Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Πολυτεχνική Σχολή
 
 
foto-header
Είστε εδώ: Αρχική σελίδα > Το Τμήμα > Έρευνα > Ερευνητικά Εργαστήρια > Εργαστήριο Κεραμικών και Σύνθετων Υλικών

Εργαστήριο Κεραμικών και Σύνθετων Υλικών

URL: www.materials.uoi.gr/ccl/
Τηλ.: (+30)-26510-0-7366, -7361
Fax: (+30)-26510-07074
Εγκαταστάσεις : Κτίριο Ε1, Α’ όροφος, Πανεπιστημιούπολη Ιωαννίνων

Προσωπικό
Κατευθύνσεις
Εξοπλισμός
Εκπαίδευση

Μέλη ΔΕΠ
Αναπληρωτής Καθηγητής Μ. Καρακασίδης (Υπεύθυνος Εργαστηρίου)
Επίκουρος Καθηγητής Δ. Γουρνής
Επίκουρος Καθηγητής Σ. Αγαθόπουλος
Έμπειροι ερευνητές
Θ. Ιωαννίδης (Ph.D.)
Θ. Τσούφης (M.Sc.)
Κ. Δήμος (M.Sc.)
Μ. Μπαϊκούση (M.Sc.)
Άλλο ερευνητικό δυναμικό (μεταπτυχιακοί ερευνητές)
Ν. Σαράντη
Ε. Διαμάντη
Α. Ενωτιάδης
Γ. Μάνος
Επίσης, απασχολούνται πολλοί προπτυχιακοί φοιτητές στα πλαίσια εκπόνησης της Διπλωματικής τους εργασίας.
Διοικητικό προσωπικό
Σ. Παππά (Χημικός Μηχανικός)

Ερευνητικές κατευθύνσεις
Σύνθεση κεραμικών υλικών
Ανάπτυξη κεραμικών υλικών που εμπίπτουν σε διάφορες κατηγορίες, όπως είναι τα παραδοσιακά κεραμικά, τα προηγμένα κεραμικά, οι ύαλοι οξειδίων, τα βιοκεραμικά, τα υαλοκεραμικά, μέσω συμβατικών μεθόδων, όπως είναι η έψηση σε υψηλές θερμοκρασίες ενός ήδη μορφοποιημένου σώματος, η ψύξη τηγμάτων κατάλληλης στοιχειομετρίας από υψηλές θερμοκρασίες, χρήση χημείας sol-gel, θερμική επεξεργασία άμορφων στερεών κλπ. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στα τεχνολογικά υλικά όπως είναι οι ιοντικοί κεραμικοί αγωγοί, τα βιοκεραμικά μαγνητικά και ηλεκτρονικά κεραμικά.
Τροποποίηση κεραμικών πρώτων υλών για την ανάπτυξη νέων σύνθετων κεραμικών υλικών
Χημική τροποποίηση κεραμικών πρώτων υλών, κυρίως φυλλόμορφων αργίλων, με στόχο να κατασκευαστούν συνθετικά υλικά υψηλής προστιθέμενης αξίας. Ανάπτυξη σύνθετων υλικών κεραμικού/πολυμερούς ή κεραμικού/κεραμικού, με βελτιωμένες ιδιότητες για νέες τεχνολογικές εφαρμογές.
Σχεδιασμός και ανάπτυξη κεραμικών και σύνθετων υλικών ελεγχόμενης μορφολογίας
Ανάπτυξη και εφαρμογή κεραμικών ή σύνθετων υλικών σε ποικιλία μορφολογιών, όπως κοκκόμορφα, συμπαγή, νανοπορώδη, επιστρώσεις, ίνες και λεπτά υμένια. Τα υλικά αυτά χρησιμοποιούνται ως επιλεκτικοί ροφητές, καταλύτες, μέσα ενισχύσεως, τροποποιητές ιδιοτήτων διαφόρων υποστρωμάτων κλπ. Οι μέθοδοι ανάπτυξης περιλαμβάνουν χημεία στερεάς κατάστασης, μοριακή μηχανική με χρήση εκμαγείων, υδροθερμικές μεθόδους εναπόθεσης διαλυμάτων πρόδρομων ενώσεων κλπ.
Ανάπτυξη νέων νανοδομημένων σύνθετων υλικών
Ανάπτυξη σύνθετων υλικών από πορώδεις μεμβράνες πολυμερικής ή κεραμικής φύσεως και νανοσυνθέτων υλικών από νανοσωλήνες άνθρακα σε πολυμερείς μήτρες ή κεραμικά υποστρώματα. Οι μέθοδοι ανάπτυξης περιλαμβάνουν επιφανειακές εναποθέσεις (με διάταξη Langmuir-Blodgett μονοστοιβάδων), αντιδράσεις ελεγχόμενης ατμόσφαιρας, θερμοσυμπίεση-συγκόλληση κόνεων κλπ.
Μελέτη δομής σε ατομικό επίπεδο και σχεδιασμός μικροδομής κεραμικών & σύνθετων υλικών
Μελέτη ατομικής δομής κεραμικών και σύνθετων υλικών και συσχέτιση δομής με τις ιδιότητες ώστε να γίνει ο σχεδιασμός νέων υλικών με βελτιωμένες ιδιότητες. Οι αναλυτικές τεχνικές περιλαμβάνουν περίθλαση ακτίνων-Χ, δονητική φασματοσκοπία Raman και υπερύθρου, οπτική μικροσκοπία, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM).
Μελέτη φυσικοχημικών ιδιοτήτων και διεργασιών που λαμβάνουν χώρα κατά την παρασκευή των υλικών
Μελέτες πυκνότητας, ιξώδους, ειδικής επιφάνειας (ποροσιμετρία αερίων και υδραργύρου), ροφητικής και κατιοανταλλακτικής ικανότητας υλικών με διάφορες μορφολογίες με τη χρήση διαφόρων μεθόδων, μεταβολές φάσεων κατά τη θερμική τους επεξεργασία με μεθόδους φασματοσκοπικές (micro-Raman), θερμικής ανάλυσης (θερμιδομετρία σάρωσης, θερμοβαρυμετρική ανάλυση) και μικροσκοπίας (οπτική μικροσκοπία σάρωσης και ατομικής δύναμης).
Μελέτη και τροποποίηση μηχανικών και οπτικών ιδιοτήτων
Μελέτη μηχανικών ιδιοτήτων κεραμικών και σύνθετων υλικών με χρήση συμβατικών μεθόδων (μετρήσεις εφελκυσμού, κάμψης, θλίψης, σκληρομέτρησης), αλλά και νέων φασματοσκοπικών μεθόδων (micro-Raman). Μελέτη οπτικών ιδιοτήτων (διαπερατότητα, απορρόφηση, φθορισμός, κατοπτρική ή διάχυτη ανακλαστικότητα, δείκτης διάθλασης, διηλεκτρική σταθερά) σε μια ευρεία περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος από το υπεριώδες έως το άπω υπέρυθρο.

Εξοπλισμός
Χημικό εργαστήριο πλήρως εξοπλισμένο καθώς και εργαστήριο υψηλών θερμοκρασιών
για τη σύνθεση των υλικών και την παρασκευή δοκιμίων για μετρήσεις. Συγκεκριμένα, εκτός της βασικής υποδομής για τη χημική σύνθεση, διατίθενται γραμμές κενού, pH-μετρα, glove-box, επωαστήρες, θερμοστατούμενα cells, φυγόκεντροι, συσκευές spin- και dip-coating, σύστημα twin-roller για την υπερταχεία ψύξη τηγμάτων, πλανητικός μύλος, αυτόκλειστο, έξι φούρνοι υψηλών θερμοκρασιών από 1000 έως 1750οC με δυνατότητες παροχής αερίου.
Εξοπλισμός Εργαστηρίου Δομικής Ανάλυσης Υλικών
Φασματόμετρο micro-Raman (Renishaw 1000, πηγή laser 532 nm, 200 mW και οπτικό μικροσκόπιο).
Φασματόμετρο FT-IR (Perkin-Elmer, με δυνατότητα μετρήσεων σε υψηλές θερμοκρασίες RT-900oC),
Φασματόμετρο FT-IR (GX Shimadzu 4000, τεχνικές ανάκλασης ή διαπερατότητας).
Φασματοφωτόμετρο UV-Vis (Shimadzu 1200PC, δυνατότητες μέτρησης σε στερεά (ανάκλαση ή απορρόφηση) ή υγρά).
Εξοπλισμός Εργαστηρίου Θερμικής Ανάλυσης και Ποροσιμετρίας
Θερμοζυγός TGA-DTA (Perkin-Elmer, δυνατότητες μέτρησης από RT-1500oC).
Σύστημα μέτρησης ειδικής επιφάνειας ΒΕΤ (Sorptomatic 1990 Thermofinnigan, με δυνατότητα μετρήσεων και σε μικροπορώδη υλικά).
Εξοπλισμός Εργαστηρίου Μηχανικής Συμπεριφοράς Υλικών
Εφελκυσιόμετρο (Shimadzu, AGS-H, 1000 Ν)
Συσκευή κοπής δοκιμίων (Zwick, 2 μαχαίρια διαφορετικών διαστάσεων)
Υδραυλική πρέσα με θερμαινόμενες πλάκες (Specac, ελεγχόμενη θερμοκρασία εφαρμογής έως 300οC).

Υποστήριξη φοιτητικών και μεταπτυχιακών εργαστηρίων
Εργαστήρια Υλικών Ι
Εργαστήρια Υλικών ΙΙ
Εργαστήρια Φυσικοχημείας
Εργαστήρια Τεχνικών Χαρακτηρισμού Υλικών
Εργαστήριο Τεχνολογίας Υλικών (μεταπτυχιακά εργαστηριακά μαθήματα)