personalul de la bord va fi supusriscului de îmbolnăvire. Aceastaimpune a se lua în mod obligatoriumăsuri de protecţie pentru personal,cum ar fi dotarea acestuia cu costumede protecţie având o atenuare de

peste 60 decibeli.Concluzii

Modelul electric fizic conceput pentrusimularea efectelor câmpului electromagneticapropiat și îndepărtat asupra corpului uman, în cazul personalului de la bordul naveimaritime militare, a răspuns pozitiv analizeipropuse, oferind o cale viabilă de cercetare înaceastă direcţie, în cazul imposibilităţiiefectuării de măsurători direct pe corp. În același timp, realizăm faptul că un astfel demodel poate fi perfecţionat. De asemenea,modelul trebuie completat cu un altul dedicat

studiului comportării campului uman faţă decâmpul electromagnetic. S-ar realiza, astfel,un instrument mult mai complex deinvestigare, cu mari avantaje pentruasemenea cercetări.


CEEX – CALIST, contract 6115 / 2005

(4191 / 2005).




Mediu

Hidrogazodinamica si transferul de

masă la coloane de bule fine cu

aplicare în tehnologii avansate de

mediu

ABSTRACT PROIECT

Proiectul are ca principal obiectivstudiul teoretic și experimental al

transferului de masă realizat de

coloane de bule fine – stabile în

spaţiu și 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 dealimentare cu apă pentru localităţi.

Cercetările în domeniu, în lichide în

repaus arată că problema optimizării

procesului este departe de a fi

soluţionată. Se fundamentează

tehnologii moderne de aerare,

inexistente în prezent în România,

dar care constituie obiective ale

Centrelor de Cercetare din UE, SUA

și Japonia. Proiectul are caracter

interdisciplinar presupunând cercetări

în domeniile hidro-gazo-dinamică,

transfer de masă, știinţa

materialelor, modelare cu soluţionare

numerică.

Proiectul are caracter de unicat în

România și fundamentează o

tehnologie avansată în epurarea

apelor uzate prin studiul avansat în

domeniul hidrogazodinamicii și al

transferului de masă prin coloane de

bule fine. Generatoarele sunt

realizate pe bază de materialesinterizate cu porozitate controlabilă,

în sisteme vitroase de tip

borosilicatic și din vitroceramică

poroasă provenită din deșeuri

energetice. Proiectul soluţionează

amplasarea 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.


Prof. Dr. Ing. Gheorghe Băran –director proiect, Dr. Ing. FlorentinaBunea, Dr. Ing. Gabriela Oprina, Drd.Ing. Corina Alice Băbuţanu.

REZULTATE PROIECT

În cadrul proiectului s-a realizat unansamblu de 4 instalaţiiexperimentale, dintre care 3 peparcursul ultimei etape a proiectului.Instalaţiile permit determinarea

performanţelor hidrogazodinamice alegeneratoarelor de bule fine (GBF), lanivel de laborator (GBF 50) sau lanivel pilot (GBF 120), în regimstatic și dinamic, la viteze maximede curgere de 20 mm/s.

Fig. 1. Instalaţie pentru determinarea

performanţelor hidrogazodinamice ale

generatoarelor de bule fine




Mediu

Fig. 2. Imagine de ansamblu a instalaţiei

pilot (model experimental)

În bazinul de aerare al beneficiarului,RAGC Târgoviște, s-a montat o

baterie de 36 GBF 330 dinmembrană elastică. Montajulacesteia a demonstrat că GBFfuncţionează corespunzător, chiar încondiţiile unor avarii accidentale (fig.2).

Fig. 3. Instalaţia de aerare din situ (model

funcţional)

Proiectul a obţinut premiul al III-lea pentru Proiecte de C-D Complexe,din aria tematică Mediu și Schimbări

Climatice acordat de MinisterulEducaţiei, Cercetării și Tineretului împreună cu ANCS.Au fost testate posibilităţile deaplicare ale sistemelor de aerare cubule fine și în alte domenii. În acestsens, echipa INCDIE ICPE-CA a fostsolicitată să investigheze

posibilităţile de aerare în containerelede transport ale peștilor vii învederea înlocuirii vechiului sistem deaerare format din tevi perforatealimentate de o butelie de oxigencomprimat, sistem ce s-a dovedit a fi

costisitor și ineficient. Montarea într-un astfel de container a unui GBF dinsticlă a condus la o aerare eficientă,putându-se asfel înlocui butelia deoxigen cu un compresor alimentat dela bateria autoturismului.

S-au publicat următoarele lucrări:- Pincovschi I, Oprina G., Bunea F., 2007, The

effect of superficial gas velocity on bubble size

distribution in diffused aeration systems,International Conference Energy-Environment,November 22 – 23, Bucharest, UPB Sci. Bull.,

Series C, Vol. 69, No. 4, p. 465-472, ISSN1454-234x;- 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 ofTechnological Changes, Alexandroupolis, Greece,August 25-26, p. 475-480, ISBN 978-960-8932-0-5;- 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 InternationalConference 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., Series D, vol. 70, no. 2, 2008, ISSN1454-2358,p. 77-84;- Oprina G., Bunea F., Băbuţanu C.A., Băran Gh.,Staicu D., 2007, Aspecte privind consumul de

energie la aerarea cu bule fine, Masă rotundă cutematica Utilizarea surselor regenerabile de

energie în procesele industriale specifice IMM , 9iunie, București, UPB.


CEEX, contract X2C05 / 2006 (4205 /

2006).




Mediu

Biotehnologii neconventionale

ecologice de tratare a plantelor cu

campuri fizice in scopul conservarii

mediului

ABSTRACT PROIECTProiectul de fata a avut ca scop

crearea si realizarea unor tehnologii

ecologice care au la baza tratarea

plantelor cu lumina laser si camp

magnetic, modulate in intensitate cu

aceeasi frecventa, cu rezultate

semnificative asupra imbunatatirii

calitative si cantitative a recoltelor

prin: cresterea facultatii germinative

a semintelor, cresterea calitatii

rasadurilor si plantelor in primelestagii de vegetatie; reducerea

pierderilor datorate sensibilitatii la

factorul de stres; cresterea eficientei

inmultirii generative la specii dificile

din punct de vedere al perioadei de

germinatie si in privinta factorilor de

mediu, reducerea gradului de poluare

a productiei si a mediului prin

evitarea folosirii substantelor

chimice.

Obiectivele generale

- Elaborarea de tehnologii pentru

tratarea simultana a plantelor cu

lumina laser si camp magnetic

modulate in domeniul de frecvente

audio 5Hz ÷ 20kHz in scopul

cresterii de produse agricole,

rentabile si competitive pe piata

interna si internationala,

corespunzatoare principiilor

agriculturii durabile.

- Realizarea de loturi demonstrative

pentru metoda de tratare simultana a plantelor cu camp magnetic si

lumina laser modulate la aceleasi

frecvente audio care vor demonstra

imbunătăţirea recoltelor si asigurarea

timpurietatii acestora.

- Realizarea unei noi tehnologii de

optimizare a dezvoltarii plantelor si

realizarea unui dispozitiv de

tratament cu camp magnetic si

lumina laser modulate la aceleasi

frecvente audio.

Obiective specifice:

•

Elaborarea unor noi tehnici sitehnologii neconventionale in

scopul imbunatatirii culturilor.

Evaluarea s-a facut prin indicatori

biometrici, biochimici si

fiziologici.

• Evaluarea modificarilor induse de

tratamentul cu camp magnetic si

lumina laser modulate la

frecvente audio asupra plantelor

si realizarea de tehnologii,

sisteme, instrumente șiechipamente bazate pe procese si

resurse. Evaluarea s-a facut prin

indicatori biometrici, biochimici si

fiziologici.

• Crearea si realizarea de metode si

tehnici noi destinate proceselor

tehnologice neconventionale in

cresterea plantelor. Evaluarea s-a

facut prin indicatori biometrici,

biochimici si fiziologici in corelatie

cu parametrii optimi aidispozitivelor utilizate.


Dr. Fiz. Patroi Eros-Alexandru –

responsabil proiect, Prof. Dr. Fiz.

Kappel Wilhelm, Dr. Verga Nicolae,

Dr. Fiz. Neamtu Jenica, Dr. Ing.

Pintea Jana, Dr. Ing. Codescu

Mirela, Ing. Bulibenchi Cornel, Ing.

Erdei Remus, Ing. Balan Ionut, Ing.

Fiz. Negoita Madalina, Dr. Ing.

Malaeru Teodora, Dr. Ing. Georgescu

Gabriela, Fiz. Patroi Delia, Tehn.

Stean Paul Iustin, Tehn. Dinu

Adriana, Dr. Ing. Mihaescu Gheorghe

Mihai, Ing. Mitrea Sorina, Ec. Richter

Gabriela




Mediu

REZULTATE PROIECT

Au fost analizate doua cazuri de

circuite magnetice, si anume un

solenoid format dintr-un bobinaj

cilindric. Cel de-al doilea caz analizat

a fost un sistem de bobine

Helmholtz.Una dintre cele mai practice si

simple metode de a crea un camp

magnetic aproape uniform se poate

realiza cu ajutorul unui solenoid.

Campul magnetic creat in interiorul

cilindrului este destul de uniform, in

special in centrul solenoidului. Cu

cat lungimea solenoidului este mai

mare cu atat se obtine o

omogenitate a campului magnetic

mai buna si pe o lungime mai mare.Pentru a putea obtine un camp cat

mai uniform pe o anumita lungime in

interiorul solenoidului, in cazul nostru

pentru acest proiect este necesara o

uniformitate a campului magnetic pe

o lungime de circa 15 cm pentru ca

plantula sa fie expusa in intregime la

un camp uniform. Astfel se va

realiza un solenoid cu mai multe

straturi de spire pentru a scurta cat

mai mult lungimea intregului solenoid

conform schitei ilustrata in figura 1.

Fig. 1. Solenoid vedere in sectiune

In urma calculelor analitice s-a

constatat ca pentru a obtine un

camp magnetic uniform pe o lungime

de 15 cm, lungimea solenoidului

trebuie sa fie de aproximativ 50 cm

generand o inductie magnetica de

aproximativ 0.003 T. Cunoscand

aceste date, s-a trecut la modelarea

numerica a acestui solenoid cu

ajutorul programului MagNet pentru

a determina exact dimensiunile

optime ale solenoidului si pentru a

analiza uniformitatea campului

magnetic in regiunea de interes.Modelarea numerica s-a efectuat in

3D (vezi fig. 2) pentru a nu neglija

efectele de capat care intervin sub

forma de campuri de dispersie

pentru acest solenoid.

Fig.2. Distributia 3D a inductiei magnetice

pentru solenoid

In urma simularilor efectuate, s-a

constatat ca pentru a obtine un

camp magnetic uniform pe o lungime

de 15 cm este suficient ca lungimea

solenoidului sa fie 45 cm si raza 11

cm. Pentru solenoidul modelat s-a

folosit pentru conductor sarma din

cupru, avand 4 straturi de

conductoare bobinate uniform.

Pentru o inspectare in amanunt a

uniformitatii campului magnetic s-a

reprezentat o distributie in sectiune

logitudinala a inductiei magnetice

pentru solenoid care este prezentata

in figura 3.

Fig. 3. a) Distributia inductiei magnetice in

sectiune longitudinala




Mediu

Fig. 3. b) Distributia intensitatii campului

magnetic sectiune transversala

De asemenea, se poate observa

uniformitatea inductiei magnetice

reprezentata in figura 4, unde este

investigata variatia inductiei

magnetice pe suprafetele unui cub

cu latura de 15 cm, pozitionat in

centrul solenoidului, unde putemobserva o variatie de 8% a inductiei

magnetice pe o lungime de 15 cm.

Variatia B pe fetele cubului cu latura de 15cm

0.0026

0.0027

0.0028

0.0029

0.003

0.0031

0.0032

0.0033

0.0034

0.0035

0.0036

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 1 2 13 14 1 5 16 1 7 18 1 9 2 0 21 2 2

D[cm]

B [ T ]

0,0,7.5diag2

0,0,7.5diag1

0,7.5,0diag 1

0,7.5,0diag 2

17.5,0,0diag1

17.5,0,0 diag 2

Fig. 4. Variatia inductiei in interiorul

solenoidului

Fig. 5. Solenoidul pentru tratarea plantelor

In cazul sistemului triaxial de bobine

Helmholtz are loc o crestere

semnificativa a uniformitatii

campului magnetic, in centru

sistemului, pe un volum de 8000

cm, iar valoarea maxima a

intensitatii campului este de

0.001297 T distributia intensitatii

campului magnetic fiind prezentata

in figura 6.

Fig. 6. Distributia intensitatii campului

magnetic pentru sistemul traixial de bobineHelmholtz

In urmatoarele figuri (7 si 8) sunt

prezentate diferite distributii ale

intensitatii campului magnetic pentru

sistemul triaxial de bobine

Helmholtz.

Fig.7. Distributie spatiala a intensitatii

campului magnetic

Fig. 8. Distributia intensitatii campului

magnetic, regiunea omogena




Mediu

Pentru o investigare mai in amanunt

a uniformitatii campului magnetic, in

zona de interes, pentru sistemul

triaxial de bobine, s-au trasat curbe

ale intensitatii campului magnetic pe

diagonalele unui cub cu latura de 20

cm, acest cub fiind in centrulbobinelor Helmholtz, astfel

observand o variate de sub 5% a

intensitatii campului in regiunea de

interes. Aceasta variatie se poate

observa in figura 9.

Variatia intesitatii campului

1060

1070

1080

10901100

1110

1120

1130

1140

1150

0 5 10 15 20 25 30

Lungime diagonala [cm]

M o d u l

d e H [ A / m ]

0,10,0 diag 1

0,10,0 diag 2

10,0,0 diag 1

10,0,0 diag 2

0,0,10 diag 1

0,0,10 diag 2

Fig 9. Variatia intensitatii campului magnetic

pe fetele unui cub

In vederea realizării modelului

experimental s-au folosit ca materii

prime: tabla de textolit de grosime

6mm, conductor de cupru cu un

diametru de 1mm, pal melaminat.

Din tabla de textolit s-au realizat

suporturile pentru cele 6 bobine.

Aceste suporturi pentru bobine au

fost prinse intre ele cu ajutorul unor

popice din textolit. Fiecare bobina

are 50 de spire, pe panoul de

conexiuni sunt prevazute 6 terminale

separate de la fiecare bobina care

ulterior se pot conecta in serie

pentru a fi alimentate de la o singura

sursa sau pot fi alimentate separatde la surse diferite pentru a permite

un control mai mare asupra structurii

campului generat de acest sistem.

Cele sase bobine sunt puse pe un

soport din textolit. In figura

urmatoare este prezentat ansamblul

Helmholtz 3 axial.

Fig. 10. Ansamblul Helmholtz 3 axial

Dispozitivul de iradiere se poate

utiliza la iradierea legumelor (rosii,

ardei si vinete) in primele stadii de

dezvoltare, dupa o schema stabilita

pentru fiecare tip de leguma.

Dispozitivul se mai poate utiliza

pentru inhibarea dezvoltarii tulpinilor

Alt. A1 si Alt. A100 din coloniile de

culturi microbiene din grupa fungilor

imperfecti Alternaria alternata.

Descriere si parametri functionali

Dipozitivul magnetic este compus

(Fig.11.) din:

- Sursa de alimentare

- Solenoid sau sistem Helmholtz

Fig. 11. Dispozitivul de iradiere cu diode

laser modulate in frecvente audio si camp

magnetic



(7009 / 2006).




Mediu

Retea de excelenta pentru controlul

calitatii mediului si reducerea

impactului unor factori poluanti din

zona centrala si de sud a Romaniei

Coordonator: Universitatea Valahiadin Targoviste

ABSTRACT PROIECT

Principalele obiective ale activităţii

partenerului INCDIE ICPE CA au fost:

- experimentari privind

fotostabilizarea, fotodegradarea in

conditii de mediu

- experimentari privind reprocesarea

materialelor polimerice (studii de

microscopie electronica,

spectroscopie FTIR, UV-vis,absorbtie de oxigen).

- realizarea unor recepturi de

materiale polimerice cu stabilizare

eficienta in conditii de mediu

inconjurator.


Dr. Zaharescu Traian – responsabil

proiect, Ing. Lungulescu Eduard-Marius, Ing. Mantsch Adrian, Dr.Ing. Alecu Georgeta, Sing. ZamfirStefania, Ing. Cosac Andreea, Ing.Ciocanete Alina, Fiz. Patroi Delia,Fiz. Hodorogea Silvia Maria, Tehn.Turcu Ligia

REZULTATE PROIECT

În realizarea experimentelor s-auutilizat diferiţi polimeri: două sorturide polietilenă de joasă densitate(LDPE), un sort de polietilenă linearăde joasă densitate (LLDPE), două

sorturi de polietilenă de înaltădensitate - unul cu masa molecularămică (HDPE) (M 70000) și unul cumasă moleculară foarte mare(UHMW-PE) (M 800000) șipolipropilena izotactică (i-PP).

Emisia de CL, procesul de bază almetodei de investigare, esteinfluentata de mai multi factori:a) Impurităţi, spre exemplu,studierea efectului unui antioxidant

într-un polimer depinde de gradul de

purificare al polimerului deantioxidantul uzinal, iar curbele deCL pun în evidenţă faptul căneîndepărtarea antioxidantului uzinalconduce la înregistrarea uneiperioade de inducţie mai mari și aunei viteze de oxidare mai micicomparativ cu proba purificată.

Fig. 1. Chemiluminogramele HDPE (200 0 C, aer)

nepurificată (1) și purificată prin extracţie în

oxilen (2)

b) Temperatura experimentului,astfel, ti și tmax scad odată cucreșterea temperaturii, iar vox

max șiImax cresc odată cu creștereatemperaturii, indicând o accelerare aproceselor oxidative în acest sens.

Fig. 2. Chemiluminogramele unor probe de HDPE

înregistrate la temperaturile de 200 0 C (1), 210 0 C (2) și

220 0 C(3)

c) Grosimea probei - emisia de CLeste un fenomen controlat de difuziaoxigenului.




Mediu

Fig.3: Chemiluminogramele unor probe de LLDPE

(200 0 C, aer) cu mase diferite: (1) 10,4 mg; (2)

20,5 mg; (3) 40,5 mg; (4) 59,8 mg; (5) 79,7 mg

Cercetarea efectului solicitărilorfotooxidative – în condiţii naturalesau artificiale (UV)– s-a făcut prinmăsurarea chemiluminescenţei înregim izoterm.

Fig. 4. Curbele de CL la 165 0 C ale i-PP iniţiale

+ Sanduvor PR 31: (1) fără; (2) 0,1 %; (3) 0,2

%; (4) 0,3 %

Concluzii:

- proba care nu conţine fotostabilizator(referinţă) prezintă ea însăși o stabilitatefoarte mare indusă de antioxidantuluzinal adăugat imediat după sintezapolimerului;

- stabilitatea probelor care conţinSanduvor PR 31 este ceva mai maredecât a probelor ”blank”, datorităcontribuţiei suplimentare a efectuluiantioxidant al HALS – ului.- stabilitatea probelor crește cuconţinutul de amină împiedicată steric.Investigaţiile asupra probelornestabilizate expuse la îmbătrânire încondiţii naturale, au evidenţiat o scădererapidă cu timpul de expunere astabilităţii.

Curbele de CL ale probelor expusepentru diferite perioade de timp lafotooxidare sunt prezentate în fig. 5. Seobservă cu ușurinţă scăderea stabilităţiicu timpul de expunere, maximul emisieide CL apărând din ce în ce maidevreme. Parametrii ti, t1/2 și tm par săcaracterizeze bine, cantitativ, scădereastabilităţii.

Fig. 5. Curbele de CL ale i-PP fără PR 31 expusă îmbătrânirii în

condiţii naturale: (1) 15 zile; (2) 30 zile; (3) 63 zile;(4) 85 zile

Efectul expunerii la îmbătrânire aproduselor stabilizate în condiţiiclimatice a fost similar celui observat laprobele nestabilizate, adică o scăderefoarte rapidă a stabilităţii după primelezile de expunere, urmat de o scăderemai lentă, la timpi de expunere mailungi, așa cum se poate observa dincurbele prezentate în fig. 6. Aceastapoate fi explicată prin consumarearapidă a antioxidantului în primele zilede expunere, prin procese de oxidare și,probabil, fotooxidare directă.

Fig. 6. Curbele de CL la 165°C ale i-PP + 0,1 % Sanduvor

PR31 expusă la îmbătrânire naturală pentru diferite perioade de

timp

Rezultatele analizei prin spectroscopie înIR, prezentate sintetic în fig. 7 sunt înconcordanţă cu cele de CL prezentatemai sus. Astfel, datele de IR indică, încazul probei cu 0,3 % Sanduvor PR 31,o creștere considerabil mai lentă aconţinutului de grupări carbonil și degrupări hidroperoxid (3420 cm-1) cutimpul de expunere.

Fig. 7. Variaţia conţinutului de grupări carbonil în funcţie de

timpul de expunere la îmbătrânire în condiţii climatice: (1) i-PP

fără Sanduvor PR 31; (2) i-PP + 0,3 % PR31

Cercetarea a fost finantata prin programul CEEX,

contract 718/2006 (contract 7022/2006).




Mediu

Cercetări privind captarea CO2

provenit din arderea combustibililor

fosili

ABSTRACT PROIECT

Cercetarea desfasurată de INCDIEICPE-CA în cadrul proiectului vizează

obţinerea unei componente carbonice

active destinate captării CO2 prin

adsorbţie. ICPE-CA studiază metodele

de obţinere și activare a cărbunelui

activ din mezofază carbonică - o

opţiune promiţătoare pentru sitele

moleculare.

Cercetările sunt desfasurate în cadrul

unui proiect complex ce urmărește

analiza procedeelor de captare a CO2 din gazele de ardere rezultate la

combustia combustibililor fosili, în

vederea elaborării unei tehnologii

eficiente și cu cost redus.



proiect, Fiz. Bondar Ana Maria, Ing.Fiz. Iordache Iulian, Dr. Ing. RîmbuGimi, Ing. Vasilescu-Mirea Radu, Ing.Banciu Cristina, Ing. Teișanu Aristofan,Ing. Iordoc Mihai, Ing. Petrache Elena,Ing. Ion Ioana

REZULTATE PROIECT

În mod obișnuit, carbonii activi suntobţinuti din reziduuri organice cum arfi rășini, cărbune, lemn, coji de nucăde cocos, eucalipt, paie de orez,cocs de petrol, fibre de carbon.Studiile au arătat că microsferele demezofază obţinute din smoala de

gudron pot fi activate pentru aobţine carbon activ. În cadrulproiectului s-au realizat șicaracterizat 2 modele experimentale de carbon activ prin activareamezofazei cu hidroxizi alcalini.Activarea este realizată printratamentul termic al mezofazei la

temperaturi între 400-1200°C într-oatmosferă inertă, cum ar fi azotulsau argonul.Din analiza optică se observă faptul că,

în urma activării se păstrează formasferelor de mezofază și apare

expandarea straturilor carbonice.

a)

b)

c)

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

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

Analiza AFM evidenţiază creștereasuprafeţei specifice prin apariţia unorșanturi superficiale în structura sfereide mezofază, datorate activării cuhidroxid alcalin.




Mediu

a)

b)

Fig. 2. AFM pentru: a) mezofaza carbonică;

b) carbon activ

Din izotermele de adsorbţie-desorbţiesi din diagramele BET (fig. 3) seobservă că suprafaţa specifică amezofazei activate cu NaOH este de359 m2/g în timp ce, în cazulactivării cu KOH, se obţine osuprafaţă specifică de 1325 m2/g.Efectul KOH este mai pronunţatdecât efectul NaOH în ceea ceprivește creșterea suprafeţeispecifice.

a)

b)

Fig. 3. Izoterme de adsorbtie BET: a) carbon

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

Din diagrama difracţiei de raze X sepoate concluziona ca mezofazaactivata cu NaOH conţine o fazaamorfa majoritara alături de o fazaminoritara cristalina de carbon.Mezofaza activata cu KOH este inmajoritate amorfa cu o singura fazade carbon.


( u . a )

0

2000

4000

6000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70

Carbon activ

--- carbon

a)


( u . a )

0

200

400

600

800

1000

2 θ

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Carbon activ + KOH

--- Carbon

b)

Fig. 4. Difracţia de raze X a) carbon activ

(NaOH); b) carbon activ (KOH)



(7023 / 2006).




Mediu

Tehnologii avansate de mediu pentru

reducerea poluarii rezultate din

deversarea efluentilor specifici

industriei energetice, utilizand

materiale carbonice active din

precursori indigeni ieftini

ABSTRACT PROIECT

Centralele termoelectrice, utilizand

combustibili fosili, sunt responsabile

pentru poducerea unui mare procent

din energia electrica generata in

prezent, la nivel mondial. Cerinta de

electricitate creste rapid, atat in tarile

dezvoltate, ca si in tarile in curs dedezvoltare, iar combustibilii fosili vor

continua multi ani de acum inainte sa

joace un rol crucial in dezvoltarea

economica a societatii.

De aceea a existat intotdeauna o

preocupare a cercetatorilor de a gasi

noi metode si tehnologii pentru

depoluarea efluentilor deversati de

termocentrale.


Ing. Chim. Vasilescu Mirea Radu –

responsabil proiect, Fiz. Ana MariaBondar, Ing. Chim. Adela Bara, Dr.Ing. Gimi A. Rimbu, Ing. Fiz. IulianIordache, Ing. Fiz. Delia Patroi.

REZULTATE PROIECT

Instalaţia pilot de laborator utilizatăpentru investigarea experimentală apirolizei materiei vegetale esteprezentata mai jos, in figura 4.

Fig 4. Instalatia de piroliza a materiilor

vegetale

Investigarea experimentală aconsiderat, într-o organizare de planfactorial 23, câte două valori (nivele)ale fluxului termic la peretelecuptorului (3200 W/m2, respectiv4500 W/m2), ale vitezei fictive acurentului de dioxid de carbon (1,2m/h, respectiv 2,4 m/h) și aleconcentraţiei soluţiei de Ni(NO3)2 (0g/l, respectiv 150 g/l). În fiecare

experienţă s-a determinat evoluţia întimp a masei materialului supuspirolizei, a volumului de ulei piroliticcolectat și a temperaturii în centrulstratului de material.

Rezultatele obţinute se concentrează,pentru fiecare experienţă, înreprezentările grafice din fig. 1, careilustrează variaţia în timp a maseistratului de material supus pirolizei,

din fig. 2, care prezintă dinamicavolumului de ulei pirolitic și respectivdin fig. 3, care reliefează evoluţia întimp a temperaturii stratului.Toate curbele din fig. 1 și fig. 2 suntcorespondente și au aceeași formă detreaptă arcuită, cu legătură tip cauză-efect. Creșterea în timp a volumului




Mediu

de ulei pirolitic (fig. 2) este efectulscăderii în timp a masei materialuluisupus pirolizei (fig. 1). Scăderea întimp a masei probei în piroliză devinebruscă doar după ce temperatura în

stratul de material atinge valorilespecifice procesului de rupere astructurii materialului procesat.

Dinamica temperaturii, ilustrată înreprezentările grafice din fig. 3, indicăo încălzire nestaţionară însoţită deprocese de transformare endoterme(cracarea biopolimerilor de structură,cracarea unor hidrocarburi generatede piroliză, reformarea cu dioxid de

carbon a unora din speciile organicerezultate). Se constată de asemeneacă după terminarea pirolizei sistemultinde către o stare de temperaturăconstantă.

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

0 20 40 60 80 100 120 140

Timpul, t [min]

m / m o

exp 1 exp 2 exp 3 exp 4

exp 5 exp 6 exp 7 exp 8

Fig. 1. Evoluţia masei de material supus

pirolizei

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 20 40 60 80 100 120 140

Timpul, t [min]

V / m 0 [ m l / g ]

exp 1 exp 2 exp 3 exp 4exp 5 exp 6 exp 7 exp 8

Fig. 2. Evolutia volumului de ulei pirolitic

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 20 40 60 80 100 120 140

Timpul, t [min]

T / m 0 [ O C / g ]

exp 1 exp 2 exp 3 exp 4 exp 5exp 6 exp 7 exp 8

Fig. 3. Evoluţia temperaturii stratului de

material supus pirolizei






Mediu

baza unor soluţii tehnice protejateprin brevete de invenţie, o serie dedispozitive de electroprotecţie șidecuplare electrică polarizată care,pe lângă facilităţile dispozitivelor dinseria DPS (VF foarte mic și

capabilitate ridicată în frecvenţă) auși avantajul că limitarea pesemialternanţa negativă se face la3÷4 V, ceea ce, la o proiectarecorectă a sistemului deimplementare (a poziţiei anoduluisecundar faţă de structura deprotejat, funcţie de condiţiileconcrete din teren), asigură simultanși menţinerea automată a EK îndomeniul (1), indiferent de

amplitudinea semnalului perturbator.• Dispozitiv dublu limitator de

supratensiuni tranzitorii de mare

putere și procedeu de realizare –Brevet RO 121754 B1/22.06.2006;

• Dispozitiv destinat

electroprotecţiei și protecţiei

anticorozive controlate a

conductelor metalice subterane,

expuse polarizărilor în curent

alternativ - Brevet RO 122001B1/ 22.06.2006

Fig. 1. Schema electrică a dispozitivului

hibrid, dublu limitator de tensiuni, destinat

protecţiei structurilor metalice ce

funcţionează în câmpuri electromagnetice

perturbatoare: A și B – borneledispozitivului; 1.1.- elementul dublu limitator

de tensiune (U/I simetric, cu limitare la +/–

2,5÷3,0V); 1.4 și 1.5 -rezistenţe de balast;

1.2. -diodă supresoare de mare capacitate

(pentru preluarea loviturilor de trăsnet); 1.3.

– diodă Schottky – care asigură deschiderea

în polarizare directă începând cu cca. 0,13V

Fig. 2. Caracteristica U-I a dispozitivului

dublu limitator

Elementul de bază al dispozitivuluihibrid de protecţie este dispozitivuldublu limitator de tensiuni mici (2-4V). Acesta este un dispozitiv defoarte mare putere destinat limităriisupratensiunilor tranzitorii cupolarizare nedefinită la tensiuni desub 8V și face obiectul celui de al

doilea brevet de invenţie rezultat dinproiectul CEEX – ICEMECOS.Dispozitivul prezintă următoareleavantaje:- caracteristică U-I simetrică,limitarea tensiunilor funcţie deaplicaţie în domeniul 2,3 - 8V;

- rezistenţă dinamică mică îndomeniul de conducţie – de ordinulmiliohmilor;

- coeficient termic negativ al

tensiunilor limitate, ceea ce excludeambalarea termică în timpulfuncţionării;

- capabilitate ridicată de preluare aunor suprasarcini accidentale depeste 100.000A2s – inclusivlovituri de trăsnet, cu o amplitudinemai mare de 100kA la un impulsstandard de 8/20 s;

- capabilitate ridicată de a rezista lașocuri termice;

- realizare relativ simplă, nu necesităoperaţii cu costuri ridicate;

- se poate încapsula în orice montură/ capsulă uzual utilizată la realizareadispozitivelor semiconductoare defoarte mare putere.


CEEX-AMTRANS, contract X2C37/2006,

(7047 / 2006).




Mediu

Yarn-ul de fibre de carbon din plasa

carbonica, are o densitate lineara de 1

g/1000 m si o rezistivitate de max.

100 Wcm.

Plasa metalizata PM.

Condiţii de utilizare si proprietatifizice, figura 2:

temperatura mediului ambiant: de

la -40°C până la +65°C

umiditate relativă până la 95% la

temperatura mediului de +25°C

masa specifica corespunzatoare

1m2 de tesătură metalizata se

compune din masa tesăturii de bază și

masa acoperirii metalice și variază

intre 0,06 ± 0,01 kg/m2.

Rezistenţa electrică de suprafataeste de 10-2 – 10-6 Ωmxm

Fig. 2. Tesatura metalizata utilizata la

obtinerea compozitelor

Materiale de umplutură

Ca adaosuri de umplutura s-au folosit

materialele descrise in continuare.

Negru de fum

Negru de fum UM-85 obtinut prindescompunerea oxidativa la

temperatura a unor hidrocarburi

aromatice.

Grafit natural tip coloidal

Materialul recomandat are urmatoarele

caracteristici:

coloidalCaracteristici

Sort 99,5 – 9

Continut de carbon, min.

%

99,5

Sulf, max. % 0,02

Cenusa, max. % 0,5

Granulometrie, cumulativ

% rest pe sita cu ochiuride:

> 29 µm

> 11 µm

< 11 µm

0

max. 50

min. 50

Cenusi piritice

Prezinta Fe2O3 in proportie de 80 % si

confera compozitului proprietati de

absorbtie electromagnetica, prin

caracterul de dipol magnetic.

Caracterizarea magnetica a pulberii in

starea initiala si dupa reducere seefectueaza prin masuratori VSM.

Se constata ce permeabilitatea

magnetica variaza de la 3 la 37,

cenusa hidrogenata avand cea mai

mare permeabilitate magnetica.

Magnetizatia variaza de la 0.07 emu

la 7.05 emu.

Caracteristicile materialelor obtinute

Asigurarea unei protectii eficiente prin

“camuflarea” echipamentelor electronice,asigurandu-se atenuari de cca. 65 dB.

Protectia factorului uman prin

confectionarea de articole de

imbracaminte utilizand aceste materiale.

Avantaje

• Atenuarea impulsului

electromagnetic pana la 65 dB;

• Material flexibil, usor la purtare;

•

Aderenta la diverse suprafete;

• Rezistenta la utilizare;

•

Disponibil sub diferite grosimi;Se pot confectiona prelate, covoare de

protectie, costume de protectie, perdele

absorbante radar.






Mediu

Comportarea termică a materialelor

cu impact asupra mediului

ABSTRACT PROIECT

Larga utilizare a materialelor

polimerice determina existenta lor in

cantitate mare in deseuri. Scopulacestui proiect a fost investigarea

cineticii proceselor de degradare a

acestor materiale in vederea stabilirii

masurilor ce se impun pentru

izolarea, eventuala reutilizare sau, in

ultima instanta, distrugerii lor. Pentru

realizarea acestui obiectiv, a fost

investigata, prin metode de analiza

termica, degradarea termica si

termo-oxidativa a urmatoarelor

materiale polimerice care fac partedin deseuri: alcoolul polivinilic (PVA),

o rășină poliuretanică (PU), rasini

epoxidice, policlorura de vinil (PVC).

Au fost puse în evidenţă procesele

ce au loc la încălzirea progresivă a

fiecarui material, s-au evaluat

parametrii cinetici ai degradarii si s-a

determinat durata de viata termica

corespunzatoare unor criterii

specifice de sfirsit de viata si

temperaturi de utilizare.



responsabil proiect, Dr. Chim.

Gabriela Hristea, Ing. Fiz. Virgil

Marinescu, Ing. Chim. Alina

Comanescu, Chim. Aurora Petica,

Ing. Chim. Paula Prioteasa

REZULTATE PROIECT

Au fost investigate urmatoarele

materiale polimerice ce suntpotentiale deseuri cu impact asupra

mediului: 5 sorturi de rasini

epoxidice (o rasina poliuretanica, o

rasina epoxiduca amestecata cu

pulbere de sticla, o rasina epoxidica

armata cu fibra de sticla, doua rasini

epoxidice fara adaosuri) ce au

aplicatii in electrotehnica, policlorura

de vinil (PVC), alcool polivinilic

(PVA) utilizat si ca excipient pentru

medicamente.

Fiecare material, a fost analizat

termic, in aer static, la cel putin trei

viteze de incalzire, utilizandu-se unaparat de analiza simultana TG/

DTG+DTA sau DSC, produs de

firma Netzch – Germania.

In figurile 1-3 sunt aratate cateva din

termogramele obtinute.

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

9/15/2006 9:18:30AM

INCDIEICPE-CA

PVA-martor-II, 7.350 mg

Material:

Correction File:

em p. a . / en s . es :

Range:

Sample Car./TC:

Mode/Typeof Meas.:

PVA-martor-II

DTA-5-30-800-aer-static.bsv

Tcalzero.tcx/Senszero.exx

30/5.0(K/min)/800

DTA(/TG)HIGH RG5 / S

DTA-TG/Sample +Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TG Corr./M.Range:

DSCCorr./M.Range:

1/1

DTA/TGcrucibleAl2O3

---/---/ ---/---/aer-static/---

520/30000mg

020/5000 µV

Instrument: NETZSCHSTA 409 PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\DTA-PVA\PVA-martor-II-Iasi-DTA-5-30-800-aer-static.dsv Remark: aer-static


100 200 300 400 500 600Temperature /°C

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

DTA /(uV/mg)

0

20

40

60

80

100

TG /%

-3.5

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

DTG /(%/min)

[1] PVA-martor-II-Iasi-DTA-5-30-800-aer-static.dsvTG

DTADTG

85.4 °C

195.0 °C

489.5 °C-5.11 %

-49.42 %

-25.22 %

-22.94 %

-102.69 %

280.2 °C

[1]

[1]

[1]

↑ ex

Fig. 1. Termograma materialului PVA pentru

viteza de încălzire 5 K.min-1

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

5/4/2007 8:15:51 AM

INCDIEICPE-CA

ICPE-2-10-25-900-aer-st-Pt-n,7.100mg

Material:

Correction File:


Range:

Sample Car./TC:

Mode/Type ofMeas.:

Rasina-ICPE-2

Calib-10-20-900-Pt-aer-static-new.bsv

099DSC.tsv/ 099_DSC.esv

20/10.0(K/min)/900

DSC(/TG) HIGH RG 2 /S

DSC-TG/ Sample +Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TGCorr./M.Range:

DSC Corr./M.Range:

1/1

DSC/TGpan Pt-Rh

---/--- /---/--- /---/---

720/30000 mg

020/5000µV

Instrument: NETZSCHSTA 409 PC/PG File: E:\STA\Probe\Fisieremasuratori\Rasini\rasina-ICPE-2-10-20-900-Pt-aer-static-new.dsv Remark: aer-static


100 200 300 400 500 600 700 800Temperature /°C

-5

0

5

10

15

20

DSC /(mW/mg)

0

20

40

60

80

100

TG /%

-4.0

-3.5

-3.0

-2.5

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

DTG /(%/min)

[1] rasina-ICPE-2-10-20-900-Pt-aer-static-new.dsvTG

DSCDTG

200.3 °C

402.7 °C

426.5 °C

566.5 °C

-15.27 %

-49.60 %

-35.94 %

-100.86 %

197.1 °C

308.0 °C

330.0 °C

384.8 °C

573.8 °C

48.2 °C

[1][1]

[1]↑ ex

Fig. 2. Curbele TG, DTG și DSC pentru

rășina ICPE-2

Project:

Identity:

Date/Time:

Laboratory:

Operator:

Sample:

1

4/5/200710:29:52AM

INCDIE ICPE-CA

D110-AF-C-10-25-900-a-st-Pt,16.000mg

Material:

Correction File:

Temp.Cal./Sens.Files:

Range:

SampleCar./TC:

Mode/Typeof Meas.:

D110S-Anh-ftalica-cuart

Calib-10-20-900-Pt-aer-static-new.bsv

099DSC.tsv/099_DSC.esv

20/10.0(K/min)/900

DSC(/TG) HIGHRG2/ S

DSC-TG/ Sample+Correction

Segments:

Crucible:

Atmosphere:

TG Corr./M.Range:

DSC Corr./M.Range:

1/1

DSC/TGpanPt-Rh

---/--- /---/--- /---/---

620/30000mg

020/5000µV

Instrument: NETZSCH STA 409PC/PG File: E:\STA\Pr obe\Fisiere masuratori\Rasi ni\S110S-anh-ftal ica-cuart-10- 20-900-Pt-aer -static-new.dsv Remark: aer-staticAdministrator 2007-04-05 12:20 Main CR-33-Al-creuzete-fara-capac-O2-20-70-10-25-280.ngb

100 200 300 400 500 600 700 800Temperature /°C

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

DSC /(mW/mg)

50

60

70

80

90

100

TG /%

-5

-4

-3

-2

-1

0

DTG /(%/min)

[1] S110S-anh-ftalica-cuart-10-20-900-Pt-aer-static-new.dsvTG

DSCDTG

-2.97 %

-27.07 %

-20.62 %

-50.58 %

198.6 °C

352.2 °C

513.0 °C

Onset:Mid:Inflection:End:Delta Cp*:

124.8 °C127.7 °C127.9 °C130.6 °C

0.042 J/(g*K)

200.2 °C

360.5 °C431.0 °C

456.1 °C

492.1 °C

[1][1]

[1]↑ ex

Fig. 3. Curbele TG, DTG și DSC pentru

rășina 010S-cuarţ




Mediu

Pentru fiecare material a fost

considerat primul proces de

degradare termo-oxidativa, pentru

care s-a determinat mecanismul de

reactie si parametrii cinetici

corespunzatori. In acest scop a fostutilizat Programul NETZSCH-

Thermokinetic 2. Cunoscand

mecanismul de reactie si valorile

parametrilor cinetici, s-au efectuat

predictii ale duratei de viata termica,

corespunzatoare unei temperaturi de

utilizare si unei anumite valori a

pierderii de masa. O parte din

valorile obtinute sunt aratate in

tabelul 1

Tabelul 1. Valorile duratei de viata

termica, L, pentru diferite pierderi de

masa si temperaturi de utilizareMaterial % m/% T/0C L

Rasina

poliuretanica

5 121 30,1

ani

5 125 16,6

ani

5 130 8,0 ani

5 135 3,5 ani

5 140 2,0 ani

5 145 1,0 ani

5 150 0,5 aniRasina

epoxidica

5 121 44 zile

10 295 108 zile

Rasina

epoxidica cu

umplutura de

cuat

5 150 437 zile

5 160 160 zile

5 170 61 zile

PVC 2,92 90 37 zile

5,84 90 57 zile

8,76 90 74 zile

11,68 90 85 zile14,60 90 106 zile

Rezultatele obtinute arata ca

metodele analizei termice pot fi

utilizate pentru predictia rapida a

duratei de viata termica, marime ce

este necesara pentru evaluarea

efectului stocarii deseurilor formate

din materiale polimerice.

Diseminarea rezultatelor a fost

efectuata prin:

- lucrari publicate in reviste cotateISI:

1. P. Budrugeac, Kinetic of the

complex process of thermo-oxidative

degradation of poly(vinyl alcohol),

Journal of Thermal Analysis and

Calorimetry, 92(1) (2008) 291-296.

2. P. Budrugeac, E. Segal,

Application of isoconversional and

multivariate non-linear regressionmethods for evaluation of the

mechanism and kinetic parameters

of an epoxy resin, Polymer

Degradation and Stability, 93 (6)

(2008) 1073-1080.

- lucrari comunicate:

1. International Conference of

Physical Chemistry –

ROMPHYSCHEM-12, Bucuresti,

2006

P. Budrugeac, E. Segal, Applicability

of the Kissinger equation in thermal

analysis: revisited

2. Lucrările celui de al 16-lea

Simpozion anual de comunicări

stiinţifice a “Comisiei de Analiză

Termică si Calorimetrie” a Academiei

Române, Bucuresti, 15 februarie

2007

P. Budrugeac, E. Segal, Cinetica proceselor complexe de degradare

termică și termo-oxidativă a unor

materiale polimerice


programul CEEX - MENER, contract

633/2005 (7017 / 2005).




Mediu

Diagnoză si predicţie inteligentă si

activă a construcţiilor cu structura

de rezistenţă în mediul înconjurător

complex poluat

ABSTRACT PROIECT

În vederea fundamentării studiilor dediagnoză și predicţie inteligentă, afost elaborată o procedură pentrudeterminarea stării de degradare astructurilor din beton armat, care afost transferată parteneruluiindustrial, și o sondă pentrumăsurarea rezistivităţii electrice abetonului, pentru care a fostîntocmit depozitul naţional si depusla OSIM.


Dr. Ing. Lingvay Iosif - responsabil

proiect, Ing. Lingvay Carmen.

REZULTATE PROIECT

Procedură pentru determinarea stării

de degradare a structurilor din beton

armat

A- determinări fizice privind starea

betonului (gradul de fisurare,

mărimea fisurilor, rezistivitatea

electrică a betonului);B- determinări biologice privind

starea betonului (încărcarea

microbiologică);

C- determinări chimice privind starea

betonului (alcalinitate, compoziţie

chimică);

D- determinări fizico-chimice privind

starea betonului (gradul de

carbonatare a betonului, gradul

de degradare / modificări de

structură cauzate de acţiuneacurenţilor de dispersie, viteza de

degradare în condiţiile date;

E- determinări electrochimice privind

starea de coroziune a armăturilor

(distribuţiei de potenţial armătură

metalică / beton de-a lungul

structurii, localizarea eventualelor

zone anodice.

Determinarea rezistivităţii electrice a

betonului se realizează prin metoda

celor patru sonde, cu ajutorul

montajului prezentat în fig. 1.

Fig. 1. Montajul de determinare a rezistivităţiibetonului: GC – sursă de tensiune în c.a. –50Hz; mA – miliampermetru de c.a.; V –

voltmetru de c.a.; S I – electrozi marginali pentruinjecţie de curent; S V – electrozi centrali pentru

măsurarea căderii de tensiune

Sonda de măsură (fig. 2) este de

concepţie originală (Cerere Brevet de

Invenţie – Dosar OSIM nr. A/0035 /

18.04.2008) și asigură:

- paralelismul electrozilor și distanţa

egală / constantă dintre aceștia;

- contact electric cât mai bun și

constant între electrozi și suprafaţa

betonului de măsurat (apăsare

simultană și uniformă, chiar și pe

suprafeţe cu denivelări de până la10÷15 mm);

- manevrabilitate ușoară în teren,

indiferent de orientarea planului de

măsurat (pe orizontală, pereţi

verticali, tavan, etc.).

Fig. 2. Sonda pentru măsurarea rezistivităţiielectrice a betonului

Cercetarea a fost finantata prin programulCEEX - INFOSOC, contract 136 / 2006,(7046 / 2006), Tehnologie transferată laS.C. UTILITAS S.R.L. Cluj-Napoca.




Aplicatii in inginerie

electrica

A p

l i c a t i i

A p l i c a t i i

A p l i c a t i i i n i n i n i n g i n e r i e

i n g i n e r i e

i n g i n e r i e e l e c t r i c a

e l e c t r i c a

e l e c t r i c a

151




APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA

Electromagnet si sursa pentru dipolii

syncrotonului HESR al FAIR

ABSTRACT PROIECT

Proiectul se refera la proiectarea si

realizarea unor magneti pentru

acceleratoarele de particule.Magnetii acceleratoarelor necesita

omogenitate mare a campurilor

pentru a minimiza distorsiunile

fasciculului pe orbita ce nu pot fi

controlate si pierderi ale fasciculului.

Magnetii acceleratoarelor sunt

clasificati dupa tipul de camp in

magneti dipolari pentru controlul

fasciculului de particule, magneti

cuadrupolari pentru controlul marimii

fascicului, magneti sextupolari simagneti multipolari de ordin mai

mare pentru controlul aberatiilor

cromatice si geometrice.

Magnetii acceleratoarelor sunt de

asemenea, clasificati in magneti de

fier conventionali si magneti

supraconductori. Magnetii

conventionali folosesc fier sau otel

siliconat cu conductoare de cupru

OFHC. Magnetii supraconductori

folosesc bobine supraconductoare

pentru a produce magneti cu

campuri puternice.


Prof. Dr. Kappel Wilhelm, Prof. Dr.

Bala Constantin, Ing. Stancu Nicolae

– responsabil proiect, Drd. Ing. Erdei

Remus, Drd. Ing. Negoita Madalina,

Dr. Fiz. Patroi Eros, Dr. Ing. Chirita

Ionel

REZULTATE PROIECT

In cadrul proiectului se doreste a serealiza cate un model experimental

de magneti cuadrupol si sextupol.

Magnetii cuadrupolari: e necesar

doar un tip de magneti cuadrupolari

pentru HESR. Designul magnetic cu

caracteristica sa principala urmeaza

designul magnetului dipolar.

Magnetii cuadrupolari sunt dati cu

aceeasi apertura ca si magnetii

dipolari pentru a evita tranzitia

fasciculului de la o raza la alta.

Fig. 1. Aranjamentul bobinelor si

calitatea campului magnetic calculat a

cuadrupolilor pentru HESR

Aranjamentul bobinei 2D a fost

optimizat, tinzand spre componente

mici ale campului si de ordin mare.

Pana acum au fost folosite doar

pene simetrice, ceea ce ajuta la

fabricarea magnetului. A fost facut

un calcul preliminar in care

distributia campului e cea din figura

1 de mai sus.

Designul prototipului cuadrupolar:

geometria 2D. In noul design

cuadrupolar au fost implementate

toate sugestiile date in cazul

dipolilor. O vedere asupra sectiunii

transversale a cuadrupolilor (un sferte detaliat) e prezentat in fig 4. Jugul

cuadrupolului din pozitia polilor are

forma aproape hiperbolica. Bobina e

formata din 5 spire, taiate dintr-un

singur strat si facut din acelasi fir ca

si bobina dipolilor. Se foloseste

tehnologia de manufacturare a

bobinei utilizata pentru dipoli.

Optimizarea polilor jugului si plasarea

intoarcerilor bobinelor s-a facut de

asa natura, pentru a da o anumitaliniaritate a gradientului campului, in

gama de operare a curentului.

Modelul ce va fi construit vine cu

imbunatatiri cum ar fi minimizarea

capetelor bobinei, laminarea

despicaturilor si o noua structura

mecanica pentru jug.





Fig. 2. Pol magnetic, inclusiv designul partilor

frontale

Designul adoptat pentru cuadrupolul

total e prezentat mai jos. Calitatea

noua o reprezinta modificarea partii

terminale a bobinei pentru a da o

stabilitate mecanica pe termen mai

indelungat in bobina. Cadrul jugului

are un design similar cu cel al

dipolului. Se va folosi otel inoxidabil

si placi terminale.

Fig. 3. Elementele de constructie si

vedere 3D a cuadrupolului

Sextupoli: Pentru compensare

cromatica sunt necesari 48 de

magneti sextupolari de 50 cm

lungime grupati in doua familii.

Apertura bobinei e 100 mm.

Designul propus permite o tarie a

sextupolilor de 460 T/m2 la 5000A,

ceea ce e suficient pentru

compensares cromatica. Deoarece

sectiunile normale au dispersie zero,

sextupolii vor fi instalati doar in

sectiunile arcelor. Calculele 2D,

similare celor pentru dipoli si

cuadrupoli, arata ca regiunile au

camp bun pe o suprafata suficienta.

Quadrupolul

In cadrul quadrupolului magnetic s-

au facut unele determinari folosind

drept material pentru polii magnetici,

poli hiperbolici cu magneti

permanenti. In acest caz, raza

interioara are 5 cm. Directiile de

magnetizare a polilor hiperbolici sunt

indreptate catre centrul

quadrupolului (fig. 4).

Fig. 4. Quadrupol – hiperbola cu raza interioara de 5cm

Fig. 5. Distributia liniilor de camp in cazul unui

quadrupol cu poli hiperbolici cu magneti permanenti

Fig.6 a Variatia inductiei Fig.6 b Variatia

magnetice B pe linia inductiei magnetice B

(0,0 - 5,0) pe linia (0,0 - 3.5,3.5)


quadrupol magnetic folosind bobine de excitatie

cu 100 spire si un curent de 300A

Configuratie cu bobine de centru


quadrupol magnetic folosind configuratia cu bobine de

centru


NUCLEU, contract PN 06-30-02-05

(5205/2008).





Fig. 1. Ansamblu general sistem

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 sistocheaza 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 calculateanterior 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)


programul CEEX / AMTRANS, contract

X1 C02 / 2005 (7009 / 2005).





Sistem automat de examinare

nedistructivă a componentelor

feroviare de siguranţă pe baza unor

senzori magnetici nanostructuraţi

ABSTRACT PROIECT

Proiectul își 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 dematerial în componente de material

rulant (bandaje, roţi monobloc,

cămăși 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 și altor sectoare

întrucât senzorul preconizat poate fi

adaptat la orice formă geometrică a

piesei de controlat (plată, profilată,

etc) iar blocurile de achiziţie și

prelucrare a datelor nu depind de

forma și dimensiunea acesteia.

Proiectul contribuie la asigurarea

siguranţei circulaţiei, atât pentru

călători cât și pentru marfă, folosind

tehnologii de ultimă oră în domeniul

nanotehnologiilor .

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

echipament performant de examinare a

defectelor la roţi, osii și rulmenţi ( fig.

1, 4 ).

Proiectul se realizează în parteneriat

între ISIM Timișoara, specializat în

încercări ale materialelor, inclusiv

examinări nedistructive, IFT Iași

specializat în nanomateriale și

senzori, Universitatea „Al.I.Cuza” din

Iași, Facultatea de Fizică, colectivul

specializat în magnetism, ICPE-CA

București cu experienţă în

electronică industrială și software șiun aplicator industrial din domeniul

feroviar – Atelierele CFR Griviţa din

București.

La sfârșitul proiectului are loc

transferul tehnologic al

echipamentului și a tehnologiei

realizate către partenerul industrial

cofinanţator.


Ing. Popovici Iuliu, responsabilproiect, Ing. Strambeanu Dumitru ,Ing. Lipcinski Daniel, Tehn. MiuMarius, Tehn. Dragomir Ion, Tehn.Marcu Liliana

REZULTATE PROIECT

Sistemul este prototip brevetabil.Prototipul realizat (fig. 1, 4) estealcătuit din punct de vedereconstructiv, dintr-un ansamblumodular care realizeaza un transfer

de informatie intre partilecomponente, sub comanda siprocesarea unei unitati centrale.Deplasarea pe coordonate serealizeaza cu un sistem decoordonate pe 3 axe de translatie(X, Y, Z) si o axa de rotatie (pentrufixarea inelului)

Fig.1. Ansamblu general sistem





in functie de deplasare, precum si

precizarea posibilelor componente

defecte ale amortizorului; diagramele de

functionare (fig. 2) sunt verificate cu

ajutorul sistemului de calcul echipat cu

un software dedicat si comparate cu

diagramele etalon impuse de producatorsi memorate de calculator; programul de

calcul asigura intr-o ordine logica

conform procedurilor specifice,

verificarea tuturor parametrilor care

caracterizeaza functionarea

amortizoarelor, fara interventia

operatorului uman; informatiile privind

evolutia fortelor si deplasarilor sunt

preluate, de la traductorul de forta

respectiv cel liniar, in timp real;

automatizarea procesului de verificare a

functionarii amortizoarelor; programul de

calcul asigura prin softul dedicat toate

comenzile de executie, pentru realizarea

timpilor aferenti, la momentulinceperii/opririi achizitiilor de date,

ridicarea diagramelor; programul asigura

salvarea informatiilor, pe baza unui soft

specializat, intr-o baza de date si

posibilitatea cuplarii la o imprimanta

seriala.

Fig. 1. Stand incercari amortizoare – vedere

frontala

Fig. 2. Diagrama F = f(d): amortizor

antiserpuire

1. Discul de antrenare2. Reductor melcat

3. Disozitiv superior de fixare amortizor

4. Dispozitiv inferior de fixare amortizor

5. Amortizor de testat

6. Motor electric

7. Curea transmisie

8. Convertor de frecventa

9. Filtru retea

10. Biela

11. Unitatea centrala de calcul

12. Traductor liniar

13. Modul de comanda a vitezei14. Cutie comanda alimentare convertor frecventa


programul CEEX / AMTRANS, contract

X2 C 26 / 2006 (7034 / 2006).

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1213

14





Masini electrice atipice

ABSTRACT PROIECT

Proiectul a avut ca obiective

abordarea unor tipuri specifice de

mașini electrice.


Dr.Ing. Mircea Ignat – responsabil

proiect, Prof.Dr.Ing. Constantin Bălă,

Dr.Ing. Ioan Puflea, Dr.Ing. Ionel

Chiriţă, Ing. Victor Stoica, Ing.

Doina Paraschiv, Ing. George

Zărnescu

REZULTATE PROIECT

Proiectul s-a concretizat prinurmătoarele:

- Prototip generator sincron cu

magneţi permanenţi de 5 kW cu

aplicaţii în energia eoliană sau hidro

(fig. 1):

- Tensiune nominală: U=220V

- Cos ϕ = 0.8

- Curent nominal I = 25 A

- Viteza nominală: n=214 rpm

- Randament 92%

-

Numărul de perechi de poli:p=14

- Masă ~120 kg

- Model experimental masină

Faraday (fig. 2a, b).

Discul Faraday (dF) are diametrul de

150mm si grosimea 2mm, fiind

realizat din aluminiu. Antrenarea rotii

se efectueaza cu motoare de c.c.

care pot asigura turatii de cel putin

5.000-10.000 rpm si cu puteri de

intrare de 10- 30 W.

- Proiect generator homopolar (fig.

3a, b)

Valori constructive iniţiale:

- 401 = R mm, 502 = R mm;

- 50= L mm, 20=l mm;

- diametrul conductorului 1=d mm;

- factorul de umplere 6.0=λ mm;

- curentul prin conductor 5=C I A

( 4.6= J A/mm2 );

Marimi calculate:

- numarul de spire

7644

6.02050

4

2 =⋅⋅

== π π

λ

d

Ll N spire ;

- solenatie

Asp NI C 38205764 =⋅= ;

- valoarea minima a inductiei

43.0

4

5ln1050

1043820

ln 3

7

1

22

0min =

⋅

⋅⋅=

=−

−π µ

R R

R

NI B T;

- valoarea maxima a inductiei

54.043.04

5min

1

2min =⋅== B

R

R B T.

Fig. 1. Generatorul sincron cu magneti

permanenti de 5 kW

3 - radiator, 4 - flansa superioara, 6 - ax

rotor, 8, 9, 10 - suruburi de prindere

Fig. 2. a) Vedere laterala a masinii Faraday

4

3

8,9,10

6





Fig. 2 b) Vedere de sus

Fig. 2. Mașina Faraday

Fig. 3. a) Procedeul inductiei unipolare prin

cilindru

Fig. 3. b) Secţiune prin mașina homopolară

Fig. 3. Generator homopolar

Obiectivul principal al proiectului a

fost reprezentat de abordarea unor

mașini nespecifice care ar putea fi

utilizate în diferite aplicaţii, cum ar fi:

- Surse mari de curent la

tensiuni mici (mașina Faraday

și mașina homopolară);

- Generatoare cu utilizare

eoliană si hidro (generatorul

sincron cu magneţi

permanenţi),dar și unele cercetări legate de

contactul alunecător în regim de

viteză mare și curent mare,

procesele din mașina Faraday.

Un alt obiectiv major a fost

constituit de iniţierea unui nucleu de

specialiști în domeniul mașinilor

electrice.



02-04 (5204 / 2007).





Materiale magnetice pentru actuatori

magnetostrictivi

ABSTRACT PROIECT

Interesul stiintific pentru tema abordata

rezulta din proprietatile magnetice

semnificative din punct de vedere tehnic alcompusilor intermetalici PR – MT,

utilizabili pentru prepararea materialelor

magnetostrictive. Terfenolul, de exemplu,

poate prezenta fenomene de

magnetostrictiune gigant si poate fi utilizat

in diferite mecanisme de generare a

undelor elastice sau de traductori pentru

astfel de unde. Un exemplu semnificativ

este folosirea lor in sisteme

microelectromecanice, cu precizii de

pozitionare deosebite si timpi de reactie

extrem de scurti, in conditiile unor fortedezvoltate cu mult mai mari decat in cazul

materialelor piezoelectrice cu utilizari

similare. Datorita acestor avantaje,

materialele de tip TbDyFe2 sunt utilizate

astazi in medicina si in industria

automobilelor pentru realizarea unei game

variate de microsenzori de pozitie,

acceleratie si presiune. In contextul

miniaturizarii isi gasesc utilizarea in acest

domeniu si straturile subtiri amorfe

magnetostrictive, folosirea acestora

oferind avantajul unui raport cost /

performanta deosebit de favorabil.


Dr. Fiz. Eros Patroi – responsabilproiect, Dr. Ing. Mirela-Maria Codescu,Ing. Eugen Manta, Ing. Alexandru Iorga,Fiz. Gabriela Sbarcea, Fiz. Delia Patroi,Ing. Fiz. Madalina Negoita, Ing. FlorentinaRadulescu, Tehn. Paul Stean, Tehn.Florentina Oprea, Tehn. Agripina Nasta,

Tehn. Dorina VladREZULTATE PROIECTAliajele de tip Terfenol, bazate pecompusul (Tb,Dy)Fe2 au fost elaborate siturnate in cuptorul cu inductie de tipHeraeus. Componentele sarjei: Tbelemental (99,99 %), Fe tehnic pur(puritate 99.5 %) si prealiajul Dy80-Fe20,

au fost dozate si apoi degresate si decapatecu solventi organici (acetona, eter depetrol). Fierul tehnic a fost supus unuitratament de reducere in atmosferareducatoare (hidrogen), la temperaturi de800 – 850oC, timp de 2 – 3 ore, scopul

acestuia fiind dezoxidarea fierului sieliminarea oricarei posibilitati decontaminare cu oxigen a topiturii.Pentru experimentari s-au elaborat douaaliaje, corespunzatoare urmatoarelorcompozitii chimice (in % atomice):(Tb0.3Dy0.7)Fe1; Tb0.3Dy0.7Fe1,5;Tb0.3Dy0.7Fe1,9; Tb0.3Dy0.7Fe2.Turnarea s-a realizat cu gradient mare detemperatura, in scopul obtinerii uneistructuri columnare a aliajului in lingou.Cuptorul, de tip ISP - 1 Leybold – Heraeus

(vezi fig. 1), ofera posibilitatea raciriirapide la solidificare a aliajelor elaborate,si, de asemenea, posibilitatea controluluitemperaturii aliajului si lucrului înatmosfera neutra (Ar, de puritate 99,995%, N2) sau reducatoare (H2 purificat siuscat) la presiune cel mult egala cu 1 atm.Pentru turnarea in cuptorul cu inductie detip Heraeus (vezi fig. 1) s-a folosit uncristalizor de cupru racit cu apa, plasat inpartea de jos a cochiliei, cristalizor ce aoferit posibilitatea asigurarii unui gradientde temperatura si, implicit, de solidificarepe directie verticala.Dupa turnare a fost vizibila inmacrostructura prezenta structurii de tipcolumnar.Aliajul solidificat este extrem de fragil, inspecial aliajul de compozitie (Tb,Dy)Fe2.

Fig. 1. Cuptor Leybold Heraeus de elaborare in

inductie in vid/atmosfera controlata si cristalizorul

cu racire folosit





Probele realizate au fost caracterizatestructural prin difractie de raze X (figura2), cateva din spectrele de difractieobtinute fiind prezentate in figurile 3 – 4.

Fig. 2. Difractometrul D8 cu raze X realizat de

firma Bruker-AXS instalare verticală a

difractometrului

I n t e n s i t y

( a . u .

)

0

2000

4000

2 θ

10 20 30 40

Dy0.7Tb0.3Fe2

# - DyFe2 / TbFe2 - cubic

o - DyFe3 / TbFe3 - romboedric

+ - Dy2O3 / Tb2O3 - cubic

+

o oo

o

#

#

#

#

#

#

#

#

o

Fig. 3. Spectrul de difractie a aliajului

Tb0,3 Dy0,7 Fe2

Conform caracterizarii structurale a probeiTb0,3Dy0,7Fe2 realizate prin difractie deraze X, apar in structura cristalina fazele

de tip PRFe2, (PR – element pamant rar:Tb sau Dy), cu structura cubica si PRFe3,cu structura romboedrica. Mai apar, incantitati mici, si oxizi ai celor douaelemente: Dy2O3 si Tb2O3.Dimensiunile medii de cristalit, calculatepentru faza de tip (Dy,Tb)Fe2 prezenta inaliajul Dy0,7Tb0,3Fe2 sunt de ordinnanometric: 13,8 nm.

I n t e n s i t y

( a . u .

)

0

2000

4000

2 θ

10 20 30 40

Dy0.7Tb0.3Fe1

# - DyFe2 / TbFe2 - cubic

o - DyFe3 / TbFe3 - romboedric+ - Dy2O3 / Tb2O3 - cubic

+

oo

#

#

# # #

# ##

#+o

+

+ + ++

Fig. 4. Spectrul de difractie a aliajului

Tb0,3 Dy0,7 Fe1

Pentru prepararea straturilor subtiri pebaza de Terfenol prin tehnica magnetron

sputtering au fost realizate tinte deTerfenol, avand la baza aliajul cucompozitia Tb0.3Dy0.7Fe1,5. Debitarea tinteila dimensiunile: Φ = 40 mm si h = 2 mm,

dimensiuni impuse de dispozitivul port-proba al magnetron-ului, a fost realizataprin electroeroziune.Aspecte din timpul derularii operatiei deacoperire prin tehnica magnetron

sputtering sunt prezentate in figura 5.Anodul este reprezentat de materialulsuport pe care se va face depunerea (inacest caz, substraturi de Sital). Suportulpoate avea diverse forme geometrice, cuconditia ca suprafata pe care se depune safie plana.

Fig. 5. Stabilizarea parametrilor operatiei dedepunere

Straturile subtiri depuse pe substraturile deSital (fig. 6) sunt amorfe. Se observa launghiuri mici de difractie un peak la 2θ =27,5o corespunde la fazei TiO2 asubstratului. Pentru proba reprezentandstraturi subtiri de aliaj Tb0,3Dy0,7Fe1,5 depuse la 550 V se poate observa prezentaa doua peak -uri corespunzand la douadistante interplanare de 14,6 Å si 6.98 Å.

Acestea apar si in cazul probelor realizatela 500 V, dar la intensitati mai mici.Stratul de Sital este compus din doua fazeTiO2 si MgSiO3.





Fig. 6. Imagine SEM a stratului subtire de TbDyFe

folosind un ESEM XL30, FEI (Philips)

Spectrele de difractie de raze X au fostrealizate si cu un anod de Mo, λ =0,70930Å. Ceilalti parametri utilizati au fost: -40kV / 40 mA, filtru Zr kβ; viteza descanare: 2 sec. / pas, pasul: 0.04o.Structural, suprafetele depuse au foststudiate prin microscopie de forta atomica(vezi fig. 7), microscopie electronica debaleaj (vezi fig. 8) si prin difractie de razeX (vezi fig. 9), determinandu-seuniformitatea depunerii, topografiaacesteia si alte caracteristici dependente dematerialul depus, dimensiunile medii decristalit si parametrii celulei elementare.

Fig. 7. Imagini ale domeniilor magnetice pe strat

subtire de terfenol obtinute cu MFM VEECO

a)

b)

Fig. 8. Analiza elementara a tintei (a) si a stratului

subtire obtinut (b)

Fig. 9. Spectre de difractie ale straturilor subtiri de

aliaj Tb0,3 Dy0,7 Fe1,5 obtinute pe suport Sital, depuse

la diferite tensiuni: 500 V, 550 V, 600 V, 650 V,

700 V (anod de Mo)


NUCLEU, contract PN 06-30-01-13 (5113 /

2007).

I n t e n s i t y

( a . u .

)

0

20000

2 θ

10 20 30 40

Fe1,5Dy0,7Tb0,3

--- 500V - 60min

--- 550V - 30min

--- 600V - 45min

--- 650V - 30min

--- 700V - 30min

substrate

bulk

+ - DyFe2 or TbFe2 - cubic

+ ++ + +

+ +

o - Dy or Tb - hexagonal

= - TiO2 - tetragonal

==

==

= ==

x - MgSiO3 - monoclinic

x x x x x x

o

o

o

o

o

< - Fe2O3 - H2O or Ti10O19

<

<

<

<

<

> - hexagonal Fe or cubic Dy2O3 or Tb2O3

>

>

>

>

>

# - hexagonalDy2O3 or Tb2O3

#

* - DyFe3 sau TbFe3 - romboedric

* *





Instalaţie experimentală “stand de

probă” – pentru studiul materialelor

electroizolante expuse acţiunii unor

agenţi chimici în câmp electric

ABSTRACT PROIECT

Instalaţia concepută si realizată permite expunerea la îmbătrânireaccelerată a cablurilor de energie prinaplicarea unor tensiuni de până la60kV cc

sau până la 40kV ca eșantioanelor de încercat, imersate îndiversi electroliţi.


Dr. Ing. Lingvay Iosif - responsabil

proiect, Ing. Lingvay Carmen

REZULTATE PROIECT

Instalaţia permite:

studiul evoluţiei rigidităţii

dielectrice în diverse medii

electrolitice și la diverse tensiuni

aplicate;

caracterizarea comportării

dielectricului cablurilor în diverse

medii electrolitice și la diverse

tensiuni;

studiul fenomenelor de polarizare

lentă din dielectricul cablurilor;

încercarea cablurilor prin

îmbătrânire accelerată;

studii fundamentale și aplicative

privind îmbătrânirea dielectricului

– elaborare și încercare de metode

de protecţie / prevenire;

încercarea rapidă a materialelor și

tehnologiilor utilizate la realizarea

cablurilor

Instalaţia realizată se compune din: 1 sursă de tensiune reglabilă în

c.a. de până la 40kV – capabilă

să debiteze un curent de până la

50mA;

1 sursă de tensiune reglabilă în

c.c. de până la 60kV – capabilă

să debiteze un curent de până la

50mA;

Instalaţiile electrice de comandă la

distanţă a celor două surse;

4 cuve cu lungimea de 2,5 m,

prevăzute cu contraelectrozi inerţi

(grafit) pozaţi pe suporţi izolatoricorespunzători tensiunilor de

lucru;

Divizoare de tensiune pentru

măsurarea / monitorizarea

tensiunilor aplicate;

Traductoare de curent pentru

monitorizarea curenţilor;

Sistem de achiziţie date ;

Echipament de calcul pentru

memorarea și prelucrarea datelor;

Elemente de interconectare și deelectrosecuritate / protecţie.

Fig. 1. Instalaţia pentru studiul materialelorizolante

Fig. 2. Sistemul de achiziţie, memorare și prelucrare date

Cercetarea a fost finantata prin programul CEEX - AMCSIT, contract264 / 2006, (7041 / 2006), în

parteneriat cu S.C. ELECTROVĂLCEAS.R.L., Râmnicu Vâlcea.





Cercetări privind realizarea unor

microroboti pe baza de

microactuatori

si microacţionări electromecanice

hibride

ABSTRACT PROIECTObiectivul principal al proiectului

este realizarea unor microroboţi

bazaţi pe microacţionări

electromecanice neconvenţionale ce

includ: un prototip de sistem

autonom robot-mobil pentru

monitorizarea mediului, prototipuri

de roboti cu comanda sonoră,

prototipuri de roboti plutitori ce

folosesc mijloace neconventionale de

propulsie, piezoelectrice sauelectromagnetice, prototipuri de

roboti ce executa miscari elementare

liniare folosind actuatori

piezoelectrici, electromagnetici,

electrostatici sau electrochimici.


Ing. Zarnescu George – responsabil

proiect, Dr. Ing. Puflea Ioan, Dr. Ing.

Paslaru Danescu Lucian, Ing. Stoica

Victor, Ing. Catanescu Alexandru,

Ing. Soltan Sebastian.

REZULTATE PROIECT

S-au abordat noi structuri de

microactuatori si sisteme de

microrobotica: modele experimentale

de roboţi de monitorizare a mediului

folosind noi metode de actionare

atat pentru partea electromecanica,

cat si pentru partea de comanda,

roboti uniciclu cu comanda sonora,

robot tip platforma testare, robotiplutitori si roboti de pozitionare cu

miscari liniare. S-au realizat module

electronice de comanda PWM a

motoarelor, module de transmisie

wireless, modul pentru sistemul de

senzori. S-a finalizat standul de

incercari pentru actuatorii

electomagnetici, magnetostrictivi si

piezoelectrici. A fost omologat un

prototip de actuator piezoelectric

liniar folosit pentru microdeplasari.

Fig.1. Actuator piezoelectric liniar APL

1 - element piezoceramic, 2 - folie metal, 3 -

conexiuni generale pentru elementele

metalice, 4 - conexiuni generale pentru

elementele piezoceramice, 5 - carcasa

actuator, 6 - suport actuator, 7 - axactuator, 8 - resort(optional)

Fig. 2. Model experimental robot cu

comanda sonora

Fig. 3. Model experimental robot de

monitorizare a mediului



02-02 (5202 / 2006).




Servicii S

e r v i c i i

S e r v i c i i

S e r v i c i i

167




SERVICII

Laborator destinat procesarii

sistemelor microelectromecanice

Necesitatea dezvoltarii laboratoruluidestinat procesarii sistemelormicroelectromecanice a derivat, pe deo parte, datorita dezvoltarii fara

precedent a pietei in acest domeniu,iar pe de alta parte, pentru a veni incompletarea unor preocupari dejaexistente in institutul nostru indomeniul microstructurilor.Proiectul in baza caruia s-a dezvoltatacest laborator a urmarit, pe de o parte, pregatirea de personal, iar pe dealta parte, achizitia dotarilor specificedomeniului. Astfel, s-au achizitionatmasini unelte de inalta precizie,destinate microprelucrarilor: masini de prelucrat prin electroeroziune, statiede prelucrat cu laser, centre de prelucrare pentru micromecanica in 3si 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


electroeroziune, cu fir

Control 4 axe: X,Y,U,V

Rezolutie: 0.001 mm

Centru de prelucrare CNC intrei axe

14 Scule, 12.000 rpm.

Statie de prelucrat cu laser cu

excimeri, CNCLungime 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 inaltaprecizie, CNC, in cinci axe

50.000 rpm

Rezolutie : 0.0001mm

Precizie de pozitionare : 0.001 mm

Reperabilitatea poz. : 0.001 mm


electroeroziune, cu electrod

- NC controlled Z axis feed


electroeroziune, cu fir

Control 4 axe: X,Y,U,V

Rezolutie: 0.001 mm

Centru de prelucrare CNC intrei axe

14 Scule, 12.000 rpm.

Statie de prelucrat cu laser cu

excimeri, CNCLungime 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 inaltaprecizie, 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

Fig. 4 Statie de prelucrat laser

Fig. 5 Centru de prelucrare in 3 axe

Dispozitivpentrumasurareadeplasarilor: Laser.

Dispozitivpentrudetectareaatingerii, cutransmisie ininfrarosu.

Sistem demasuratoptic




SERVICII

Fig. 6 Strung tip “elvetian”

Alte rezultate proiect:

2. Posibilitatea implicarii in proiecte

nationale si internationale indomeniul MEMS.

3. Instruire personal in domeniul

MEMS.

Servicii oferite:

1. Prelucrări prin electroeroziune

• Prelucrări prin

electroeroziune cu fir –

pe mașină CNC SMART

DEM producător KNUTH

GermaniaCaracteristici tehnice:Număr axelor 4 – x/y, u/v,Dimensiuni de prelucrare250x350x200mm,Precizie de poziţionare0,02mm.

• Prelucrări prin

electroeroziune cu

electrod masiv – pe

mașină E.D.M. ZNC-210

producător KNUTH

GermaniaCaracteristici tehnice:Suprafaţa maximă electrod314 mm2 ,Dimensiunea piesei max.200x200mm,Înălţimea de lucru Z 90mm.

2. Prelucrări micromecanice

• Prelucrări micromecanice

pe centru CNC în 5 axe -

pe mașina KERN Micro

producător KERN GermaniaCaracteristici tehnice:Dimensiuni de prelucrare250x220x200mm,Precizie de poziţionare 0,001mm,Repetabilitate 0,001mm,Turaţia axului principal max. 50 000

rpm,Diametrul minim pentru găurire șifrezare 0,03 mm.

• Prelucrări micromecanice pe

centru CNC în 3 axe – pe

mașina TMV400 producător

TOPPER TaiwanCaracteristici tehnice:Dimensiuni de prelucrare400x250x250mm,Precizie de poziţionare 0,01mm,Repetabilitate 0,003mm,Turaţia axului principal max. 12 000rpm,Diametrul maxim al sculei 80 mm.

3. Execuţie bobine pe mașini automate

• Execuţie bobine toroidale pe

mașina SMC-1 producător

JOVIL SUACaracteristici tehnice:Dimensiune conductor0,05÷1,2mm,Diametru interior tor minim 8mm,Diametrul exterior tor maxim 63mm,Înălţime tor maxim 50,8mm.

• Execuţie bobine cilindrice pe

mașina TAK-01 producător

NITTOKU JaponiaCaracteristici tehnice:Dimensiune conductor0,01÷1,2mm,Domeniul de lucru longitudinal100mm,Diametrul exterior maxim al bobinei140mm,Pasul de bobinaj reglabil în gama0÷9,999mm,Secţiune tranversală bobină: cerc,

pătrat, dreptunghi, elipsă etc.

Proiectul a fost finantat din programNUCLEU 2007 INCDIE ICPE-CA si programCAPACITATI, contract 58/CPI/2007.




SERVICII

Laborator de compatibilitate

bioelectromagnetica

In cadrul laboratorului se fac

masurari privind:

• Influenţa câmpurilor

electromagnetice radiate de uneleaparate electrice (telefoane mobile,

cuptoare cu microunde, etc)

asupra celulelor vii;

• Determinarea nivelului atenuarii

ecranelor electromagnetice;

• Determinarea campului

electromagnetic emis de aparatele

electrice;

• Analiza spectrala prin

spectroscopia de reflectanta si

transmisie in domeniul defrecventa THz;

• analize spectrale de impedante

pentru materiale ceramice,

magnetice, semiconductoare,

componente pasive si

semiconductoare in domeniul de

frecventa 40 Hz – 110 MHz;

• Analize spectrale de imagine in

infrarosu, pentru circuite electrice,

prevenirea incendiilor, conexiuni

electrice, cladiri, etc.


Dr. Ing. Jana PINTEA – sef

laborator, Drd Fiz. Morari Cristian –

loctiitor, Dr. Fiz Jenica Neamtu, Drd.

Fiz. Balan Ionut

STRUCTURA LABORATOR

Laboratoul este compus din:

• Camera de comanda

•

Camera ecranata• Camera anechoica

Aceasta din urma este certificata.

Camera anechoica – eficienta ecranarii80MHz-18GHz (SR EN 50147-1:1997)

Uniformitatea campului 200 MHz - 3GHz

(EN 61000-4-3:2006)

DOTAREA LABORATORULUI

1. Aparatele din dotarea

laboratorului sunt:

Generator de semnal 250kHz-40GHz

Analizor de spectru 100kHz-26GHz

Antene Horn (2Buc) – 18GHz




SERVICII

Antene ultralog – (2Buc) – 3GHz

Power-metru – 110GHz

Celula G-TEM -1-18GHz

Amplificator – 9KHz- 4GHz

Amplificator 4-18GHz

Camera de termoviziune FL-IR

Spectrometru THZ cu geometria de

operare: transmisie&reflexie




SERVICII

Laborator de evaluare a comportarii

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), analizătermică diferenţială (DTA), calorimetrie

diferenţială dinamică (DSC), dilatometrie

(DIL), analiza mecanica dinamica (DMA).

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 și a

proprietăţilor mecanice ale unui

material, ca urmare a încălzirii;

- efectele termice ale 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, Dr. Chim. Carmen Stefanescu,

Chim. Andrei Cucos, Chim. Diana

Branzea, Ing. Ileana Laura Chiose, Chim.

Aurora Petică, Ing. Chim. Paula Prioteasa

Aparatele din dotarea laboratorului

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 și crucibilul: max. 20

g

- Rezoluţie pentru masă: mai bună de 2 g

- Erori relative maxime ale semnalelor DTA și

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.

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.




SERVICII

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%± pentrumajoritatea materialelor)

- Reproductibilitatea pentru α : 1x10-8 K-1

- Atmosferă controlată

- Anexe pt.: dilataţia de volum, penetrare,

tensiuni mecanice.

Fig. 4. Analizor mecanic dinamic DMA Q800

Caracteristici:

- Forţa maximă: 18 N

- Forţa minimă: 0,0001 N

- Rezoluţie forţă: 0,00001 N

- Rezoluţie deformare: 1 nm

- Domeniu de modul: 103 … 3 1012 Pa

- Precizie modul: ±1%

- Sensibilitate tan : 0,0001

- Rezoluţie tan δ : 0,00001

- Domeniu de frecvenţă: 0,01 … 200 Hz

- Domeniu de deformare dinamică a probei:

±0,5 … 10000 m

- Domeniu de temperatură: -150 … 600 oC

- Viteză de încălzire: 0,1 … 20 oC/min

- Viteză de răcire: 0,1 … 10 oC/min

- Accesoriu pentru răcire cu azot lichid

- Cleme disponibile: single- și dual cantilever,

compresie, tensiune (film), îndoire în trei

puncte

Informaţii furnizate:

Module de elasticitate, vîscozitate, tan δ,

experimente creep, relaxare.

Prin prelucrarea datelor de analiză termică

obţinute cu aparatele din dotare se pot

determina indirect:

- gradul de cristalinitate;

- compatibilitatea compușilor utilizaţi

pentru obţinerea de materiale

compozite;

- mecanismele proceselor fizico-chimice

puse în evidenţă în termograme;

- parametrii cinetici și 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) a unui material sau produs

corespunzătoare unei temperaturi de

utilizare și unui anumit criteriu de sfârșit

de viaţă;

- stabilitatea materialelor ceramice sau

metalice in functie de temperatura;

-efectul unor ingredienţi asupra

coeficientului de dilatare a unui

material;

- 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 si PN II contract nr. 7009 /

2007.




SERVICII

Laborator pentru masuratori MEMS

si NEMS

Obiective

- Achizitionarea unui sistem de

microscopie interferometrica (VEECO

NT1100) pentru masuratori alesuprafetei, nano si microrugozitatii

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 și

acreditarea unui laborator specific

pentru măsurători și investigaţii indomeniul MEMS

(Microelectromechanical Systems) și

NEMS (Nanoelectromechanical

Systems) ce va include masurători si

caracterizări ale calităţii suprafeţelor,

micro și nano rugozităţi,nano si

microdeplasări liniare sau unghiulare,

viteze, acceleraţii, vizualizări ale

actuaţiilor specifice micro și nano-

actuatorilor și senzorilor

electromecanici.


Dr. Ing. Mircea Ignat – sef laborator,

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

studiu si masuratori specifice de

micro si nanorugozitati ce poate

masura sau determina mai multi

parametri simpli si statistici 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 parametri

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 si măsurători în

regim dinamic

•

Domeniul de măsurarevertical: pana 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 și nano

standard; Standard de

rugozitati; Masa cu control XY

de minim 100mm; Obiective

standard: 2,5X, 5X, 10X,




SERVICII

Ca dotari pentru aceste spatii s-au

achizitionat 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.

Fig. 3. Masini unelte

De asemenea, s-au reparat mai

multe masini unelte cum ar fi:

strung, masina de rectificat, presa

hidraulica, masina de gaurit in

coordonate, compresor, extruder, si

a fost achizitionata o masina de taiat

piese ceramice.

Echipamentele achizitionate si

masinile unelte vor fi puse la

dispozitia IMM-urilor incubate in

functie de domeniile specifice de

activitate.

Pe perioada derularii proiectului de

„Constructie institutionala ITA

ECOMAT ICPE-CA” s-a realizat un

workshop la care au participat

reprezentantii primariei Municipiului

Sfantu Gheorghe, Universitatii

Transilvania din Brasov si

Universitatii Babes Bolyai din SfantuGheorghe 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 in parteneriate, atat pe

plan intern, cat si pe plan extern, in

cadrul programului Competitiveness

an Innovation Framework Program

care a fost evaluat favorabil si a fost

contractat in 2008 (astfel

Incubatorul face parte din reteua

Enterprise Europe Network), si in

cadrul Programului National PNII s-arealizat o propunere de proiect in

parteneriat care a fost contractat in

2008 „Model si program informatic

de analiza si evaluare a

competivitatii regiunilor de

dezvoltare”

Atfel, in urma finalizarii proiectului,

Incubatorul Tehnologic si de Afaceri

va putea oferi urmatoarele servicii:

• Spaţii pentru desfașurarea

activităţii;

• Acces la utilităţi;

• Acces la echipamente și mașini

unelte:

• Servicii de consultanţă:

- asistenţă contabilă;

- asistenţă juridică;

- servicii de cercetare-

dezvoltare;

- servicii de asistenţă și

consultanţă pentru

realizarea modelelorexperimentale;

- servicii de asistenţă și

consultanţă în exploatarea

drepturilor de proprietate

intelectuală și de

proprietate industrială;

- asistenţă și consultanţă în

obţinerea de fonduri în

cadrul Programelor

naţionale, europene și

internaţionale;- identificarea partenerilor din

mediul universitar și din

cercetarea știinţifică;

- informare cu privire la

priorităţile regionale si

europene.




SERVICII

Laborator de caracterizare si

incercari materiale si produse

electrotehnice

Obiective:

- Asigurarea de servicii

performante in domeniulcaracterizarii 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 siaparate 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 deabsorbtie atomica (AAS);


cantitativa prin metoda

spectrometriei de masa (ICPMS);


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

– sef laborator, Fiz. Patroi Delia, Fiz.

Hodorogea Silvia, Fiz. Sbarcea

Beatrice, Tehn. Turcu Ligia, Sing.

Carmen Hajdu




SERVICII

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;

- 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 %

Domeniul de aplicabilitate:

- permite efectuarea analizei

calitative a materialelor policristaline

sub forma de pulbere sau bulk;

- permite determinarea dimensiunii

medii de cristalit si a parametrilor

celulei elementare.

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

Incertitudinea de masurare a pozitiei

liniilor de difractie: 0,005 %

Domeniul de aplicabilitate:

- permite efectuarea analizei

calitative a materialelor policristaline

sub forma de filme subtiri;

- permite determinarea dimensiunii

medii de cristalit si a parametrilor

celulei elementare.




SERVICII

Metoda de lucru: Microscopul de

Forta Atomica este constituit dintr-

un brat micronic la capatul caruia se

gaseste un varf ascutit ce este

utilizat in baleierea pe suprafata

esantionului studiat. Cand varful

este adus in proximitatea suprafeteiprobei se realizeaza deflexia bratului

datorita fortelor aparute intre varf si

suprafata, in acord cu legea lui

Hooke. Deflexia bratului este

masurata utilizand un spot laser

reflectat de fata superioara a

cantilever-ului pe un aranjament de

fotodiode. Esantionul studiat este

montat pe un cilindu piezoelectric,

care poate misca proba pe directia

oz mentinand in acelasi timp o fortaconstanta de interactie si pe directia

ox si oy pentru a baleia suprafata.

Harta de culori rezultanta a

suprafetei s=f(x,y) reprezinta

topografia esantionului.

Domeniu de aplicabilitate:

- Pentru toata gama de materiale cu

suprafete dure, cu rugozitate mai

mica de 5 µm;

- Permite preluarea de imagini

conforme cu proprietatile magneticesau electrice ale suprafetei

(magnetic force microscopy - MFM,

sau Conductive - AFM), detectarea

variatiilor proprietatilor mecanice de

suprafata - elasticitate, adeziune, si

proprietati conexe - (force

modulation microscopy - FMM), etc;

- manipularea la scara nano;

- nanolitografiere.

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 formeiurmei.

Metoda de lucru: conform SR EN

ISO 6506-4/2006, SR EN ISO 6507

-4/2006.

Incertitudinea de masurare: 3%.


determinarea microduritatii Vickers

si Knoop cu sarcini cuprinse intre 25

gf – 2000 gf.




SERVICII

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 %


- permite testarea materialelor

plastice, carbonice, metalice moi sitextile

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 masuratoripe materiale magnetic moi;

- cadru Epstein cu 700 spire;

- SST (single sheet tester) 30 x280;

- prelucrare automata a datelor.

Metoda de lucru: conform STAS

11479/81.

Incertitudinea de masurare:remanenta: 0,29%, camp coercitiv:

0,18%, produs maxim energetic:

0,43%.


Materiale magnetic dure (AlNiCo,

SmCo, NdFeB, ferite dure si magneti

legati), oteluri si alte materiale

magnetic moi in domeniu de

frecvente de la 0 la 10 kHz.Parametrii masurati : remanenta, campul

coercitiv, produsul maxim energetic,

pierderile totale de putere, polarizatia,

permeabilitatea relativa.




SERVICII

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 integralade 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 permitetransferul datelor stocate la un PC.




SERVICII

Oxigenometru portabil tip OXI 315i-

WTW GmbH, Germania – 2005

Caracteristici:

- instrument portabil;

- cu microprocesor integrat, sistem

de corectie rapida in 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=120mm, l=70mm;

- calibrat acustic utilizand o referinta

externa;

- incertitudinea de masurare: 0,21%.

Metoda de lucru: conform STAS

7150-1977.

Microscop optic tip NU 2 - VEB Carl

Zeiss – Jena, Germania

Caracteristici tehnice:

- lucru in lumina naturala si in lumina

polarizata;

- marire optica: max. 600 – 1000 x;

- inregistrare cu camera digitala,

prelucrarea imaginii pe calculator.

Metoda de lucru: microscopie optica

prin reflexie.


Toate tipurile de materiale care

prezinta suprafata plana.




SERVICII

Granulometru tip FISCHER

Caracteristici tehnice:

- domeniu de masurare: 0,2 –

50 m.

Metoda de lucru: conform ASTM B

330/2005


- determinarea dimensiunii medii a

particulelor unor pulberi cu

porozitatea intre 40 si 80%.




SERVICII

Promovarea rezultatelor cercetarii

INCDIE ICPE-CA in cadrul

“Caravana Inovarii 2008”

Caravana Cercetarii este un proiect

initiat de Autoritatea Nationala

pentru Cercetare Stiintifica (ANCS)avand ca scop sustinerea cresterii

competitivitatii companiilor

romanesti utilizand rezultatele


Traseul Caravanei la care a participat

INCDIE ICPE-CA:

• Regiunea 1 NE – Bacau, Piatra-

Neamt, Iasi

• Regiunea 6 NV – Oradea, Cluj-

Napoca;

• Regiunea 7 Centru – Brasov,

Sf. Gheorghe;

• Regiunea 2 SE – Tulcea, Braila;

• Regiunea 3 Sud – Calarasi,

Slobozia, Vilcele, Pitesti,

Alexandria

• Regiunea 5 Vest – Timisoara,

Arad, Curtici;

• Regiunea 4 SV – Craiova.

Oferta INCDIE ICPE-CA in cadrul

acestei actiuni a constat in:

Componente

Anozi de injecţie pentru

sisteme de protecţie catodică/ prize de pământare pentru

sistem electroenergetic

trifazat

Dispozitiv de electroprotectie

si decuplare electrica – seria

DPS 150 Z

Dispozitiv tip DES de

electroprotectie si decuplare

electrica a structurilor

metalice

Dispozitiv tip DPC pentru

cresterea mentenabilitatii si

fiabilitatii cablurilor electrice

subterane

Piese de contact electric

ecologice sinterizate pe baza

de Ag-ZnO si Ag-SnO2

Contacte electrice pentru

comutatia in vid




SERVICII

Materiale cu luminescenta

sensibila la oxigen

Antioxidanti naturali

Servicii

Caracterizari magnetice Masuratori de compatibilitate

bioelectromagnetica

Caracterizari materiale

electrotehnice, componente si

produse electrice

Determinarea comportarii

termice a produselor si

materialelor solide prin metode

de analiza termica

Investigatii bazate pe

masuratori dechemiluminescenta

Servicii de management

integrat “Calitate – Mediu




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

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

F a p t e s

i e v e n i m e

n t e




Personalitati ce ne-au

vizitat institutul

David Reec, Tera ViewUK

Wolfgang Schmiet ,PVA TePLa Germania

Gerhard Liebel , PVATePLa Germania

Dr.Ing. AndresBorusik, SKODA

Anders Styoland ,SINTEF Oslo Norvegia

Catargyna Ana Grobel ,SINTEF Oslo Norvegia

Paul Cleverley ,SIEMENS UK

Stefan Lewis,STENCOAL UK

Dr. Rudolf Maier , IKPJülichForschungzentrum

Dr. Günter Hansen,IKP JülichForschungzentrum

Dr. Ulf Bechstedt , IKPJülichForschungzentrum

Dr. Ana Arenillas,Technical UniversityOviedo, Spain

Dr. Bruno Pollet ,Technical University ofBirmingham UK

Dr. Acram Yoram,Netherlands Institutefor RadiationTechnology,Amsterdam,Netherlands

Ehab Mostafa, NTRA(NationalTelecommunicationRegulatory Authority)Egypt

Adel Abdin, Dept. ofCommunicationsEngineering, ShoroukAcademy, Egypt

Dr. Bakos István,Institute of materialsand environmentalchemistry, Budapest,Hungary

Doddema J. Frits,Vice President ofSTOPA EUROPE B.V.Netherlands

Dr. Lelák Jaroslav ,Slovak University ofTechnology, Bratislava

Dr. Durman V ., SlovakUniversity ofTechnology, Bratislava

Prof. MalgorzataSopicka Liser , SilesianTechnical University

Dr. Eng Alberto

Fernandez Vicente,Aimen ProfesionalAssociation - Spania

Seiko Unzalu, AimenProfessionalAssociation – Spania

Dr. Gilbert Decat ,VITO – IntegratedEnvironmental Studies,Boeretang– Belgium

Prof. Wang Xinlin,

Inginer sef adjunct alCISR, China

Prof. Quan Baiyun,Divizia de MaterialeFunctionale, Beijing,China

Prof. Jun He, Diviziade MaterialeFunctionale, Beijing,China

Dr. Feng Meng, Divizia

de MaterialeFunctionale, Beijing,China

Manifestari stiintifice

organizate de institut

INCDIE ICPE-CA

organizator

Masa rotunda ”Cercetari

si rezultate in domeniul

materialelor

multifunctionale avansatedopate cu nanoparticule

de argint”, 01.07.2008,cu prezentarea lucrarii cutitlul: „Solutii coloidale deargint obtinuteelectrochimic, cuactivitate antibacteriana”Organizatori:INCDIE ICPE - CA

Workshop

„Compatibilitate bio-

electromagnetica: metodede caracterizare si

materiale de protectie”,

Curtea de Arges, 22 – 24Mai 2008

URB-CORR 7th

International Conference

„Study and control of

corrosion in the

perspective of sustainable

development of urban

distribution grids”, Baile

Felix, 25 – 27 iunie 2008Workshop international

„Compatibilitate

Electromagnetica”, Predeal, 19 – 21septembrie 2008

Conferinta Internationala

ECOMAT 2008 –

Ecological Materials and

Technologies, Bucuresti,25 – 26 septembrie 2008

Seminar “IstoriaElectrotehnicii

Romanesti”, Bucuresti, 3octombrie 2008

Seminar “Metode de

Investigatie si Masurare in

MEMS si NEMS”, Bucuresti, 24 octombrie2008




INCDIE ICPE-CA co-

organizator

Conferinta Internationala

“Materials for Electrical

Engineering” - MmdE,editia a VII-a, Bucuresti,16 – 18 iunie 2008

Organizator Academia

Română - Secţia de ȘtiinţeChimice - Comisia de Analiză Termica siCalorimetrie, „Lucrarile

celui de-al 18-lea

Simpozion Anual de

comunicari stiinţifice”, Bucuresti, 15 februarie2008

Sesiunea Stiintifica

“Stiinte aplicate in studiul

mediului inconjurator si

materialelor", Targoviste,5 - 6 iunie 2008

Conferinta “Diaspora in

Cercetarea Stiintifica

Romaneasca”, Bucuresti,17 – 19 septembrie 2008

Workshop Materiale

avansate pentru tehnologii

energetice alternative.

Energia bazata pe

hidrogen - solutie viabila

pentru includerea in

proiectul de strategie

energetica a Romaniei pe

perioada 2007 - 2020? , Bucuresti, 17 – 18septembrie 2008

Workshop Mediul, energia

si tehnologiile curate in

obtinerea materialelor si

produselor electrice

avansate , Bucuresti , 17 –18 septembrie 2008

ICATE 2008 - 9-thInternational Conference

on Applied and

Theoretical Electricity,

SCC11 - 11-th

Symposium on

Cryoelectrotechnics and

Cryogenics, Craiova, 9 –11 octombrie 2008

Conferinta Nationala

Surse Noi si Regenerabile

de Energie (CNSNRE),Bucuresti - AcademiaRomana, AulaI.H.Radulescu, 23-25octombrie 2008

Targuri si expozitii

nationale siinternationale la care

INCDIE ICPE-CA a

participat


internationale

Targ Tehnic International

de Materiale Compozite, Teheran – Iran, 12 –15.02.2008

Al ”36-lea SalonInternational al Inventiilor,

Tehnicilor si Produselor

Noi”, Geneva – Elvetia, 2– 6 aprilie 2008

Targul Industrial

International HANNOVER

MESSE – Germania, Hanovra – Germania, 21– 24 aprilie 2008

Targul IRAN OIL SHOW,Teheran – Iran, 16 –20.04.2008

Al patrulea Salon

European al Cercetării si

Inovării de la Paris –FRANŢA, Paris – Franta,5 – 7 iunie 2008

Salonul International al

Inventatorilor din Croatia

– ARCA, Zagreb –Croatia, 11 - 16septembrie 2008

Teheran International

Industry Fair (TIIF), Teheran – Iran, 6 – 9octombrie 2008

A XII-a editie a Salonului

International de Inventii,

Cercetare Stiintifica si

Tehnologii Noi INVENTIKA

2008, ComplexulExpozitional ROMEXPO –

Bucuresti, 7 – 11 oct2008

International Invention Fair

Kuwait 2008, Kuwait –Irak, 9 – 13.11.2008

Targul International

ELECTRONICA 2008,Munchen – Germania,. 11

– 14.11.2008A 57-a editie a

Concursului International

Bruxelles – EUREKA, Bruxelles – Belgia, 13 –15.11.2008


nationale

Salonul Cercetarii 2008, Complexul ExpozitionalROMEXPO – Bucuresti, 7– 11 octombrie 2008

Salonului International de

Inventica “PRO INVENT ”,din cadrul TarguluiInternational Tehnic, 1 - 4aprilie 2008, Cluj Napoca

Salonul Regional al

Cercetarii - Slobozia, 23 –25 aprilie 2008

Salonul Regional al

Cercetarii - Galati, 8 - 10mai 2008

Salonul Regional al

Cercetarii - Brasov, 15 –17 mai 2008

Salonul Regional al

Cercetarii - Timisoara, 26– 28 iunie 2008

A 2-a editie a Salonului

Regional al Cercetarii -

Alexandria, 27 august –31 august 2008

Salonul Regional al

Cercetarii - Calimanesti –

Caciulata, 12 – 14 nov.2008

Salonul Regional al

Cercetarii - Bacau, 20 –23 nov. 2008,




Caravana Inovarii

Proiect initiat deAutoritatea Nationalapentru CercetareStiintifica (ANCS) avandca scop sustinereacresterii competitivitatiicompaniilor romanestiutilizand rezultatele


Traseul caravanei la care a participat INCDIE ICPE-CA:Regiunea 1 NE – Bacau,Piatra-Neamt, Iasi;Regiunea 2 SE – Tulcea,Braila;Regiunea 3 Sud –Calarasi, Slobozia,Valcele, Pitesti,

Alexandria;Regiunea 4 SV – Craiova.Regiunea 5 Vest –Timisoara, Arad, Curtici;Regiunea 6 NV – Oradea,Cluj-Napoca;Regiunea 7 Centru –Brasov, Sf. Gheorghe;

Lectii invitate, cursuri si

seminare sustinute de

personalitatile stiintifice

invitate

Prof. ViacheslavBARSUKOV, TechnicalUniversity KievUkraine, Developmentof Promised Materialsfor ElectrochemicalPower Engineering State of Art andResearch Perspectiveson Alternative and

Renewable EnergyTechnologies inUkraine

Prof. Keith SCOTT, ElectrochemicalTechnologies for aHydrogen Economy,Newcastle Universityin UK

Prof. GeorgiosKOKKINIDIS ,Electroless depositionof metal coatings forelectrocatalysis of fuelcell reactions. State of

Art and ResearchPerspectives on

Alternative andRenewable EnergyTechnologies in Grece.

Dr. Sándor SZABÓ, Institute of materialsand environmentalchemistry, Budapest,Hungary, TheThermodynamics andCorrosion ofWeldments

Dr. Peter Oliver SZAMOSI, GRPPlasticorr Kft,Hungary, Modern,Environmental FriendlySurface Protection

Dr. Juraj PACKA, Slovak University ofTechnology,Bratislava, Some

Aspects of Using

Underground Protectorsfor PVC Power Cables

Dr. Luís Adriano M. C.DOMINGUES, CEPEL– Electric EnergyResearch Center,Brasil , Application ofelectromagnetic fieldscomputationalmethods to assessexposure conditions of

live line workers on500 kv transmissionlines

Dr. Gilbert DECAT, VITO – IntegratedEnvironmental Studies,Boeretang 200, BE2400 Mol – Belgium,Personal exposimetryfor measuring the

indoor exposure ofchildren to elf, vlf andrf fields generated byinternal and externalelectromagnetic fieldsource

Dr. Malaric KRESIMIR, Faculty of Electrical

Engineering andComputing, Croatia, Survey of temperaturedistribution inside g-tem cell forinvestigation of emfbiological effects

Teze de doctorat

Lungu Magdalena “Contribuţii privind

obţinerea unor noi tipuride contacte electriceAgSnO2”

Patroi Eros “ Materiale avansate decaracterizare amaterialelor magneticedure pe baza depamanturi rare”

Malaeru Teodora “ Materiale anorganicecu proprietati electricespeciale”

Georgescu Gabriela “Sisteme oxidice dinprecursori complecsi.Aplicatii”

Brevete de invenţie

acordate INCDIE ICPE-

CA

Dobrin I., Puflea I., Ansambluracire/incalzire pentrusistemul criogenic deconservaretesuturi/organebiologice, nr.




inregistrare 121719 /2008Lingvay I., Lingvay C.,Dispozitiv dublulimitator desupratensiuni tranzitoriide mare putere si

procedeu de realizare al

acestuia, nr. inregistrare121754 / 2008

Soare V., Burada M.,Kappel W., Ivan I.,Codescu M.M., StancuN., Mitrea S., BacinschiZ., Procedeu deobtinere a unui aliajmagnetic din NdFeB simagnet rezultant, nr.inregistrare 121793 /2008

Tugulea A., Ignat M.,Puflea I., Microsenzor

pentru detectiacampului magnetic slab,nr. inregistrare 121753/ 2008

Lingvay C., Lingvay I.,Dispozitiv destinat

electroprotectiei si protectiei anticorozivecontrolate a conductelormetalice subterane,expuse polarizarilor incurent alternativ , nr.inregistrare 122001 /2008

Teisanu A., Puflea I.,Alecu G., Chopper cu

supraconductorceramic, in curs detiparire

Lista cererilor de brevet

de invenţie înregistrate

la OSIM – în curs de

examinare

Gavriliu St., Lungu M., Amestecuri de pulberidin argint oxizi metalici

pentru materialeconductoare si procedeu de obtinere aacestora, nr. inregistrare00098 / 2008

Kappel W., MihaiescuM., Ilie C., Gavrila H.,Vasile I., Masinielectrice cu magneti

permanenti inaranjamente speciale,

nr. inregistrare 00099 /2008

Bara A., Lungu P.,Procedeu de obtinere aunei pulberi de grafitacoperit cu cupru, nr.inregistrare 00206 /2008

Petica A., Gavriliu St.,

Buruntia N., Procedeude obtinere a unorsolutii coloidale deargint , nr. inregistrare00304 / 2008

Lingvay C., Lingvay I.,Sonda cu circuit electric

pentru masurarearezistivitatii betonului ,nr. inregistrare 00305 /

2008

Neamtu J., Volmer M.(Univ.Brasov),Microsenzormagnetorezistiv derotatie, nr. inregistrare00393 / 2008

Farbas N. (ISIM),Chiriac H. (IFT IASI),Popovici I., Cojocaru R.(ISIM), Sistemcomputerizat deexaminare nedistructivaautomata a unorcomponente inelare din

materialeferomagnetice, nr.inregistrare 00394 /2008

Bala C., Kappel W.,Potarniche I. (ICPEACTEL), Generatorelectric eolian multipolarcu magneti permanentiin inductor , nr.inregistrare 00540 /2008

Farbas N., Grimberg R.,Popovici I., Sistemautomat de examinarenedistructiva a tevilordin placi tubulare, nr.inregistrare 00727 /2008

Grigore F., Gavriliu St.,

Lungu M.,Nanocompozit ceramicavansat pentru reparatiiosoase si procedeu deobtinere a acestuia, nr.inregistrare 00847 /2008

Kappel W., CodescuM.M., Patroi E., StancuN., Manta E., Valeanu

M.C., Kuncser V.E.,Tolea F., Sofronie M.,Magneti permanentinanocompoziti izotropisi procedeu de obtinere,nr. inregistrare 00851 /2008




Tsakiris V., Kappel W.,Petrescu M., Popa E.A.,Macovei C., Aliaj dinsistemul Fe-Co-(V) cu

proprietati magnetice si procedeu de obtinere alacestuia, nr. inregistrare00858 / 2008

Tsakiris V., Kappel W.,Petrescu M., Popa E.A.,Macovei C., Procedeude obtinere a unui aliajmagnetic moale dinsistemul Fe-Co, nr.inregistrare 00859 /2008

Bara A., Banciu C.,Bondar A.M.,Nanocompozitecarbonice pentru pasteconductive, nr.inregistrare 00899 /2008

Bara A., Banciu C.,Bondar A.M., Smoalaspeciala pe baza desmoala de petrol sinanotuburi de carbon,

nr. inregistrare 00900 /2008

Barca F., Ion I.,Caramitru A.R.,Procedeu tehnologicecologic de obtinere a

grafitului dens prinimpregnarea cu

pirocarbon obtinut prin pirogenarii deseurilor de

polistiren, nr.inregistrare 00901 /2008

Extrase din ziare

(interviuri)

S-a colaborat cu mass-media in vederearealizarii unor emisiuni

sau articole in presapentru evidentiereaproduselor ICPE-CA:- postul Radio RomaniaCultural : interviuri indirect cu o parte dinconducatorii de proiectefinalizate in 2008:

Wilhelm Kappel, JenicaNeamtu, FlorentinaGrigore, C. Tardei, V.Tsakiris, E. Patroi, Tr.Zaharescu, G.Rimbu,M.Lucaci;- postul de televiziuneTVM in 18. X.2008:interviu realizat de catredl. Alexandru Mironovla Targul InternationalBucuresti - SalonulCercetarii cu urmatoriicolegi: Gavriliu Stefania,Grigore Florentina,Iordache Iulian, NeamtuJenica, Gabriela Hristea- ziarul UniversulIngineresc: 16-31.X.2008, au fostprezentate toateprodusele noi expuse laTIB 2008;

- revista Stiinta siTehnica: materialdespre produsele ICPE-CA care au cerere debrevet de inventie(Microfire, Elemente desecurizare cu microfireferomagnetice,Nanocompozit magnetictip fier - zaharidaBIOMAG, Durificarea cu

fascicul de electroni,Rezervor de hidrogen pebaza de hidruri de Mg,Masina de echilibratdinamic rotoare cumase mai mici de 2 kg).- s-au trimis comunicatede presa si s-a realizatRevista Presei.

Lucrări tiinţifice /

tehnice publicate în

reviste de specialitate

cotate ISI1

I. PincovschI, G. Oprina,F. Bunea, Gh. Băran,Methods for determining

flow regimes in bubblecolumns with fine porediffusers, Proceeding ofthe 5th InternationalConference Managementof Technological Changes2007, Alexandropoulis,Greece, August 2007, V.I, ISBN 978-960-8932-1-2

F. Bunea, G. Oprina, Gh.Lazaroiu, C.A. Babutanu,

I. Pincovschi, Technicaland economical aspects ofthe new waste watertreatment technologies,Proceeding of the 5th International ConferenceManagement ofTechnological Changes2007, Alexandropoulis,Greece, August 2007, V.I, ISBN 978-960-8932-1-2

V. Tsakiris, M. Lucaci, L.Leonat, G. Alecu , Factoriide influenta asupraimbinarii materialelor prindifuziune in stare solida /Influence factors onbonding materials by solidstate diffusion, RevistaRomana de Materiale /Romanian Journal ofMaterials 2008, 38 (2),89-162, pp.152-156,

ISSN 1583-3186G. Hristea, P. Budrugeac,Characterization ofexfoliated graphite forheavy oil sorption, Journalof Thermal Analysis and

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.




Calorimetry, Vol. 91(2008) 3, 817–823

G. Telipan, M. Ignat, C.Tablet, V. Parvulescu,Synthesis,characterization and gassensing properties of rutileTiO2 doped with Ptobtained by sol gelmethod , Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials, vol.10, No. 8 (2008),pp.2138-2141

G. Telipan, L. Paslaru-Danescu, Sensor and

Apparatus for CO2 detector with organo-siloxane supramolecular

polymer sensitive layer ,Metalurgia International,vol. Special Issues,(2008), pp. 22-28.Revista categoria A – ISICNCSIS, ThomsonScientific Master JournalList letter M, position 400

C.Hamciuc, E.Hamciuc,M.Ignat, G.Zarnescu,

Aromatic poly(etherimide)s containingtriphenylamino-cyano

groups, High Polymers,apr.2008, p. 321 - 328

E.Carpus, M.Ignat,A.Dorogan, E.Visileanu,G.Onose, Accomplishingof convergent Systems forMobile Personalizedinformation monitoring,Advanced in Science andTechnology, SmartMaterials, vol. 60,(2008), pp.95-100

M.Ignat, G.Zarnescu, TheNano andMicromanipulators Basedon Magnetic Bacterium,Advanced in Science andTechnology, MiningSmartness from Nature,vol.58 (2008), pp. 177-182

E.Carpus, M.Ignat,A.Dorogan, Sensors fortextile structure, IndustriaTextila, nr.3, 2008,pp.104-109

G. Telipan, M.Ignat,V.Cozan, Use of the

polysulfone polymer inNO x detection, Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials, vol.8, No. 2, pp.582-584,ISSN 1454-4164

E. Hamciuc, C. Hamciuc,M. Cazacu, M. Ignat, G.Zarnescu, Polyimide–

polydimethylsiloxanecopolymers containingnitrile groups, Journal ofEuropean Polymer,accepted 15 October2008, available online 30October 2008

S. Jipa, D.A. Mariș, W.Kappel, L.M. Gorghiu, C.Dumitrescu, Antioxidant

properties of dry extractsfrom selected Lamiaceaeherbs as studied bychemiluminescenceisothermal method ,Revista de Chimie, 59, nr.

1 (2008) p. 145 – 148S. Jipa, W. Kappel, T.Zaharescu, L. M. Gorghiu,C. Dumitrescu, Activationenergy fromthermoluminescence ofK 2B 4O7 doped with Cu and

Ag, Revista de Chimie,59, nr. 3 (2008) p. 300

S. Jipa, T. Zaharescu, W.Kappel, M. Secu, C.E.Secu, M. Lungulescu, A.

Mantsch,Thermoluminescence of

ZnF 2:Mn, Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials, 10,nr. 3 (2008) p. 554 – 557

S. Jipa,Chemiluminescenceapplied to air pollutantsassessment , Journal of

Optoelectronics andAdvanced Materials, 10,nr. 4 (2008) p. 762 – 772

S. Jipa, T. Zaharescu, W.Kappel, T. Setnescu, M.Lungulescu, R. Olteanu,Vegetal polyphenols asantioxidants in polymers,Journal of Optoelectronicsand Advanced Materials,10, nr. 4 (2008) p. 837 –840

A.Mihai, T. Zaharescu, S.Jipa, L.A. Silva, C. Oros,The assessment ofthermal and radiationstability of UHMWPE ,Journal of Optoelectronicsand Advanced Materials,10, nr. 4 (2008) p. 826 –829

M. Lungulescu, T.Zaharescu, S. Jipa, R.Setnescu, T. Setnescu,Chemiluminescence studyon -irradiated EPDM/IIR,Journal of Optoelectronicsand Advanced Materials,10, nr. 4 (2008) p. 834 –836

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

Cutrubinis, Hightemperaturethermolumnescence ofMn2+ - doped MgF 2

phosphor for personaldosimetry, RadiationMeasurements 43 (2008)383 – 386

T. Zaharescu, S. Jipa, E.D. Popescu, W. Kappel,G. Samoilescu, Effects of χ -irradiation on PVC/mica

electrical insulation,Materiale Plastice 45, nr.2 (2008) p. 154 – 157

T. Zaharescu, S. Jipa, W.Kappel, M. Bumbac,Radiation stability of

poly(ethylenevinylacetate)stabilized with naturalextract of rosemary ,Journal of Optoelectronics




and Advanced Materials,Rapid Communications, 2,450-452 (2008)

I. Ion, W. Kappel, N.Stancu, M. Dumitrache,S. Hodorogea, Protectiianticorozive pentrumagneti sinterizati NdFeB ,Revista Romana deMateriale (RomanianJournal of Materials), vol.38, nr. 2, 2008, pag.123-129

A. Bara, P. Lungu, A. M.Bondar, Compozite pebaza de grafit acoperit cucupru pentru contacteelectrice glisante, RevistaRomana de Materiale(Romanian Journal ofMaterials), vol. 38, nr. 2,2008, pag. 130-133

R. Vasilescu-Mirea, A.Bara, A. M. Bondar, M.Iordoc, I. Iordache, M. M.Codescu, D. Raducanu, N.Stancu, D. Patroi, E.Manta, D. Cojocaru,I.Cinca, Aliaje de CoCrTisi TiAlNb acoperite cucarbon folosite pentruaplicatii biologice, Revista

Romana de Materiale(Romanian Journal ofMaterials), vol. 38, nr. 2,2008, pag. 134-142

A. Bara, A.M. Bondar, D.Patroi, R. Vasilescu-Mirea,S. Hodorogea, C. Banciu,Mesophase developmentduring thermal treatmentof pitches, Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials, vol.

10, nr. 4, pp. 896-899,aprilie 2008

A. Bara, A. M. Bondar, C.Banciu, R. Mirea, D.Patroi, Nanocompozitemezofazacarbonica/nanotuburi decarbon – adaos functional

pentru pastele conductive,Revista de chimie, pp.

1395-1399, vol. 12,2008

M. Grigoras, G. C.Chitanu, I. Popescu, I.M.Pelin, G.A. Rimbu,Polyaniline/Maleic AcidCopolymers Composites:Synthesis andCharacterization,MacromolecularSymposia, 263, 30–37(2008)

I. V. Branzoi, M. Iordoc,M. Codescu,Electrochemical studies onthe stability and corrosionresistance of new

zirconium-based alloys forbiomedical applications,Surf. Interface Anal.2008; 40: 167–173,ISSN: 0142-2421

F.Grigore, E.Andronescu,M.Lungu, D.Patroi,Ch.Tardei, Preparation ofmacroporous ceramicbased on beta-Ca3(PO4 )2.Preliminary results,Journal of Optoeletronicand Advanced Materials,Vol.10, Nr. 4, aprilie2008, pag. 975-977,

ISSN 1454-4164Cr.Seitan, Influenţa Sb2O3 asupra neliniarităţiivaristoarelor ceramice cu

ZnO și corelarea cumicrostructura acestora,Jurnalul Român deMateriale, 38 (2), 3-14

M. Spataru, Unele aspecteale influenţei timpului demacinare asuprasuspensiilor apoase

alumino-zirconice / Someaspects concerninginfluence of grinding timeupon alumina-zirconaqueous suspensions,

Revista Română deMateriale, 38 (1), 2008,pg. 38-44, ISSN 1583-3186

M. Spataru, Investigatiemicrostructurala asuspensiilor apoase dinalumina-zircon cu timpidiferiti de macinare ,Revista de Chimie, 59 (6),2008, pg.656-658, ISSN0034-7752

R. Vasilescu-Mirea, A.Bara, A. M. Bondar, M.Iordoc, I. Iordache, M. M.Codescu, D. Raducanu, N.Stancu, D. Patroi, E.Manta, D. Cojocaru, I.Cinca, CoCrTi and TiAlNbCarbon Coated AlloysUsed in Medical

Applications, RevistaRomana de Materiale, 38(2), pp. 134 - 143, 2008

M. Lungu, S. Gavriliu, S.Nitu, T. Canta, D. Sin, P.Budrugeac, D. Patroi, New

Ag-SnO2-MeO ecologicaladvanced materials forelectrical contacts used inelectromagneticcontactors, Journal ofOptoelectronics AndAdvanced Materials, 10(5), p. 1064 - 1068, 14May 2008, ISSN 1454-4164

E. Andronescu, S. Jinga,E. Rotiu, L. Ionescu, C.Mazilu, E. Pavel, D. Patroi,M. Davidescu, V. Vulpe,Fluorescent photosensitive

glass-ceramics – a novelmedia for optical datastorage, Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials,10(2), pp. 294-297, 2008

M. Crișan, A. Brăileanu,M. Răileanu, M.Zaharescu, D. Crișan, N.Drăgan, M. Anastasescu,A. Ianculescu, I. Niţoi, V.E. Marinescu, S. M.Hodorogea , Sol–Gel S-Doped TiO2 Materials forEnvironmental Protection,Journal of Non-CrystallineSolids, Volume 354,




Issues 2-9, 15 January2008, pag. 705-711

M. Răileanu, M. Crișan, D.Crișan, A. Brăileanu, N.Drăgan, M. Zaharescu, C.Stan, D. Predoi, V.Kuncser, V. E. Marinescu,S. M. Hodorogea, Fe xOy nanoparticles embedded insol–gel vitreous silica. Theeffect of the catalystnature, Journal of Non-Crystalline Solids, Volume354, Issues 2-9, 15January 2008, Pages624-631

L. Isac, A. Duta, E.Purghel, G. C. Chitanu, S.Mitrea, I. Pelin, Tailoringalumina thin film

properties usinghydrophilic/hydrophobiccopolymer additives,Physica Status. Solidi (a),Volume 205, Issue 9,September 2008

E. Badea, L. Miu, P.Budrugeac, M. Giurginca,A. Maši , N. Badea, G.Della Gatta, Study ofdeterivation of historical

parchments by various

thermal analysistechniques,complemented by SEM,FTIR, UV-VIS-NIR andunilateral NMRinvestigations, Journal ofThermal Analysis andCalorimetry, 91(1) (2008)17-27

P. Budrugeac, C. Racles,V. Cozan, M. Cazacu,Thermal and thermo-

oxidative stabilities ofsome poly(siloxane-azomethine)s, Journal ofThermal Analysis andCalorimetry, 92 (1) (2008)263-269

P. Budrugeac, Kinetic ofthe complex process ofthermo-oxidativedegradation of poly(vinylalcohol), Journal of

Thermal Analysis andCalorimetry, 92(1) (2008)291-296

C. Popescu, P. Budrugeac,F.-J. Wortmann, L. Miu,D. E. Demco, M. Baias,

Assessment of collagen-based materials that aresupports of cultural andhistorical objects, PolymerDegradation and Stability,93(5) (2008) 976-982

P. Budrugeac, L. Miu, Thesuitability of DSC methodfor damage assessmentand certification ofhistorical leathers and

parchments, Journal ofCultural Heritage, 9 (2)(2008) 146-153

P. Budrugeac, E. Segal, Application ofisoconversional andmultivariate non-linearregression methods forevaluation of themechanism and kinetic

parameters of an epoxyresin, PolymerDegradation and Stability,93 (6) (2008) 1073-1080

A. Vlad, M. Cazacu, G.

Munteanu, A. Airinei, P.Budrugeac,Polyazomethines DerivedFrom PolynuclearDihydroxyquinones andSiloxane Diamines,European PolymerJournal, 44 (2008) 2668-2677

M.Volmer, J. Neamtu,M.Avram,Magnetoresistance

sensors with magneticlayers for high sensitivitymeasurements, JOAM,vol.10, no. 1, ianuarie2008

M.Volmer, J. Neamtu,Micromagneticcharacterization of arotation sensor based onthe Planar Hall Effect,

Physica B 403, issues 2-3, pp. 350-353, 1 Feb.2008

J. Neamtu, J.Ferré, G.Georgescu, T. Malaeru.C.M. Teodorescu, Atomicstructure and magnetic

properties of cobalt doped ZnO thin films preparedby sol-gel method, aceptat la Thin SolidFilms, 2008

C. Morari, J. Pintea, J.Neamtu, I. Balan ,Electromagnetic Shields

Attenuation, RevueRoumaine des SciencesTechniques TOME 53,2008 Supplement, ISSN0035-4066 pp 123-128

C. Mateescu, Gh. Băran,C. A. Băbuţanu,Opportunities and barriersfor development of biogastechnologies in Romania, Environmental Engineeringand Management Journal,vol. 7, no. 5, September,October 2008, pp 603-607, ISSN 1582-9596

A. Ciocănea, M. Florea, N.Băran, Gh. Baran,

Experimental researchregarding viscous frictionon rotating discks, Revistade Chimie Bucuresti, vol58, nr.12, p. 1291-1294,2008

S. Jipa, T. Zaharescu, R.Setnescu, E.S. Drăgan, M.V. Dinu, Thermal andradiochemical degradationof some PAN copolymers,Material Chemistry and

Physics, 112, 612 – 618(2008)

D.A. Mariș, M. Mariș, S.Jipa, T. Zaharescu, W.Kappel, A. Mantsch, M.Lungulescu, Estimation ofthe antioxidant activity offlavonoids by isothermalchemiluminescencemethod, Journal of




Optoelectronics andAdvanced Materials,Rapid Communications, 2,669-673 (2008)

T. Zaharescu, S. Jipa, A.Mihai, P. Supaphol,Nanostructures isotactic

polypropylene – TiO2 systems, Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials, 10,2205-2209 (2008)

T. Zaharescu, S. Jipa, Stabilization effect on

polypyrrole in χ -irradiatedlow density polyethylene,e-Polymers, no. 167(2008)

P. V. Notingher, C.Stancu, L. M. Dumitran,

P. P. Notingher,A.Rakowska, K. Siodla,Influenţa Stării deÎmbătrânire a Sistemelorde Izolaţie AsupraCurenţilor de

Absorbţie/Resorbţie,Revue Roumaine desSciences Techniques,Tome 53, Nr. 2,Aprilie/Iunie, pp.163 –177, 2008.

G. Alecu, A. Voina, W.Kappel, C. Mateescu,Safety and healthlegislative requirementsregarding workersexposure to risks

generated byelectromagnetic fields,Revue Roumaine desSciences Techniques,Série Électrotechnique etÉnergétique, Tome 53,

2008, no. 2bis, ISSN0035-4066, Avril-Juin,pp.7-12

I. Lingvay, C. Lingvay, A.Voina, Impact of theanthropic electromagneticfields on electrochemicalreactions from thebiosphere, RevueRoumaine des SciencesTechniques, Série

Électrotechnique etÉnergétique, Tome 53,2008, no. 2bis, ISSN0035-4066, Avril-Juin,pp.85-93

I. Lingvay, A. Voina, C.Lingvay, C. Mateescu,The impact of theelectromagnetic pollutionof the environment on thecomplex build-up media,Revue Roumaine desSciences Techniques,Série Électrotechnique etÉnergétique, Tome 53,2008, no. 2bis, ISSN0035-4066, Avril-Juin,pp.95-111

C. Mateescu, G. Alecu,W. Kappel,Electromagnetic field asenvironment factoraffecting human health,Revue Roumaine desSciences Techniques,Serie Electrotechnique etEnergetique, Tome 53,pp.113-121, 2008, no.2bis, ISSN 0035-4066,Avril-Juin

G. Alecu, V. Aldica, A.Voina, S. Hodorogea, PIT

method for obtaining ofMgB 2 wires with SiC powder added , Journal ofOptoelectronics andAdvanced Materials,Vol.10, No.11, November2008, pp. 2981- 2984

T. Canta, D. Frunza, E.Szilagyi, M. Lungu, ANew Low Friction DieDesign for Equal Channel

Angular Extrusion, Key

Engineering Materials(Trans Tech Publications),Vol. 367 (2008), p. 215 –220, ISSN 1013-9826

F. Grigore, Ch. Tardei, E.Andronescu, M. Lungu, D.Patroi, Preparation ofmacroporous ceramicbased on beta –Ca3(PO4 )2. Preliminaryresults, Journal of

Optoelectronics andAdvanced Materials(JOAM), Vol. 10, No. 4,April 2008, p. 975 – 977,ISSN 1454-4164

A. Petica, S. Gavriliu, M.Lungu, N. Buruntea, C.Panzaru, Colloidal SilverSolutions with

Antimicrobial Properties,Materials Science andEngineering B, editat deElsevier BV, vol. 152,Issues 1-3, August 2008,p. 22 – 27, ISSN 0921-5107

S. Gavriliu, M. Lungu, F.Grigore, D. Donescu, M.Ghiurea, Nano/MicroSilver Powders forElectronic Materials,JOAM, Vol. 10, No. 12,Dec. 2008, p. 3247 –3250, ISSN 1454-4164

A. Bara, A. M. Bondar, I.Iordache, R. Vasilescu-Mirea, C. Banciu, D.Patroi, S. Hodorogea,Electromagnetic shielding

properties of carbonbased composites, RevueRoumaine Des Sciences

Techniques, SerieElectrotechnique EtEnergetique, pp. 13-20,vol. 53, 2008

I. Ion, C. M. Mitu, Yu.Kovalev, NanocarbonCoated Iron/CarbonComposite Materials forElectromagneticInterference Applications,Rev. Roum. Sci. Techn.–Électrotechn. et Énerg.,

2008, 53(2), pp. 55-64W. Kappel, N. Stancu, I.Ion, M. Cios, A. Cios, A.Kirilov, S. Kutuzov, A.Smirnov, Y. Kovalev.,Kuklin et al., Magneticautomated installation forYuMo spectrometer , Rev.Roum. Sci. Techn.–Électrotechn. et Énerg.,2008, 53(2), pp. 79-84




electrice, EdituraPrintech, București,ISBN 978-606-521-073-8, 2008

Lingvay C., Coroziuneastructurilor din betonarmat, EdituraPrintech, București,ISBN 978-606-521-074-5, 2008

Neagu D., Procese cufascicul de electroni ,Editura Curtea Veche,2008, ISBN 978-973-1983-04-2

Tsakiris V., Sistemereprezentative de aliajemagnetic moi , EdituraPrintech, 130 pagini,2008, București, ISBN:

978-606-521-134-6

Enescu E., Lungu M.,Gavriliu S., Sasu M.,Contacte electrice,Editura Printech,2008, 178 pagini,ISBN 978-606-521-148-3

Raducanu D., Cinca I.,Nocivin A., CojocaruD., Bojin D., BranzeiM., Codescu M. M.,Manta E. etc,Materialenanostructuratebiocompatibile pentruaplicatii medicale, vol Isi II, Ed.Printech,2008, ISBN 978-606-521-002-8, ISBN 978-606-521-007-3

Rimbu G. A., Trasaturi generale ale

materialelor carbonicecompozite, EdituraPrintech, p.76, ISBN978-606-521-124-7,2008

Rimbu G. A., Materialecarbonicenanocompozite. De lateorie la aplicatie,Editura Printech,

p.139, ISBN 978-606-521-125-4, 2008

Enescu E., Compozitemagnetic moi.Consideratii teoretice,211 pagini, ISBN 978-606-521-147-6,Compozite magneticmoi. Obtinere sicaracterizare, EdituraPrintech, 2008, 147pagini, ISBN 978-606-521-149-0

Premii si medalii

internationale

Medalie de Aur la SalonulInternational de Inventii,Geneva 2008 pentru

inventia „Compozite pebaza de Fe-Cu pentrumagneti anizotropi si

procedeu de obtinere”,autori: Kappel W., RomaloD., Codescu M.M.,Stancu N., Pintea J., FilotiG., Kuncser V., ValeanuC., Tolea F., Schinteie G.

Medalie de argint laSalonul International deInventii, Geneva 2008

pentru inventia “ Procedeusi dispozitiv de echilibraredinamica cu cuplaj sisustentatie magnetica”,autori: Kappel W.,Mihaiescu M., Ilie C.,Lipcinski D., Vasile I.

Medalie de bronz laSalonul International deInventii, Geneva 2008pentru inventia“Micromotor piezoelectricrotativ” , autori: Ignat M.,Zarnescu C.

Medalie de Aur la Salonulde Inventii ARCA 2008 –Zagreb, Croatia pentruinventia “Procedeuecologic de obtinere aunor solutii coloidale deargint ”, autori: Petica A,Gavriliu St, Buruntia N.

Premiul special laInternational Invention FairKuwait 2008, Kuwait –Irak, 9 – 13.11.2008,pentru inventia „Dispozitivcu magneti permanenti

pentru tratarea magneticaa fluidelor vehiculate princonducte” , autori: Kappel

W., Mihaiescu M.Medalie de aur si argint laInternational Invention FairKuwait 2008, Kuwait –Irak, 9 – 13.11.2008,pentru inventia „Lagarmagnetic cusupraconductor ceramic”,autori: Puflea I.,Macamete E.

Medalie de aur la SalonulInternational de Inventii –EUREKA, Bruxelles, 13 –15.11.2008, pentruinventia „Nanoacopeririecologice antimicrobiene” ,autori: Gavriliu St., LunguM., Ciocanete A.

Medalie de argint laSalonul International deInventii – EUREKA,Bruxelles, 13 –15.11.2008, pentru

inventia „ Amestecuri de pulberi de argint-oxizimetalici pentru materialeconductoare si procedeude obtinere a acestora” ,autori: Gavriliu St., LunguM.,

Medalie de argint laSalonul International deInventii – EUREKA,Bruxelles, 13 –15.11.2008, pentru

inventia „Procedeu sidispozitiv de echilibraredinamica cu cuplaj sisustentatie magnetica” ,autori: Kappel W.,Mihaiescu M., Ilie C.,Lipcinski D., Vasile I.

Medalie de argint laSalonul International deInventii – EUREKA,Bruxelles, 13 –



15.11.2008, pentruinventia „Micromotor

piezoelectric rotativ” ,autori: Ignat M., ZarnescuG.

Premii si medalii

nationale

Salonul International deInventica PRO INVENTeditia a VI-a, 2008, Cluj-Napoca, România, pentrupropunere brevet, dosarOSIM nr. A/00098 din6.02.2008 - Amestecuride pulberi din argint-oxizimetalici pentru materialeconductoare și procedeud bţi t

unor solutii coloidale deargint , autori: A. Petica,S. Gavriliu, N. Buruntia

Diploma cu Medalie de Aur la a XII-a editie aSalonului International deInventii, CercetareStiintifica si Tehnologii NoiINVENTIKA 2008, 7 – 11octombrie 2008, pentruinventia Procedeu sidispozitiv de echilibraredinamica cu cuplaj sisustentatie magnetica, autori: W. Kappel, M.Mihaiescu, C. Ilie, D.Lipcinski, I. Vasile

Diploma cu Medalie de Aur la a XII-a editie a

Salonului International deInventii, CercetareStiintifica si Tehnologii NoiINVENTIKA 2008, 7 – 11octombrie 2008, pentruinventia Microzensormagnetorezistiv de rotatie, autori: J. Neamtu, M.Volmer

Placheta Excelenta inCercetare – Bucuresti,Premiul pentru cea maieficienta promovare arezultatelor cercetarii –INCDIE ICPE-CA

Placheta Excelenta inCercetare – Bucuresti,Premiul pentru entitati deinformare si transfer

raport stiintific 2008

Documents