raport anual 2007 - icpe-ca.ro cu proprietati piezoelectrice si dielectrice 76 aplicatii in...
Post on 26-May-2018
234 Views
Preview:
TRANSCRIPT
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 1
Cuprins
Cuvant inainte 5
Consiliul de Administratie 6
Consiliul Stiintific 6
Comitetul Director 7
Structura organizatorica 8
Scura prezentare a institutului 10
Domenii de cercetare 17
Materiale multifunctionale cu
aplicatii in inginerie electrica
19
- Imbinari de Materiale printr-o
Tehnica Speciala – Sudura prin Difuzie
20
- Materiale pentru Packagingul
Electronic
22
- Tehnologii Integrate pentru Utilizarea
SiO2 Vitros în Obţinerea de Ceramici şi
Compozite Ceramice cu Proprietăţi
Avansate
24
- Materialelor cu Histerezis Magnetic 26
- Procese optice si electrice in materiale
hibride nanostructurate produse prin
intercalarea structurilor cristaline
bidimensionale
28
- Elaborarea unui Sistem Antioxidant
Complex Bazat pe Acţiunea Termo-,
Foto- şi Radio-Protectoare a unor
Compuşi Polifenolici Vegetali cu
Aplicaţii în Electrotehnică şi Domenii
Conexe
30
- Nanocompozite anizotrope pentru
magneti permanenti de foarte mare
energie magnetica specifica
32
- Microsisteme de Multistraturi
Nanometrice Magnetice cu Efect de
Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si
Tunelare Dependenta de Spin (TMR)
pentru spintronica
34
Biomateriale
37
- Structuri Ceramice Avansate 3D,
Biocompatibile si Antibacteriene cu
Aplicatii in Medicina
38
- Materiale Nanocompozite Magnetice
pentru Diagnosticul Tumorilor Maligne
cu Metoda de Rezonanta Magnetica
40
- Materiale avansate multifunctionale
dopate cu nanopulberi de argint
42
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 2
Cuprins
Energie
45
- Materiale Compozite Nanostructurate
pentru Pilele de Combustie cu Oxizi
Solizi, Active Catalitic in Procesele de
Oxidare Directa a Combustibililor de
Tip Hidrocarbura
46
- Materiale Multifunctionale Avansate
de Tip Carboaerogel cu Aplicatii in
Domeniul Ingineriei Electrice
(Conversia Energiei, Stocare H2,
Purificarea Apei)
48
- Materiale Nanocristaline Stocatoare
de Hidrogen cu Inalte Performante
Functionale
50
- Sistem de Pile de Combustie pentru
Electrooxidarea Directa a Bio-
Alcoolilor
52
- Sistem Hibrid pentru Autonomie
Energetica pe Baza de Modul
Fotovoltaic/ Pila de Combustie
54
- Materiale Multifunctionale pentru
Conversia Eficienta a Energiei Solare
in Energie Termica
56
- Sisteme Hidroenergetice de
Conversie-Stocare-Distributie a
Energiilor Regenerabile, Destinate
Deservirii Transportului Fluvial
Ecologic din Acvatoriile Protejate
58
Senzori si actuatori
61
- Sisteme Nanoelectro-mecanice pe
Baza de Materiale Polimere pentru
Actuatori si Manipulatoare
62
- Senzor si Aparat pentru Detectia CO2 64
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 3
Cuprins
Mediu
67
- Metodă Complexă de Investigare a
Stării de Degradare prin Coroziune a
Structurilor din Beton Armat
68
- Componenta Activa din Material
Carbonic pentru Captarea CO2 Provenit
din Arderea Combustibililor Fosili
CCO2
70
- Hidrogazodinamica şi Transferul de
Masă la Coloane de Bule Fine cu
Aplicare în Tehnologii Avansate de
Mediu
72
- Elaborarea unui Sistem de Detecţie
RTL Destinat Monitorizării
Radiometrice în Domenii Civile şi
Militare pentru Evaluarea Efectelor
Iradierii Gama şi Neutronice
74
- Ecologizarea unor Sisteme Ceramice
Multifunctionale cu Proprietati
Piezoelectrice si Dielectrice
76
Aplicatii in inginerie electrica
79
- Sistem Complex pentru Verificarea,
Diagnoza si Testarea Finala a
Echipamentelor Pneumatice de Frana
ale Vehiculelor Feroviare, pentru
Cresterea Sigurantei si Securitatii in
Transportul pe Cale Ferata
80
- Sistem Automat de Examinare
Nedistructivă a Componentelor
Feroviare de Siguranţă pe Baza unor
Senzori Magnetici Nanostructuraţi
82
- Generatoare Electrice Sincrone Cu
Magneti Permanenti Pentru Energie
Eoliana
84
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 4
Cuprins
Servicii
87
- Laborator Destinat Procesarii
Sistemelor Microelectromecanice
88
- Comportarea termica a materialelor
cu impact asupra mediului
90
- Transfer tehnologic de producere a
materialelor carbonice EGR, BGR,
CDR, MGR
92
- Transfer tehnologie de producere a
magnetilor NdFeB acoperiti
93
- Transfer tehnologic de obtinere a
materialului compozit carbon-
ceramica
94
- Laborator de compatibilitate
bioelectromagnetica – extinderea
gamei de incercari
96
- Laborator pentru masuratori MEMS
si NEMS
98
- Evaluarea comportarii termice a
produselor si materialelor prin analiza
termica
100
- Realizarea unui incubator tehnologic
si de afaceri in cadrul sucursalei
ICPE-CA Sfantu Gheorghe
102
- Laborator de caracterizare si
incercari materiale si produse
electrotehnice
104
Fapte si evenimente
107
Personalitati stiintifice ce ne-au vizitat
institutul
108
Manifestari stiintifice organizate de
institut
109
INCDIE ICPE-CA organizator 109
INCDIE ICPE-CA co-organizator 110
Targuri si expozitii nationale si
internationale la care INCDIE ICPE-
CA a participat
110
Targuri si expozitii internationale 110
Targuri si expozitii nationale 110
Targuri organizate de ANCS 110
Lectii invitate, cursuri si seminare
sustinute de personalitatile stiintifice
invitate
111
Teze de doctorat 112
Brevete de inventie acordate INCDIE
ICPE-CA
112
Lista cererilor de brevet de inventie
inregistrate la OSIM – in curs de
examinare
113
Extrase din ziare (interviuri) 113
Lucrari stiintifice / tehnice publicate
in reviste de specialitate cotate ISI
114
Lucrari stiintifice in curs de publicare
in reviste cotate ISI
118
Carti / capitole publicate 118
Premii si medalii internationale 118
Premii si medalii nationale 119
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 5
Cu
vân
t în
ain
te
In august 2004, prin HG 1282/2004,
SC ICPE – CA SA s-a transformat in INCD
pentru Inginerie Electrica ICPE – Cercetari
Avansate.
Acesta este al treilea Raport anual intocmit de
ICPE-CA ca Institut National de Cercetare –
Dezvoltare.
El contine o prezentare in detaliu a activitatii
noastre din anul 2007 si este conceput ca o
dare de seama catre Autoritatea Nationala
pentru Cercetare Stiintifica, in a carei
coordonare se afla Institutul nostru. Este
destinat desigur tuturor prietenilor nostri, nu
numai din Romania, ci si din strainatate, care
doresc sa afle mai multe despre noi, pentru
care am pregatit si o versiune in limba
engleza. Raportul va fi disponibil si pe pagina
noastra de web, http://www.icpe-ca.ro; el este
divizat in doua parti, prima cuprinzand o
descriere a departamentelor, laboratoarele si a
directiilor de cercetare abordate de institut, si
a doua parte cuprinzand o prezentare sintetica
a ICPE-CA in date statistice.
Cel ce parcurge lucrarea de fata se va
convinge ca angajatii ICPE-CA au lucrat intr-
un numar impresionant de proiecte ale PN II,
CEEX, Granturi, INFRATECH, Program
Nucleu si programe internationale. Altii si-au
adus contributia indirecta la realizarea
obiectivelor stabilite in Strategie pentru anul
2007, un an cu multe satisfactii. Tuturor
acestor colaboratori, indiferent de locul lor in
mecanismul Institutului, trebuie sa le
multumesc aici. De asemenea tuturor celor
care ne-au facut mai vizibili prin tehnologiile
si produsele omologate, comunicarile
stiintifice, articolele publicate, brevetele
cerute, brevetele si produsele premiate la
targuri nationale si internationale. Un efort
important in timp a fost depus pentru
formularea ofertelor de proiecte. Trebuie sa
multumim si acelora care nu au avut bucuria
acceptarii spre finantare a ofertelor lor.
Dotarile din proiectele castigate – atingand
35,6% din cifra de afaceri – au putut fi
asigurate fara sincope datorita unei politici
adecvate de selectie si contractare. Aceste
dotari au multiplicat posibilitatile noastre de
cercetare in domeniile traditionale si au
deschis altele noi. Cercetarea interdisciplinara
are astazi o pondere importanta in activitatea
Institutului.
In anul 2007 am avut ocazia sa salutam in
institut un numar mare de oaspeti din tara si
strainatate, ceea ce demonstreaza
intensificarea contactelor noastre interne si
externe.
Sint dator sa multumesc celor care au
intocmit acest Raport; de asemenea
membrilor Consiliului de Administratie, care
au aprobat strategia noastra, au facut-o
realizabila si au monitorizat-o. De asemenea
Consiliului Stiintific al ICPE-CA, care a
vegheat cu exigenta asupra calitatii stiintifice
a productiei noastre. Nu in ultimul rind
membrilor Comitetului de Directie, cu
ajutorul carora am asigurat coordonarea de zi
cu zi a efortului ICPE-CA.
Bucuresti, 21 martie 2008
Prof. Dr. Wilhelm Kappel
Director General
Consiliul de Administraţie
al INCDIE ICPE-CA
Presedinte
Kappel Wilhelm
Director General al INCDIE ICPE-CA
Vicepresedinte
Tănăsescu Florin Teodor
Comitetul Electrotehnic Roman
Membri
Gavrilă Horia
Presedinte al Consiliului Stiintific
Bala George
Ministerul Educatiei, Cercetarii si
Tineretului
Tudor Tatiana
Ministerul Finantelor Publice
Gaspar Maria Elena
Ministerul Economiei si Comertului
Cioponea Gheorghe
Ministerul Muncii, Solidaritatii Sociale
si Familiei
Membrii Consiliul de Administraţie al
INCDIE ICPE-CA au fost numiti in baza
Ordinului nr.5309/16.11.2004 al
Ministrului Educaţiei, Cercetării şi
Tineretului, modificat si completat prin
Ordinul nr. 9196 / 10.05.2006.
Consiliul Stiintific al INCDIE ICPE-CA
Presedinte al Consiliului Stiintific
Prof. Dr. Ing. Horia Gavrila
INCDIE ICPE-CA
Vicepresedinte
Dr. Ing. Iosif Lingvay
INCDIE ICPE-CA
Membri componenti
Prof. Dr. Wilhelm Kappel
Director General INCDIE ICPE-CA
Dr. Ing. Elena Enescu
Director Adjunct INCDIE ICPE-CA
Prof. Dr. Silviu Jipa
INCDIE ICPE-CA
Dr. Ing. Mircea Ignat
INCDIE ICPE-CA
Dr. Ing. Georgeta Alecu
INCDIE ICPE-CA
Dr. Chim. Petru Budrugeac
INCDIE ICPE-CA
Dr. Fiz. Jenica Neamtu
INCDIE ICPE-CA
Dr. Fiz. Constantin Mantea
INCDIE ICPE-CA
Dr. Chim. Traian Zaharescu
INCDIE ICPE-CA
Prof. Dr. Radu Setnescu
INCDIE ICPE-CA
Membri onorifici
Acad. Prof. Dr. Ing. Florin Filip
Vicepresedinte al Academiei Romane
Acad. Prof. Dr. Fiz. Emil Burzo
Membru Corespondent al Academiei Romane
Prof. Dr. Ing. Teodor Visan
UPB, Facultatea de Chimie
Prof. Dr. Ing. Nicolae Olariu
Universitatea Valahia – Targoviste
Dr. Ing. Gabriel Nastase
ANIMMC
Secretar Consiliu Stiintific
Dr. Ing. Mariana Lucaci
INCDIE ICPE-CA
Comitetul director INCDIE ICPE-CA
Kappel WilhelmDirector General
e-mail: kappel@icpe-ca.ro
Enescu Elena
Director Adjunct
e-mail: enescu@icpe-ca.ro
STAN LiviaDirector Economic
e-mail: stan@icpe-ca.ro
LINGVAY IosifSecretar Stiintific
e-mail: lingvay@icpe-ca.ro
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 20076 7
Structura organizatorica Structura organizatorica
Structura organizatorica a INCDIE ICPE-CA Bucuresti
D 03 Serviciul Juridic, Resurse Umane,
Proprietate Intelectuala, Documente Secrete,
Protectia Muncii
Şef Grup: Consilier Juridic, Mariana LUNGU
E-mail: mariana_lungu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.82.97 / 136
Fax: (+40-21)346.82.99
D 04 Serviciul Managementul Calitatii,
Asigurarea Calitatii & Controlul Tehnic de
Calitate, Protectia Mediului
Şef Grup: Dr. Ing. Georgeta ALECU
E-mail: alecu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 112
Fax: (+40-21)346.82.99
D 05 Marketing, Legătură cu Mass Media,
Biblioteca Tehnică
Şef Grup: Ing. Daniel DAVID
E-mail: dandav@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.82.97 / 152
Fax: (+40-21)346.82.99
D 06 Sucursala Sf. Gheorghe – Incubator
Tehnologic şi de Afaceri ITA ECOMAT ICPE-CA
Şef Grup: Ing. Remus ERDEI
E-mail: remus_erdei@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-0267) 32.73.95
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.1, D 2.1 Monitorizare Programe. Planificare
Şef Grup: Ec. Dorina DOBRIN
E-mail: dobrin_dorina@icpe-ca.ro
plan@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 126
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.2 Materiale Metalice Multifuncţionale
Şef Grup: Dr. Ing. Mariana LUCACI
E-mail: lucaci@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 109
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.3 Materiale Carbonice Avansate
Şef Grup: Drd. Bondar Ana Maria
E-mail: abondar@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 111
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.4 Materiale Magnetice Micro şi
Nanostructurate
Şef Grup: Dr. Fiz. Jenica NEAMŢU
E-mail: jenica_neamtu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 102
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.5 Gazohidrodinamică
Şef Grup: Prof. Dr. Ing. Gheorghe
BĂRAN
E-mail: baran_gheorghe@yahoo.co.uk
Tel.: (+40-21) 402.94.86
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.6 Materiale Ceramice Avansate
Şef Grup: Ing. Cristian ŞEITAN
E-mail: cr_seitan@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.7 Materiale Polimerice
Şef Grup: Dr. Ing. Traian ZAHARESCU
E-mail: zaharescu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.8 Materiale Dielectrice şi
Feroelectrice
Şef Grup: Dr. Fiz. Ana Maria MOISIN
E-mail: ammoisin@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 205
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.9 Surse Noi de Energie
Şef Grup: Ing. Sergiu NICOLAIE
E-mail: ecosergio@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 208
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.10 Inginerie Electromecanică
Şef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNAT
E-mail: mignat@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 204
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.11 Electrotehnologii
Şef Grup: Ing. Carmen LINGVAY
E-mail: coroziune@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 105
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.12 Vibraţii şi Echilibrări Dinamice
Şef Grup: Ing. Iuliu POPOVICI
E-mail: popovici@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 207; 0744.311.591
Fax: (+40-21)346.82.99
D 1.13 Biologie
Şef Grup: Biolog Nicoleta BURUNŢEA
E-mail: nburuntea@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 134
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.2 Staţie Pilot Materiale Funcţionale
Şef Grup: Chim. Paula LUNGU
E-mail: plungu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 106
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.3 Staţie Pilot Materiale Carbonice
Şef Grup: Ing. Fiz. Iulian IORDACHE
E-mail: iordache@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 145
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.4 Staţie Pilot Materiale Magnetice
Şef Grup: Ing. Nicolae STANCU
E-mail: nicustancu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 151
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.5 Staţie Pilot Materiale Ceramice
Şef Grup: Ing. Cristian ŞEITAN
E-mail: cr_seitan@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 120
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.6 Laborator de Procesare Sisteme
Microelectromecanice
Şef Grup: Ing. Cristinel ILIE
E-mail: cristinel_ilie@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 125
Fax: (+40-21)346.82.99
D 2.7 Centrul de Transfer Tehnologic
Şef Grup: Ing. Ion IVAN
E-mail: ivan@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 132
Fax: (+40-21)346.82.99
D 4.1 Laborator de Caracterizări şi
Încercări Materiale şi Produse
Electrotehnice
Şef Grup: Ing. Sorina Adriana MITREA
E-mail: mitrea@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 151, 138, 107
Fax: (+40-21)346.82.99
D 4.2 Laborator de Compatibilitate
Bioelectromagnetică
Şef Grup: Dr Fiz Jenica NeamţuE-mail: jenica_neamtu@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 102
Fax: (+40-21)346.82.99
D 4.3 Laborator de Evaluare a Comportării
Termice a Produselor şi Materialelor prin
Analiză Termică
Şef Grup: Dr. Ing. Petru BUDRUGEAC
E-mail: bp@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 118
Fax: (+40-21)346.82.99
D 4.4 Laborator de Compatibilitate
Electromagnetică – Cameră Anehoică –
Şef Grup: Drd. Fiz. Eros Alexandru PATROI
E-mail: alessandroeros@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 127
Fax: (+40-21)346.82.99
D 4.5 Laborator de Masuratori MEMS si
NEMS
Şef Grup: Dr. Ing. Mircea IGNAT
E-mail: mignat@icpe-ca.ro
Tel.: (+40-21)346.72.31 / 204
Fax: (+40-21)346.82.9
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 20078 9
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 10
Scurta prezentare a institutului
Scurta Prezentare a Institutului
In anul 2004, in luna august, in baza Hotararii
de Guvern nr. 1282 publicata in M.O. nr.
775/24.08.04 a luat fiinta Institutul National
de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie
Electrica ICPE-CA Bucuresti (INCDIE ICPE-
CA), prin reorganizarea SC ICPE – Cercetari
Avansate SA.
ICPE-Cercetari Avansate este astazi un
institut national cu capital integral de stat, ce
desfasoara activitati de traditie si recunoscute
in domeniul ingineriei electrice. INCDIE
ICPE-CA detine o importanta baza stiintifica
in domeniu si ocupa o pozitie nationala
semnificativa. Totodata, INCDIE ICPE – CA
se situeaza printre cele mai active si
performante unitati de cercetare, lucru
recunoscut atat prin locul ocupat in
ierarhizarea unitatilor si centrelor de cercetare
dupa numarul de lucrari stiintifice publicate
(INCDIE ICPE-CA ocupa locul 16 cu 48
articole ISI inregistrate in anul 2006), precum
si locul ocupat in ierarhizarea institutelor
nationale de cercetare-dezvoltare (locul 4).
Viziunea INCDIE ICPE-CA
INCDIE ICPE-CA va deveni in inginerie
electrica promotorul progresului bazat pe
cunoastere
Misiunea INCDIE ICPE-CA
INCDIE ICPE-CA promoveaza si intreprinde
cercetarea aplicativa in context national si
international in domeniul ingineriei electrice
spre folosul societatilor comerciale, private si
publice, in beneficiul general al intregii
societati.
Dezvoltand inovatia tehnologica pentru
beneficiari, ICPE-CA creste competitivitatea
acestora atat in Romania cat si in Europa.
Activitatea de cercetare desfasurata
promoveaza dezvoltarea economica a
societatii si conduce la bunastare sociala in
compatibilitate cu mediul inconjurator.
Pentru angajatii institutului, ICPE-CA ofera
dezvoltarea calificarii profesionale personale,
care le va permite ocuparea unor pozitii cu
responsabilitate la nivel de institut, in
industrie si in alte domenii stiintifice.
Misiunea astfel definita este realizabila
(datorita competentelor ICPE-CA si
creativitatii angajatilor), instructiva, precisa,
reflecta realitatea (valori si cultura) ICPE-CA
si este orientata catre beneficiari.
Societatea romaneasca este astazi in
schimbari profunde, ceea ce creaza multiple
oportunitati pentru indeplinirea misiunii
ICPE-CA. De asemenea, identitatea INCD
pentru Inginerie Electrica, cu personal
calificat, capabil sa acopere cercetari cu
caracter de avangarda, se defineste aici ca o
legatura intre cercetarea fundamentala si cea
de dezvoltare; va crea noi oportuntati de
angajare ale institutului nostru. Oportunitati
provin si de la lansarea noului PNCDI si a
FP7 in Uniunea Europeana. Schimbarile care
se produc in societatea romaneasca creeaza si
amenintari, care pot fi minimizate prin
strategii generice, specifice fiecarui caz.
In acest context, in strategia elaborata de
institut pe perioada 2006 – 2013, activitatile
de cercetare ce se vor desfasura in domeniul
ingineriei electrice trebuie sa contribuie la:
- atingerea nivelului de compatibilitate şi
competitivitate necesar pentru integrarea
deplină în aria europeană de cercetare;
- participări la Programul CDT Cadru 7 al
Uniunii Europene pentru perioada 2007-2013;
- dezvoltarea unui mediu social şi economic
dinamic şi competitiv, orientat spre domeniile
de înaltă tehnologie şi capabil de a răspunde
cerinţelor strategice de dezvoltare pe termen
lung, în contextul economiei globalizate.
Ceea ce caracterizeaza astazi INCDIE ICPE-
CA este atentia acordata cercetarii
fundamentale si aplicate si dezvoltarii, cu un
accent special pus pe cercetarea si
caracterizarea de materiale, motorul
dezvoltarii durabile a societatii.
Principalele activitati cuprind:
cercetare fundamentala si aplicativă in
sectorul ingineriei electrice;
inginerie, probe, masuratori, expertize in
laborator, in statii pilot si pe teren;
dezvoltare tehnologica in domeniul
valorificarii, procesarii deseurilor industriale
şi reabilitarii ecologice;
elaborare de normative tehnice si economice
de interes national privind asigurarea
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 11
Scurta prezentare a institutului
cerintelor fundamentale in domeniul
ingineriei electrice;
elaborare de strategii, asistenta tehnica si
consultanta in domeniul ingineriei electrice;
informare, documentare si pregatire de
personal in domeniul ingineriei electrice.
Principalele grupuri de cercetare din cadrul
INCDIE ICPE – CA sunt axate pe
urmatoarele domenii de interes:
♦ Materiale Metalice Multifunctionale
♦ Materiale Carbonice Avansate
♦ Materiale Magnetice, Micro si
Nanostructurate
♦ Gazohidrodinamica
♦ Materiale Ceramice Avansate
♦ Materiale Polimerice
♦ Materiale Dielectrice si Feroelectrice
♦ Surse Noi de Energie
♦ Inginerie Electromecanică
♦ Electrotehnologii
♦ Vibratii si Echilibrari Dinamice
♦ Biologie
♦ Caracterizari si Incercari Materiale si
Produse pentru Inginerie Electrica
♦ Compatibilitate Bioelectromagnetica
♦ Evaluarea Comportării Termice a
Produselor şi Materialelor prin Analiza
Termica
♦ Compatibilitate Electromagnetică –
Cameră Anehoică
♦ Masuratori MEMS si NEMS
♦ Procesare Sisteme Microelectromecanice
♦ Certificarea Sistemului de Management
Integrat Calitate-Mediu
♦ Consultante, expertize in asigurarea
protectiei proprietatii industriale prin
brevete, marci, desene si modele industriale
Din 2005 INCDIE ICPE-CA activeaza prin
reprezentantii sai ca membri in cadrul
platformelor europene (EuMaT – Steering
Committee; H2&Fuel Cell – Mirror Group;
Manufuture (membru) si nationale
(Platforma EuMaT in Romania; Grupul
National de Reflexie EuMaT; Platforma de
hidrogen si Celule de Combustie din Romania si Alianta pentru hidrogen si celule
de combustie), contribuind astfel la
armonizarea politicilor de cercetare romanesti
cu cele europene.
Personal atestat INCDIE ICPE-CA in anul 2007
ACS
21
CS
20
CP III
17
CP II
7
CP I
24
IDT III
1
IDT II
7
IDT I
16
Fig. 1
42
30
28
2
43
32
31
8
46
43
37
10
Evolutia structurii de personal cu studii superioare
Masteranzi
Doctoranzi
Doctori in stiinte
Rest
200720062005
Fig. 2
Personalul institutului in anul 2007, asa cum
se poate observa si din graficul de mai sus
(fig. 1 si 2), este compus din specialisti de
inalta clasa care au un inalt potential de
asimilare a ultimelor tehnologii in domeniu si
de adaptare permanenta la cerintele pietii.
Astfel, in proportie de cca. 68% din cei 199
salariati sunt cu studii superioare, 43 sunt
doctori, 37 sunt doctoranzi avand specializari
destul de diverse (fizica, chimie,
electrotehnica, metalurgie, mecanica,
biologie) si 10 sunt masteranzi; personalul
cuprinde atat cercetatori cu vechime, cat si
personal tanar nou-angajat.
Finantarea activitatilor sale este realizata in
principal prin Programele Nationale de
Cercetare-Dezvoltare, Programul Cercetare de
Excelenta, dar si in cadrul unor granturi si
proiecte finantate din programe UE.
Evolutia cifrei de afaceri pe ultimii trei ani
(fig. 3) evidentiaza dezvoltarea dinamica a
insitutului.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 12
Scurta prezentare a institutului
10.282.158 lei
15.845.160 lei
25.679.567 lei
0 lei
5.000.000 lei
10.000.000 lei
15.000.000 lei
20.000.000 lei
25.000.000 lei
30.000.000 lei
2005 2006 2007
Evolutia cifrei de afaceri 2005-2007
Cifra de afaceri
Fig. 3
Cresterea volumului de investitii, atat din
surse proprii si atrase, cat si din surse
bugetare, asa cum este ea prezentata in fig. 4,
a permis institutului si personalului sau de
cercetare, pe de o parte, abordarea de noi
directii de cercetare, iar pe de alta parte,
cresterea calitatii actului de cercetare.
2005
3.424.601 lei
2006
6.614.344 lei
2007
9.360.477 lei
0
2000000
4000000
6000000
8000000
10000000
1 2 3
Evolutia dotarilor in perioada 2005-2007
Fig. 4
Activitati si contracte in derulare: Cercetare fundamentala si aplicata in cadrul
Programelor Nationale de Cercetare-
Dezvoltare, Programului Cercetare de
Excelenta si Planul National de Cercetare-
Dezvoltare II, dar si in cadrul unor granturi si
proiecte finantate din programele UE; astfel:
o 62 sunt directori de proiecte din cadrul
Programului de Cercetare de Excelenta si
Planul National de C-D-I II;
o 3 sunt responsabili pentru GRANTURI
de cercetare;
o 9 sunt responsabili de proiecte
internationale, din care:
- 7 proiecte de colaborare internationala
(1 proiect COST, 6 colaborari
bilaterale cu Italia, Germania, China,
Federatia Rusa, Iran, Elvetia);
- 1 proiect in cadrul FP6-2004-ACC-
SSA-2 “Strengthening of the RDI
potential for advanced materials and
composites to enhance the
performance of the electrical
industry”;
- 1 proiect in cadrul FP7-2007-
REGPOT 206119 “Promotion of
Competence to Up-Grade the RTD
Potential in Science and Technology”
Cercetare aplicata in domeniul protectiei
mediului;
Valorificarea rezultatelor cercetarii si ale
brevetelor prin intermedierea transferurilor
tehnologice, a vanzarilor de licenta (in cadrul
Centrului de Transfer Tehnologic CTT –
ICPE-CA);
Valorificarea rezultatelor cercetarii prin
dezvoltarea de spin-off-uri:
S.C. ROMNEOMAG S.R.L.;
Sprijin logistic si tehnic pentru incubarea si
dezvoltarea de afaceri (prin IMM-uri) in
domeniul ingineriei electrice prin oficiul de
incubare – ITA ECOMAT ICPE-CA – sediul
in orasul Sf. Gheorghe;
Executia in serie mica a unei game largi de
materiale procesate sub diverse forme si
marimi, la solicitarea clientului;
Executia in serie mica a unor aplicatii
complexe: senzori, actuatori, cuplaje
magnetice, traductori, echipamente specifice
destinate combaterii coroziunii
electrochimice, aparatura de masura;
Caracterizari si incercari materiale
Consultanta in domeniul proprietatii
intelectuale ;
Import-Export ;
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 13
Scurta prezentare a institutului
Cooperare internationala ;
Organizare de manifestari stiintifice, targuri
si expozitii;
Atestare.
Cercetari concretizate prin materiale,
produse, aparate si tehnologii:
materiale metalice multifunctionale:
AgW, AgNi, AgCdO, AgC, AgNiC, AgSnO2,
WCu, WNiCu
materiale magnetic moi sinterizate din
Fe, FeNi, FeCo, FeP, FeSi, aglomerate din
Fe-liant
materiale carbonice avansate: compozite
granulare C/C; materiale compozite granulare
C/metal, grafit expandat; compozite
C/ceramica
materiale magnetice, micro si
nanostructurate: NdFeB sinterizat utilizabil
pana la 200°C si aglomerat; AlNiCo cu camp
coercitiv scazut, mediu, inalt, izotrope si
anizotrope, de inalta energie magnetica;
oteluri magnetice industriale; compozite
nanostructurate; supraconductori ceramici cu
temperatura de tranzitie ridicata; ecrane si
filtre din materiale magnetice compozite
pentru radiati electromagnetice neionizante;
magnetorezistenta gigantica (MRG);
materiale ceramice avansate: steatitica;
cordieritica; superaluminoasa;
electroconductoare; pe baza de ZnO;
biocompatibila; oxid-neoxid; neoxidica;
compozite ceramice;
materiale dielectrice si feroelectrice:
substrate piezoceramice; materiale
piezoelectrice; materiale dielectrice
inginerie electromecanică: senzori de
gaze; actuatori electromecanici,
piezoelectrici, magnetostrictivi
tehnologii electrochimice si protectii anticorozive active: dispozitiv de
electroprotectie a structurilor metalice care
functioneaza in medii explosive (DES);
dispozitiv de protectie a cablurilor electrice
subterane de medie si inalta tensiune (DPC);
dispozitiv de electroprotectie si decuplare
electrica (DPS 150Z);
tehnici si tehnologii de analiza, dignostic
industrial si control al vibratiilor: masini de
echilibrat dinamic in 1 sau 2 plane; aparatura
de masura si control al vibratiilor; traductoare
piezoelectrice si inductive de vibratii ;
standuri computerizate pentru masurarea
caracteristicilor principale ale motoarelor cu
explozie, motoare electrice;
materiale polimerice procesate prin
iradiere si fenomene de luminescenta:
realizarea de aparatura adecvata; procedee
originale de reciclare a unor deseuri:
recuperarea deseurilor tehnologice.
Tehnologii si servicii oferite:
♦ tehnologii de realizare a materialelor
electrotehnice rezultate din procesul de
cercetare
♦ asistenta tehnica si transfer tehnologic al
rezultatelor cercetarii
♦ recuperarea deseurilor metalice fin
granulate
♦ conceptie sisteme complexe de protectie
anticoroziva activa
♦ solutii tehnice in optimizarea energetica in
domeniul tehnologiilor electrochimice
♦ studii de agresivitate coroziva a solului
♦ studii experimentale asupra proprietaţilor
materialelor la temperaturi extreme
♦ studii asupra aplicatiilor medicale si
industriale ale utilizarii temperaturilor joase
♦ obtinerea si caracterizarea unor materiale
noi
♦ evaluarea comportării termice a produselor
şi materialelor
♦ laborator de analiza si certificare a
materialelor;
♦ masuratori MEMS si NEMS;
♦ procesare sisteme microelectromecanice;
♦ certificarea sistemului de management
integrat calitate-mediu
♦ consultante, expertize in asigurarea
protectiei proprieatii industriale prin brevete,
marci, desene si modele industriale.
Calitatea produselor este garantata prin
aplicarea unor proceduri de fabricatie impuse
de sistemele de asigurarea calitatii SR EN
ISO 9001, cat si a standardelor ce vizeaza
cerintele de respectarea mediului SR EN ISO
14001. In acest sens, ca urmare a grijii fata de
om si mediu, INCDIE ICPE-CA este in curs
de implementare a managementului sanatatii
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 14
Scurta prezentare a institutului
si securitatii ocupationale (conform standard
OHSAS 18001).
Pe langa activitatea de cercetare si dezvoltare
angajata in proiectele de cercetare sau in sfera
serviciilor, institutul, pentru a-si creste
vizibilitatea nationala si internationala, a
organizat trei workshop-uri, doua conferinte
si o scoala de vara:
• Workshop de Compatibilitate bio-
electromagnetica: metode de caracterizare si
materiale de protectie, Timisoara, 25 – 26 Mai
2007
• URB-CORR 6th International Conference
„Study and control of corrosion in the perspective
of sustainable development of urban distribution
grids”, Cluj Napoca, 20 – 23 iunie 2007
• The 5th National Conference “NEW
RESEARCH TRENDS IN MATERIAL
SCIENCE”, ARM – 5, Sibiu, 5 – 7 septembrie
2007
• Al 2-lea Seminar IUCN-Romania, Fizica
neutronilor in studiul nucleelor, a starii condensate si a stiintelor vietii, Baia Mare, 11 –
16 septembrie 2007
• Al 4-lea Workshop de Compatibilitate
Electromagnetica CEM 2007, Universitatea de
Nord – Baia Mare, 18 – 19 septembrie, 2007
• Brevetul de inventie, instrument si motor al
dezvoltarii tehnologice, CCIB, 29 - 30 noiembrie
2007
• Comunitatea Stiintifica Electrotehnica – O
Comunitate Deschisa spre Viitor – Strategii si
Politici in Cercetarea Stiintifica din Domeniul
Electrotehnic, a VII-a editie, Bucuresti, 11
decembrie 2007
si a participat la sase targuri si expozitii
internationale si 9 targuri si expozitii
nationale:
• Targul Industrial International HANNOVER
MESSE – Germania, Hanovra – Germania, 16 –
20 aprilie 2007
• Al ”35-lea Salon International al Inventiilor,
Tehnicilor si Produselor Noi”, Geneva – Elvetia,
18 - 22 aprilie 2007
• A doua ediţie a Salonului European al Cercetării
şi Inovării de la Paris – FRANŢA, Paris – Franta, 8 – 11 iunie 2007
• Targul Tehnic International de la Jilin – China,
02 – 06 septembrie 07
• Salonul International al Inventatorilor din
Croatia – ARCA, Zagreb – Croatia, 11 - 16
septembrie 2007
• A 56-a ediţie a Concursului internaţional
Bruxelles – EUREKA dedicat inventicii,
organizat în cadrul Salonului INNOVA
ENERGY, Bruxelles – Belgia, 22 - 25 Noiembrie
2007
• Targ Tehnic TIMISOARA, editia a III-a, 14 – 17
februarie 2007, Timisoara
• Salonul Tehnic Arad 2007, editia a II-a, 24 – 27
mai 2007, Arad
• Salonul Cercetarii 2007, 2 – 6 octombrie 2007,
ROMEXPO – Bucuresti
• INVENTIKA 2007, 2 – 6 octombrie 2007,
ROMEXPO – Bucuresti
• SALON REGIONAL AL CERCETARII, editia
a II-a, Bacau, 15 – 19 noiembrie 2007
• SALON REGIONAL AL CERCETARII, editia
a II-a, Calimanesti – Caciulata, 14 – 16 noiembrie
2007
• SALON REGIONAL AL CERCETARII –
Brasov, 11 – 13 mai 2007
• SALON REGIONAL AL CERCETARII –
Galati, 10 – 12 mai 2007
• SALON REGIONAL AL CERCETARII –
Alexandria, 28 august – 01 septembrie 2007
Cateva dintre rezultatele INCDIE ICPE-CA au
fost si premiate:
Medalia de aur la Salonul International de
Inventii, Geneva 2007 pentru inventia „Senzor de
deplasare”, autori: Ignat Mircea, Zarnescu
George
Medalie ”ARCA” – Zagreb pentru inventia
„Cuplaj axial multiplu cu magneti permanenti”,
autori: Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai
Medalie de aur la Salonul International de Inventii
INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru inventia
„Cuplaj axial multiplu cu magneti permanenti”, autori: Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai
Medalie de aur la Salonul International de Inventii
INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru inventia
„Cilindru Hallbach generator de camp magnetic
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 15
Scurta prezentare a institutului
rotational si omogen”, autori: Kappel Wilhelm,
Patroi Eros, Erdei Remus
Medalie de argint la Salonul International de
Inventii INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru
inventia „Generator de plus electromagnetic cu
concentrator de camp”, autori: Ignat Mircea, Zarnescu George, Paslaru Dan, Macamete Elena,
Zoltan Sebastian, Stoica Victor, Puflea Ioan
Medalie de argint la Salonul International de
Inventii INVENTIKA Bucuresti 2007, pentru
inventia „Senzor de deplasare”, autori: Ignat
Mircea, Zarnescu George
Medalie de aur la Salonul International de Inventii
EUREKA Burssels 2007, pentru inventia „Cuplaj
axial multiplu cu magneti permanenti”, autori:
Kappel Wilhelm, Mihaiescu Mihai
Medalie de aur la Salonul Intrernational de
Inventii EUREKA Brussels 2007, pentru inventia
„Senzor de deplasare”, autori: Ignat Mircea,
Zarnescu George
Medalie de argint la Salonul International de
Inventii EUREKA Brussels 2007, pentru inventia
„Generator de puls electromagnetic cu
concentrator de camp”, autori: Ignat Mircea,
Zarnescu George, Paslaru Danescu Lucian,
Macamete Elena, Zoltan Sebastian, Stoica Victor,
Puflea Ioan
Trofeul Creativitatii Premiul II
Premiul I pentru proiecte C-D complexe, aria
tematica ENERGIE, pentru proiectul: Sisteme
hidroenergetice de conversie-stocare-distributie a
energiilor regenerabile, destinate deservirii
transportului fluvial ecologic din acvatoriile
protejate, Sergiu NICOLAE
Premiul II pentru proiecte C-D complexe, aria
tematica ENERGIE, pentru proiectul: Sistem
hibrid pentru autonomie energetica pe baza de
modul fotovoltaic / pila de combustie, Gimi
Aurelian RIMBU
Premiul II pentru proiecte C-D complexe, aria
tematica NANOSTIINTE SI NANOTEHNOLOGII,
MATERIALE SI PROCESE NOI DE
PRODUCTIE, pentru proiectul: Nanocompozite
anizotrope pentru magneti permanenti de foarte
mare energie magnetica specifica (NANOMAG),
Mirela CODESCU
Premiul III pentru proiecte C-D complexe, Aria
tematica MEDIU SI SCHIMBARI CLIMATICE,
pentru proiectul: Hidrogazodinamica si transferul
de masa la coloane de bule fine cu aplicare in
tehnologii avansate de mediu, Gheorghe BARAN
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
Materiale
multifunctionale cu
aplicatii in inginerie
electrica
Biomateriale
Energie
Senzori si actuatori
Mediu
Aplicatii in inginerie
electrica
Servicii
16 17
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
Fap
teF
ap
tesisi e
ven
imen
tee
ven
imen
te
Personalitati stiintifice ce ne-au vizitat institutul
Manifestari stiintifice organizate de institut
INCDIE ICPE-CA organizator
INCDIE ICPE-CA co-organizator
Targuri si expozitii nationale si internationale la
care INCDIE ICPE-CA a participat
Targuri si expozitii internationale
Targuri si expozitii nationale
Targuri organizate de ANCS
Lectii invitate, cursuri si seminare sustinute de
personalitatile stiintifice invitate
Teze de doctorat
Brevete de inventie acordate INCDIE ICPE-CA
Lista cererilor de brevet de inventie inregistrate la
OSIM – in curs de examinare
Extrase din ziare (interviuri)
Lucrari stiintifice / tehnice publicate in reviste de
specialitate cotate ISI
Lucrari stiintifice in curs de publicare in reviste
cotate ISI
Carti / capitole publicate
Premii si medalii nationale si internationale
107
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 108
Personalitati stiintifice ce
ne-au vizitat institutul
Cavallotti Pietro, Politehnica
Milano, Departamentul
Chimie, materiale si inginerie
chimica, Italia
Lappas Alexandros, Institute
of Electronic Structure and
Laser, Foundation for
Research and Technology –
Hellas, Grecia
Bock Karlheinz, Fraunhofer
Institute for Reliability and
Microintegration (IZM
Munich), Germania
Isnard Olivier, Institut Néel
du CNRS, Département
Matière Condensée Matériaux
Fonctionnele Université
J.Fourier et Institut Laue-
Langevin, Franta
Hans Neumann Manfred,
Fachbereich Physik,
Universität Osnabrück,
Germania
Bachmann Julien, Max-Planck
Institut für Mikrostruktur
Physik, Berlin, Germania
Dubinin Nicolai, Institute of
Metallurgy of the Ural
Division of the Russian
Academy of Sciences
Ekaterinburg, Rusia
Kothleiner Gerald, Institute
for Electron Microscopy,
Graz, Austria
Wojciech Jurczyk Mieczyslaw,
TU Poznan, Polonia
Gotzen Reiner, MicroTEC
Gesellschaft für
Mikrotechnologie GmbH, Germania
Zahn Dietrich Theodor
Rudolf, TU Chemnitz,
Germania
Keller Jurgen,
MicroMaterials Center,
Fraunhofer IZM Berlin,
Germania
Dumitru Todoroi, Academy
of Economic Studies of
MOLDOVA, Republica
Moldova
Alfonso Reiner Porsche,
Landolt-Börnstein Springer
Verlag, Berlin, Germania
Günter HUBERT, Oficiul
German de Brevete, Germania
Jenő KÜRTÖSSY, Oficiul
Ungar de Brevete, Ungaria
Gerhard LOSENICKY, Oficiul
Austriac de Brevete, Austria
Dr. Fiz. FAUSTO Fiorillo,
INRIM (Institutul National de Cercetare pentru Metrologie),
Strada delle Cacce, 91 - 10135
Torino, tel 011 3919.1 - fax
011 346384, Italia
Dr. Fiz. BEATRICE Cinzia,
INRIM (Institutul National de
Cercetare pentru Metrologie),
Strada delle Cacce, 91 - 10135
Torino, tel 011 3919.1 - fax
011 346384, Italia
Barrett Arwel, Health and
Safety Executive,
arwel.barrett@hse.gov.uk,
U.K.
Catarinucci Luca, Universita
di Lecce,
luca.catarinucci@unile.it,
Italia
Chauvin Sebastien, Bouygues
Telecom,
sechauvi@bouyguestelecom.fr
Franta
Crotti G., Italia
Decat Gilbert, Vlaamse Instelling voor Technologisch
Onderzoek (Vito), Boeretang
200, 2400 Mol – België, Tél :
32 (0) 14 33 59 41, Fax : 32
(0) 14 32 11 85;
gilbert.decat@vito.be, Belgia
Lambrozo Jacques, Electricite de France,
jacques.lambrozo@edfgdf.fr,
Franta
Lange Joachim, Solvay S.A.,
joachim.lange@solvay.com,
Belgia
Price Sara, Corus Distribution
and Building Systems, Tel:
+44(0)1709825467; Fax:
+44(0)1709825585,
sara.price@corusgroup.com,
U.K.
Vecchia Paolo, Instituto
Superiore di Sanita,
paolo.vecchia@iss.infn.it,
Italia
Wiart Joe, France Telecom –
Research &Development,
joe.wiart@francetelecom.com,
Franta
Dr. Massimo Perucca,
Director, Clean NT Centre
from ENVIPARK Italy, Italia
Prof. Dr. Christian Grandfils,
Director, Biomaterials Centre
(CEIB) of Liege University ,
Belgia
Filipas Alin, Examinator brevete, OEB,
afilipas@epo.org, Germania
Hubert Gunter, Examinator
brevete, Oficiul de Brevete
German,
Guenter.Hubert@dpma.de
Losenicky Gerhard,
Examinator brevete, Oficiul de Brevete Austriac,
Gerhard.Losenicky@patentam
t.at
Kurtossy Jeno, Examinator
brevete, Oficul de Brevete
Ungar, Jeno..kurtossy@hpo.hu
S.Y.Acram, Netherlands
Institute for Radiation
Technology, Amsterdam –
The Netherlands
Luis Adriano M.C.
Domingues, CEPEL – Electric
Energy Research Center –
Brasil
Jack Rowley, GSMA, Dublin
– Ireland
J. Negrita Fitas, consilier
administrativ la grupul de
companii „Aguas de
Portugal”, Av. Liberdade,
110-4° piso, 1269-042 Lisboa,
Portugal
Rui Roda, consilier
administrativ la grupul de
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 109
companii „Aguas de
Portugal”, Av. Liberdade,
110-4° piso, 1269-042 Lisboa,
Portugal
Prof. Dr. Doc. Eugen Segal,
membru corespondent al
Academiei Romane,
Universitatea Bucureşti –
Facultatea de Chimie, Bd.
Elisabeta, Nr 4-12, Bucuresti.
Domeniul de cercetare: analiză termică; cinetică
izotermă şi neizotermă, Romania
Dr. Erwin Kaisersberger,
NETZSCH Geratebau GmbH,
Wittelsbacherstraβe 42, D-
95100, Selb/Bavaria, Germania
Prof. Mario Rosso, Institutul
Politehnic din Torino, Italia
Prof. Malgorzata Sopicka
Lizer, Universitatea Sileziana
de Tehnologie din Katovice,
Polonia
Prof. Jacqueline Lecomte,
Universitatea din Liege, Belgia
Prof. Matjaz Torkar, Institutul
de Metale si Tehnologii,
Ljubljana, Slovenia
Prof. Borijov Sustarsic,
Institutul de Metale si
Tehnologii, Ljubljana,
Slovenia
Dr. Ing. Helena Gouveia,
Institutul de Sudura si
Calitate, Portugalia
Dr. Jose A Alvarez,
Universitatea din Cantabria,
Spania
Dr. Sergia Cicero, INESCO
Ingenieros S.L., Spania
Prof. Jocelyn Bonjour,
CETHIL – INSA Univ. Lyon
1, Franta
Dr.Olaf Andersen, Institutul
Fraunhofer, Dresda, Germania
Prof. Dr. Aharon Gedanken,
Universitea Bar Ilan, Sef
“Kanbar Laboratory for
Nanomaterials” din “Center
for Advanced Materials and
Nanotechnology” din orasul
Ramat Gan, Israel
Dr. Massimo Perucca, Clean
NT Centre din ENVIPARK,
Italia
Manifestari stiintifice
organizate de institut
INCDIE ICPE-CA
organizator
Workshop de
Compatibilitate bio-
electromagnetica: metode de
caracterizare si materiale de
protectie Timisoara, 25 – 26 Mai 2007
Organizatori:
INCDIE ICPE - CA
Universitatea Politehnica
Timisoara
Institutul de Sanatate Publica
Bucuresti si Aries-TM
cu sprijinul Ministerului
Educatiei, Cercetarii si
Tineretului
URB-CORR 6th
International Conference
„Study and control of
corrosion in the perspective
of sustainable development
of urban distribution grids”
Cluj Napoca, 20 – 23 iunie
2007
Organizatori:
INCDIE ICPE-CA
Societatea Internationala de
Electrochimie – sectia Romana
Universitatea POLITEHNICA
Bucuresti
Universitatea Tehnica Cluj
Napoca
Academia Romana – Institutul
de Chimie Fizica
„I.G.Murgulescu”
S.C. ELECTRICA– F.D.F.E.E.
Transilvania Nord S.A. – Cluj-
Napoca
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
The 5th
National Conference
“NEW RESEARCH
TRENDS IN MATERIAL
SCIENCE”, ARM - 5
Sibiu, 5 – 7 septembrie 2007
Contractul nr. 200 M / 2007
Organizatori:
INCDIE ICPE-CA
Academia Romana
Academia Romana pentru
Stiinta Tehnica
Asociatia Romana de Materiale
Universitatea Babes Bolyai –
Cluj Napoca
Universitatea Lucian Blaga -
Sibiu
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
Al 2-lea Seminar IUCN-
Romania, Fizica neutronilor
in studiul nucleelor, a starii
condensate si a stiintelor
vietii Baia Mare, 11 – 16
septembrie 2007
Contractul nr. 201M / 2007
Organizatori:
Institutul National de
Cercetare-Dezvoltare pentru
Inginerie Electrica ICPE-CA –
Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)
Institutul Unificat de Cercetari
Nucleare (IUCN) – Dubna –
Federatia Rusa
Universitatea de Nord din
Baia Mare
cu sprijinul Ministerului Educatiei si Cercetarii
Al 4-lea Workshop de
Compatibilitate
Electromagnetica CEM 2007 Universitatea de Nord – Baia
Mare, 18 – 19 septembrie, 2007
Organizatori:
Institutul National de
Cercetare-Dezvoltare pentru
Inginerie Electrica ICPE-CA –
Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)
Universitatea de Nord – Baia
Mare
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
Brevetul de inventie,
instrument si motor al
dezvoltarii tehnologice
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 110
CCIB, 29 - 30 noiembrie 2007
Contractul nr. 10173 M /
2007
Organizatori:
Institutul National de
Cercetare-Dezvoltare pentru
Inginerie Electrica ICPE-CA –
Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)
Comitetul Electrotehnic
Roman (CER) Camera de Comert si Industrie
Bucuresti
Oficiul de Stat pentru Inventii
si Marci
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
Comunitatea Stiintifica
Electrotehnica – O
Comunitate Deschisa spre
Viitor – Strategii si Politici
in Cercetarea Stiintifica din
Domeniul Electrotehnic, a
VII-a editie Bucuresti, 11 decembrie 2007
Contractul nr. 359 M / 2007
Organizatori:
Institutul National de
Cercetare-Dezvoltare pentru
Inginerie Electrica ICPE-CA –
Bucuresti (INCDIE ICPE-CA)
Comitetul Electrotehnic
Roman (CER)
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
INCDIE ICPE-CA co-
organizator
Conferinta Nationala Surse
Noi si Regenerabile de
Energie CNSNRE 2007,
editia a VIII-a
Bucuresti – Academia Romana, 1 – 2 – 3 noiembrie
2007
Organizatori:
Universitatea VALAHIA –
Targoviste, Departamentul
Cercetare Energie - Mediu
INCDIE ICPE-CA
Institutul de Cercetari
Electrotehnice
Universitatea Transilvania –
Brasov
Universitatea Dunarea de Jos
– Galati
Universitatea Politehnica –
Bucuresti
Comitetul Electrotehnic
Roman
Federatia Patronala Energetica
Centrul pentru Promovarea
Energiei Curate si Eficiente in
Romania
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii Academia de Stiinte Tehnice
din Romania
Academia Romana, Sectia
Stiinta si Tehnologia
Informatiei
Electrotehnica romaneasca
in perspectiva europeana Sediul AGIR – Bucuresti, 18 –
19 decembrie 2007
Organizatori:
Comitetul Electrotehnic
Roman
INCDIE ICPE-CA
Academia de Stiinte Tehnice
din Romania
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
Zilele Academice ale ASTR,
10 ani de activitate Sediul AGIR – Bucuresti, 23 –
30 noiembrie 2007
Organizatori:
Academia de Stiinte Tehnice
din Romania
Universitatea Politehnica Bucuresti
INCDIE ICPE-CA
cu sprijinul Ministerului
Educatiei si Cercetarii
Targuri si expozitii
nationale si internationale
la care INCDIE ICPE-CA
a participat
Targuri si expozitii
internationale
Targul Industrial
International HANNOVER
MESSE – Germania Hanovra – Germania
16 – 20 aprilie 2007
Al ”35-lea Salon
International al Inventiilor,
Tehnicilor si Produselor
Noi”
Geneva – Elvetia
18 - 22 aprilie 2007
A doua ediţie a Salonului
European al Cercetării şi
Inovării de la Paris –
FRANŢA
Paris – Franta 8 – 11 iunie 2007
Targul Tehnic International de
la Jilin - China
Jilin – China
02 – 06 septembrie 07
Salonul International al
Inventatorilor din Croatia –
ARCA Zagreb – Croatia
11 - 16 septembrie 2007
A 56-a ediţie a Concursului
internaţional Bruxelles –
EUREKA dedicat inventicii,
organizat în cadrul
Salonului INNOVA
ENERGY
Bruxelles – Belgia
22 - 25 Noiembrie 2007
Targuri si expozitii nationale
Targ Tehnic TIMISOARA,
editia a III-a
14 – 17 februarie 2007, Timisoara
Salonul Tehnic Arad 2007,
editia a II-a
24 – 27 mai 2007, Arad
Salonul Cercetarii 2007 2 – 6 octombrie 2007,
ROMEXPO – Bucuresti
INVENTIKA 2007
2 – 6 octombrie 2007,
ROMEXPO – Bucuresti
Targuri organizate de ANCS
SALON REGIONAL AL
CERCETARII, editia a II-a,
Bacau
15 – 19 noiembrie 2007,
Bacau
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 111
SALON REGIONAL AL
CERCETARII, editia a II-a,
Calimanesti - Caciulata
14 – 16 noiembrie 2007,
Calimanesti - Caciulata
SALON REGIONAL AL
CERCETARII - Brasov
11 – 13 mai 2007, Brasov
SALON REGIONAL AL
CERCETARII - Galati 10 – 12 mai 2007, Galati
SALON REGIONAL AL
CERCETARII - Alexandria 28 august – 01 septembrie
2007, Alexandria
Lectii invitate, cursuri si
seminare sustinute de
personalitatile stiintifice
invitate
P.L. Cavallotti, Politecnico
di Milano-Dip. Chimica,
Materiali e Ing. Chimica G.
Natta, Via Mancinelli, 7-20131 Milano, Italy,
“Alternatives to zinc for
corrosion protection”, 20-
23 iunie 2007, 6th
International Conference
URB-CORR 2007 Cluj-
Napoca
A. Lappas, Institute of
Electronic Structure and
Laser, Foundation for
Research and Technology–
Hellas, Greece, “Ultrafast
Photo-magnetic Control of
Spins in Antiferromagnets”,
5 septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
O. Isnard, Institut Néel du
CNRS, Département Matière Condensée
Matériaux Fonctionnele
Université J.Fourier et
Institut Laue-Langevin,
France, ‘‘On the Magnetic
Properties of RFe11TiHx
Compounds”, 5 septembrie 2007 ARM 5 Sibiu
K. Bock, Fraunhofer
Institute for Reliability and
Microintegration (IZM
Munich), Germany,
“Large Area Electronics Int
egration”, 6 septembrie
2007 ARM 5 Sibiu
R. Goetzen, MicroTEC
Gesellschaft für Mikrotechnologie GmbH,
Germany, “Freedom of
MEMS-Manufacturing by
Parallel Batch Production,
Technical and Economical
Advantages Shown for
Applications in Life Science and Electronics”, 5
septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
R. Poerschke, Landolt-
Börnstein Springer Verlag,
Berlin, Germany, “Landolt
Börnstein on SpringerLink,
a Knowledge Database for
Reliable Physical Data
Information e.g. in
Materials Science”, 5
septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
M. Neumann, Fachbereich
Physik, Universität
Osnabrück, Germany,
„High-Spin Molecules
Investigated by X-Ray Spectroscopic Techniques”,
6 septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
J. Bachmann, Max-Planck
Institut für Mikrostruktur
Physik, Berlin, Germany, “Size Effects in Ordered
Arrays of Magnetic Iron
Oxide Nanotubes Grown by
Atomic Layer Deposition”,
6 septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
N. E. Dubinin, Institute of
Metallurgy of the Ural
Division of the Russian
Academy of Sciences
Ekaterinburg, Russia,
“Wills-Harrison Pair
Interaction for Binary
Transition-Metal Liquid
Alloys”, 6 septembrie 2007
ARM 5 Sibiu
G. Kothleitner, Institute for
Electron Microscopy, Graz,
Austria, “Analytical
Transmission Electron
Microscopy: An
Indispensable Tool in Modern Material Science
Research”, 6 septembrie
2007 ARM 5 Sibiu
M. Jurczyk, TU Poznan,
Poland, “Nanoscale
metallic and composite biomaterials”, 6 septembrie
2007 ARM 5 Sibiu
J. Keller, MicroMaterials
Center, Fraunhofer IZM
Berlin, Germany, “Micro-
Nano-Systems -
Applications and State of
the Art”, 7 septembrie 2007
ARM 5 Sibiu
D. Zahn, TU Chemnitz,
Germany, “Novel Hybrid
Devices by Combining
Organic with Inorganic
Semiconductors”, 7
septembrie 2007 ARM 5
Sibiu
Dumitru Todoroi, Academy
of Economic Studies of MOLDOVA, “Computer
Aided Education Systems.
Testing and Self-testing
Subsistem SuperTest.
Present and Prospective”,
Colocviul “Terminologie-
Terminografie-Terminotică” 3 T Ediţia a
6-a, Bucureşti, 9-10
octombrie 2007
M. Jurczyk, TU Poznan,
Poland, “Presentation of the
Institute of Materials
Science and Engineering
Poznan, Poland”, 17
octombrie 2007, Workshop
“Promoting of the
Partnership in the Field of
Biomaterials”
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 112
Günter HUBERT, Oficiul
German de Brevete,
“Sistemul de brevetare in
Germania”, 29 noiembrie
2007 CCIMB, Simpozionul
International „Brevetul de
Inventie, Instrument si
Motor al Dezvoltarii
Tehnologice”
Jenő KÜRTÖSSY, Oficiul
Ungar de Brevete,
“Sistemul de brevetare in
Ungaria”, 29 noiembrie
2007 CCIMB, Simpozionul
International „Brevetul de
Inventie, Instrument si Motor al Dezvoltarii
Tehnologice”
Gerhard LOSENICKY,
Oficiul Austriac de Brevete,
“Oficiul austriac de brevete,
situatia legala si servicii
pentru industrie si
cercetare-dezvoltare”, 29
noiembrie 2007 CCIMB,
Simpozionul International
„Brevetul de Inventie,
Instrument si Motor al
Dezvoltarii Tehnologice”
Prof. Mario Rosso,
Institutul Politehnic din
Torino, Italia; Prof.
Malgorzata Sopicka Lizer –
Universitatea Sileziana de Tehnologie din Katovice
Polonia; Prof. Jacqueline
Lecomte, Universitatea din
Liege, Belgia – Sef catedra
materiale metalice; Prof.
Matjaz Torkar, Institutul de
Metale si Tehnologii, Ljubljana, Slovenia; Prof.
Borijov Sustarsic, Institutul
de Metale si Tehnologii,
Ljubljana, Slovenia, - Sef
department; Dr. Ing. Helena
Gouveia, Institutul de
Sudura si Calitate ,
Portugalia; Dr. Jose A
Alvarez – Universitatea din
Cantabria, Spania; Dr.
Sergia Cicero - INESCO
Ingenieros S.L., Spania -
Masa Rotunda cu tema –
Constituirea unui consortiu
european pentru participare
la primul call FP7 in
domeniul materialelor cu
rol de bariera termica –
dialog si discutii pentru
realizarea propunerii de
proiect FP7 – Hipercoats. –
12.04. 2007
Dr. Olaf Andersen – prezentarea temei
“Materials with tailored
properties manufactured by
powder metallurgical
methods’ – 12.07.2007
Prof. Jecelyn Bonjour – prezentarea temei “Two-
phase heat transfer studies
at CETHIL: from
fundamentals to the
development of thermal
management systems –
12.07.2007
Dr. Olaf Andersen –
prezentarea temei “ How to
prepare successful
proposals” – 12.07.2007
In cadrul Workshopului
”Promovarea unui
parteneriat pentru proiecte
FP7 in domeniul
micro/nano materialelor
compozite avansate
multifunctionale” organizat
in 26.02.2007 la sediul INCDIE ICPE-CA, Sala de
Conferinte , etaj III, Corp
M, Bucuresti, Prof. Dr.
Aharon Gedanken de la
Universitea Bar Ilan din
orasul Ramat Gan – Israel a
sustinut doua lectii invitate:
• “Novel methods
(sonochemistry,
microwave
dielectric heating, sonoelectrochemist
ry, and R.A.P.E.T.)
for the fabrication
of nanomaterials”
• “Applications of
nanomaterials
fabricated by new
methods”
In cadrul Workshopului
“Tendencies in biomaterials
for tissue reconstructions
and health care products”,
organizat in 27.11.2007 la
sediul INCDIE ICPE-CA,
Sala de Conferinte , etaj III,
Corp M, Bucuresti, au fost
sustinute doua lectii
invitate:
• Dr. Massimo
Perucca, Director al
Clean NT Centre
din ENVIPARK
Italia, denumire
lectie invitata:
“Eco-efficient
plasma processes
for biomedical
surface
functionalisation”
• Prof. Dr. Christian
Grandfils, Director
al Biomaterials
Centre (CEIB) din
Liege University,
Belgia, denumire
lectie invitata:
“Functionalized
biodegradable
polyesters for
medical/pharmaceu
tical applications”
Teze de doctorat
Mihaiescu Gheorghe Mihai
“Contributii la studiul si
realizarea unor sisteme
speciale cu magneti
permanenti”
Enescu Elena
“Materiale magnetice moi
composite-noi dezvoltari
teoretice,experimentare si
utilizari”
Pintea Jana
“Compozite piezoelectrice
pe baza de PZT”
Oprina Gabriela
“Contributii la
hidrogazodinamica
difuzoarelor poroase”
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 113
Brevete de invenţie
acordate INCDIE ICPE-
CA
Kappel W., Mihăiescu M.,
Alexandru Ş., Ivan I., Truică V., Holdiş G., Filip G., Oprea
D., Ureche O., Ştefan V.
Dispozitiv cu magneti
permanenti pentru tratarea
magnetica a fluidelor
vehiculate prin conducte
brevet nr. 121232 / 30.01.2007
Kappel W., Mihăiescu M.,
Alexandru Ş., Ivan I., Truică V., Holdiş G., Filip G., Oprea
D., Ureche O., Ştefan V.
Dispozitiv cu magneti
permanenti dispusi
axial,pentru tratarea
magnetica a fluidelor
vehiculate prin conducte
brevet nr. 121231 / 30.01.2007
Puflea I., Macamete E. Lagar magnetic,cu
supraconductor ceramic
brevet nr. 121288 / 28.02.2007
Iordache I., Bondar A.,
Stamatin I., Enescu E.,
Poenaru I. Material compozit
carbon/ceramica pentru
realizarea rezistoarelor
volumice
brevet nr. 121205 / 30.01.2007
Iordache I., Bondar A.,
Stamatin I., Enescu E.,
Poenaru I.
Procedeu de obtinere a unor
materiale magnetice
compozite,cu proprietati de
ecranare
Brevet nr. 121184 /
30.01.2007
Lingvay I., Lingvay C.
Dispozitiv dublu limitator de
supratensiuni tranzitorii de
mare putere si procedeu de
realizare
brevet nr. hot.nr.6/103/2007.
Lista cererilor de brevet
de invenţie înregistrate la
OSIM – în curs de
examinare
Kappel W., Pătroi E., Erdei R.
Cilindru Hallbach generator
de camp magnetic rotational
si omogen
nr. inregistrare
00121/19.02.2007
Ignat M., Zărnescu G.
Micromotor piezoelectric
rotativ
nr.inregistrare
00122/19.02.2007
Kappel W., Mihăiescu M., Ilie
C., Lipcinschi D., Vasile I.
Procedeu si dispozitiv de
echilibrare dinamica cu cuplaj
si sustentatie magnetica
nr.inregistrare
00236/03.04.2007
Ignat M., Zărnescu G., Pâslaru
D., Macamete E., Soltan S.,
Stoica V., Puflea I. Generator de plus
electromagnetic cu
concentrator electromagnetic
nr.inregistrare
00346/28.05.2007
Kappel W., Romalo D., Codescu M., Stancu N., Pintea
J., Filoti G., Kuncser V.,
Văleanu M., Tolea F., Scînteie
G.
Compozite pe baza de Fe-Cu
pentru magneti anizotropi si
procedeu de obtinere
nr.inregistrare
00471/04.07.2007
Telipan G., Ignat M.
Senzor electrochimic pentru
detectia gazelor toxice
nr.inregistrare
00718/15.07.2007
Jipa S., Kappel W., Zaharescu
T., Setnescu T., Setnescu R.
Procedeu de obtinere a unui
dozimetru de corp solid
integrator bazat pe emisie de
radioluminescenta
nr.inregistrare
00719/15.10.2007
Neagu D.
Procedeu de durificare a
suprafetelor metalice cu
fascicul de electroni
nr.inregistrare
00358/31.05.2007
Gavriliu St., Lungu M.,
Ciocanete A., Gardu R., Pica
A.
Nanoacoperiri ecologice
antimicrobiene
nr.inregistrare 00841/2007
Extrase din ziare
(interviuri)
Ziarul “Gandul”, din 22
octombrie 2007 a publicat un
interviu realizat cu domnul PATROI Eros-Alexandru si
ZARNESCU George
(INCDIE ICPE-CA), pe tema
“Sanie cu şenile, ulei de cătină
pentru inimă – invenţii de aur
şi sute de mii de euro” –
reporter Miruna COVACI.
In luna aprilie 2007 postul
„Radio Cultural” a realizat
un interviu cu Dr.Ing. Mariana
LUCACI (INCDIE ICPE-CA)
pe tema “Materiale metalice
pentru stocarea
hidrogenului”.
Ziarul “Graiul
Maramuresului”, numarul
5315 din 12 septembrie 2007 a
publicat un articol referitor la
manifestarea „Al 2-lea
Seminar IUCN-Romania,
Fizica neutronilor in studiul
nucleelor, a starii condensate
si a stiintelor vietii”, Baia
Mare, 11 – 16 septembrie
2007, articol intitulat “Baia
Mare – Centru de Cercetare
in domeniul Fizicii
Neutronilor” – reporter Anca
Goja, foto Daniel Dan.
Ziarul “Informatia Zilei”,
numarul 1815 din 13
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 114
septembrie 2007 a publicat un
articol referitor la manifestarea
„Al 2-lea Seminar IUCN-
Romania, Fizica neutronilor
in studiul nucleelor, a starii
condensate si a stiintelor vietii”, Baia Mare, 11 – 16
septembrie 2007, articol
intitulat “In Baia Mare se
desfasoara un seminar de
fizica” – reporter Marius
Pasca.
Ziarul “Graiul
Maramuresului”, din 19
septembrie 2007 a publicat un
articol referitor la manifestarea „Al 4-lea Simpozion
International de
Compatibilitate Electromagnetica”, Baia
Mare, 18 – 19 septembrie
2007, articol intitulat
“Probleme stiintifice
controversate dezbatute la
NORD” – reporter Anca Goja,
foto Daniel Dan.
Ziarul “Univers Ingineresc”,
numarul 20 (402) din 16 – 31
octombrie 2007 a publicat in
cadrul rubricii dedicat
„Salonului Cercetarii –
INVENTIKA 2007”, un articol
intitulat „Participare
constanta a INCDIE ICPE-CA
Bucuresti la expozitia
cercetarii romanesti – Salonul
Cercetarii 2007 si Salonul
International de Inventii,
Cercetare Stiintifica si
Tehnologii Noi – INVENTIKA
2007”, autor: consilier Elena
MACAMETE (INCDIE ICPE-CA).
Ziarul “Univers Ingineresc”,
numarul 23 (381) din 1 – 15
octombrie 2007 a publicat in
cadrul rubricii dedicat
„Atelierelor de lucru,
Conferintelor,
Simpozioanelor”, un articol
intitulat „Ziua Cercetatorului
si Proiectantului din
Romania”, reporter Mihai
Olteneanu. In acest articol este
mentionat si institutul nostru
caruia i s-a acordat un premiu
pentru cel mai bun rezultat
obtinut in cadrul programului
CALIST cu proiectul de
dezvoltare tehnologica „Sistem
performant, computerizat, de
masurare, verificare si control
al starii plane si a
deformatiilor remanente
rezultate in urma taierii
tablelor cu ajutorul gazului
Klein, gaz ecologic, in vederea
cresterii preciziei si
productivitatii procesului”.
Revista “Stiinta, Industrie,
Tehnologie”, numarul 3 din martie 2007 a publicat un
articol intitulat “Institutul
National de Cercetare-
Dezvoltare in Inginerie
Electrica” – autor: Daniel
DAVID (INCDIE ICPE-CA).
In luna octombrie 2007 postul
„Radio Cultural” a realizat o
emisiune intitulata „Stiinta la
zi” la care a fost invitat
domnul Ing. Fiz. Iulian
IORDACHE (INCDIE ICPE-
CA). In cadrul acestei
emisiuni au fost dezbatute
probleme pe tema „efectelor
undelor electromagnetice
asupra biologicului”.
Lucrări ştiinţifice /
tehnice publicate în
reviste de specialitate
cotate ISI1
R.L.Orban, M. Lucaci, M.
Rosso, Marco, A. Grande,
NiAl behaviour at plasma
spray deposition, Materials
Science Forum, Vols. 534-536
(2007), p1545-1548, Trans.
Tech. Publications,
Switzerland (www.ttp.net. (ID: 193.226.105.98-04/10/06,
12:48:47)
1
indexate de Thomson Scientific (fost
Institute for Scientific Information-ISI) in
Science Citation Index Expanded, Social
Sciences Citation Index sau Arts &
Humanities Citation Index.
R.L.Orban, Mariana Lucaci,
Ni3Al-Fe-Cr alloy processed
by combined mechanical
alloying-reactive synthesis,
Materials Science Forum,
Vols. 534-536 (2007), p 1581-
1584, Trans. Tech.
Publications, Switzerland
(www.ttp.net. (ID:
193.226.105.98-04/10/06, 12:43;54), ISSN 0255-5476
W. Kappel, M. M. Codescu,
M. Valeanu, N. Stancu, J.
Pintea, F. Lifei, A. Jianu, D.
Patroi, E. Patroi, Influence of
the recrystallization processes
on the structure and magnetic
–fe
nanocompositesαproperties of
the Nd2Fe14B/ -α Fe
nanocomposites, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials, 9/6 (2007), p.1825-
1828
F. Grigore, Ch. Tardei, E.
Andronescu, M. S. Hodorogea, M. Iordoc,
Synthesis and characterization
of beta-TCP nanopowders,
JOAM vol 10 (oct.2007) – in
curs de publicare
S. Jipa, T. Zaharescu W. Kappel, R Setnescu, Tanţa
Setnescu, Chemiluminescenţa
în detecţia ozonului. III.
Masuratori in medii lichide,
Revista de Chimie, 58, 617-
619 (2007)
S. Jipa, T. Zaharescu, W.
Kappel, R Setnescu, Tanţa
Setnescu, Chemiluminescenţa
în detecţia ozonului. II Reacţia
ozonului cu compuşii organici
halogenaţi, Revista de Chimie, 2007, 58, 37-39
T. Zaharescu, V. Meltzer, E.
Pincu, S. Jipa, Thermal study
on binary blends of ethylene-
propylene elastomers and
acrylonitrile-butadiene
rubber, Polymer Bulletin, 58,
683-689 (2007)
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 115
S. Jipa, T. Zaharescu, R.
Setnescu, W. Kappel,
Chemiluminescence study on
the endurance of EVA under
radiation and thermal
degradation, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials, 9, 1623-1625
(2007)
S. Jipa, W. Kappel, T.
Zaharescu, D. Ilie, S. Ilie, R.
Setnescu, Radiation
thermoluminescence
investigation on structural
modification of polymers,
Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 9, 1626-
1629 (2007)
S. Jipa, T. Zaharescu, R.
Setnescu, C. Ciobanu, C. N.
Caşcaval, Chemiluminescence
study on the thermal stability
of Er3+
- doped poly(urethane
– lactate), Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials, 9, 2763-2768
(2007)
Culicov O. and Yurukova L.,
2006, Comparison of Element
Accumulation of Different
Moss and Lichen-Bags,
exposed in the City of Sofia
(Bulgaria), Journal of
Atmospheric Chemistry 55: 1-12
Szczepaniak K., Sarbu C.,
Astel A., Rainska R., Biziuk,
Culicov O., Frontasyeva M.V.
and Bode P., Assessment of
the impact of a phosphatic
fertilizer plant on the adjacent
environment using fuzzy logic,
Central European Journal of
Chemistry, 4 (1): 29-55
Rainska E., Sarbu C., Biziuk
M., Szczepaniak K.,
Frontasyeva M.V., Culicov O.
and Bode P., Assessment of
Phosphatic Fertilizer
Production Impact on
Occupational Staff Based on
NAA of Hair, Nails, and
Inhaled Particles, Journal of
Environmental Science and
Health Part A 40:2137-2152
Culicov O., Mocanu R.,
Frontasyeva M.V., Yurukova
L. and Steinnes E., Active
moss biomonitoring applied to
an industrial site in Romania:
Relative accumulation of 36
elements in moss-bags, Environmental Monitoring &
Assessment, 108: 229-240
Duliu O.G., Culicov O.,
Radulescu I., Cristea C. and
Vasiu T., Major, trace, and
natural radioactive elements
in bituminous coal, Journal of
Radioanalytical and Nuclear
Chemistry, 264: 525-536
Lucaciu A., Timofte L.,
Culicov O., Frontasyeva M.V.,
Oprea C., Cucu-Man S.,
Mocanu R. And Steinnes E.,
Atmospheric Deposition of
Trace Elements in Romania
Studied by the Moss
Biomonitoring Technique, J.
Atm. Chem., 49: 533-548
Cucu-Man S., Mocanu R.,
Culicov O., Steinnes E.,
Frontasyeva M., Atmospheric
deposition of metals in
Romania studied by
biomonitoring using the
epiphytic moss Hypnum
cupressiforme, Intern. J.
Environ. Anal. Chem., 84
(11): 845–854
Dinescu L.C., Culicov O.A.,
Duliu O.G., Frontasyeva M.V. and Oprea C.D.,
Interlaboratories comparison
of elements content in
sediments by using Neutron
Activation Analysis, Journal of
Trace and Microprobe
Techniques, 21 (4): 665–676
Culicov O., Frontasyeva M.V.,
Steinnes E., Okina O.S., Santa
Zs. And Todoran R.,
Atmospheric deposition of
heavy metals around the lead
and copper-zinc smelters in
Baia Mare, Romania, studied
by the moss biomonitoring
technique, neutron activation
analysis and flame atomic
absorption spectrometry,
Journal of Radioanalytical and
Nuclear Chemistry, 254 (1):
109-115
Georgeta Alecu, N.Stancu, S.Zamfir, A.Cosac,
Superconducting properties of
MgB2 materials, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials, Vol.9, No.4, Aprilie
2007, p.1187-1189, ISSN
1454-4164, ISSN 1841-7132
Scott K., Murano C, Rimbu G,
A tubular microbial fuel cell,
Journal of Applied
Electrochemistry, Volume 37,
Issue 9, Pages 1063-
1068 (2007)
Keith Scott, Gimi A. Rimbu,
Krishna P. Katuri and Ian M.
Head, Application of Modified
Carbon Anodes in Microbial
Fuel Cells, Process Safety and
Environmental Protection,
Official Journal of the
European Federation of
Chemical Engineering: Part B,
Vol.85, Issue B5, p.481-48
(2007)
N. Protopopescu, M. S.
Nicolescu, D. Radu, W.
Kappel, L. C. Giurgiu, Setup
and procedure of optical
reflectometry to check the
stage of finishing during the
abrasive magneto-rheological
polishing of glass surface,
Journal of Optoelectronics and
Advanced Materials, vol. 9 ,
nr. 8, 2007, p. 2663 – 2668
W. Kappel, M. M. Codescu,
M. Valeanu, N. Stancu, J.
Pintea, F. Lifei, A. Jianu, D.
Patroi, E. Patroi, Influence of
the Recrystallization
Processes on the Structure
and Magnetic Properties of
the Nd2Fe14B/alpha-Fe
Nanocomposites, Romanian
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 116
Conference on Advanced
Materials - ROCAM 2006,
Bucharest, 2006, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials, vol. 9 , nr. 5, 2007,
ISSN 1454-4164
Fausto Fiorillo, Cinzia
Beatrice, Oriano Bottauscio
and Eros-Alexandru Pătroi, Measuring the Hysteresis
Loop of Permanent Magnets
with the Pulsed Field
Magnetometer, IEEE
Transaction on Magnetics, Vol
43, No. 7, 2007
Cinzia Beatrice, Oriano Bottauscio, Fausto Fiorillo and
Eros-Alexandru Pătroi,
Hysteresis loop measurements
in rare-earth based permanent
magnets: the role of applied
field rate and sample
geometry, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials Vol 9, no. 4, 2007
p.1120-1126, invited paper
M.Volmer, J. Neamtu,
Micromagnetic simulation of
hysteresis curves for
Permalloy based thin films,
JOAM Vol. 9 No 4, 2007
M.Volmer, M. Avram, J.
Neamtu, Development of a
rotation sensor based on
anisotropic magnetoresistance
effect, JOAM Vol. 9 No 4
2007
Marius Volmer, Jenica
Neamtu, Magnetic field
sensors based on permalloy
multilayers and nanogranular
films, Journal of Magnetism
and Magnetic Materials (2007)
E. Andronescu, L. Bancu, I.
Jitaru , J. Neamtu, T. Malaeru,
Low Temperature Synthesis of
LaNiO3 Perovskite Oxide Via
a Dinuclear Complex, Journal
of Optoelectronics and
Advanced Materials,vol.9,
1286-1289 (2007)
Chioaru LC, Jitaru I., Malaeru
T., A new class of organo-
inorganic layered perovskites
with potential applications in
optoelectronics,Revista de
Chimie 58(8)711-715 Aug
2007
M. Ignat, G. Zarnescu, S.
Soltan, I. Ardelean, C. Moisescu, Magneto-mechanic
model of the magnetotactic
bacteria. Applications in the
microactuator field, Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials(JOAM), Vol. 9, No.
4, April 2007, p. 1169-1171
G. Hristea, S. Rosca, C.
Panaitescu, M. Miu, Carbon
aerogels synthesized by
pyrolysis of resorcinol-
formaldehyde organogels,
Revista de Chimie, 58,
no.7,673-676, 2007
I. Lingvay, C. Lingvay, O.
Ciogescu, C. Homan,
Contribuţii la studiul şi
controlul degradărilor prin
coroziune ale cablurilor
electrice subterane. 1. Studiul
stării de coroziune a unor linii
electrice subterane, Rev.
Chim. (Bucureşti) 58, nr.1,
2007. pp.44-47
Lingvay I., K. Öllerer, C.
Lingvay, C. Homan, O.
Ciogescu, Contribuţii la
studiul şi controlul
degradărilor prin coroziune
ale cablurilor electrice
subterane. 2.
Degradabilitatea biologică a
cablurilor subterane. –
Contributions to Study and
Control of the Degradations
by Corrosion of the
Underground Power Cables. 2.
The Biodegrodability of the
Underground Cables, Rev.
Chim. (Bucureşti), 58, nr.7,
2007. pp.624-627
Andrei Rotaru, Anca Moanta,
Ion Sălăgeanu, P. Budrugeac,
E. Segal, Thermal
decomposition kinetics of
some aromatic
azomonoethers. 1.
Decomposition of 4-[(4-
chlorobenzyl)oxy]-4’-nitro-
azobenzene, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, 87 (2) (2007)
395-400
A. Ianculescu, A. Brăileanu,
M. Crişan, P. Budrugeac , N.
Drăgan, G. Voicu, D. Crişan,
V. E. Marinescu, Influence of
barium source on the
characteristics of BaTiO3
powders and related ceramics
prepared by sol-gel method,
Journal of Thermal Analysis
and Calorimetry, 88 (1) (2007)
251-257
L. Patron, P. Budrugeac, A.
Balu, Oana Carp, L.
Diamandescu, M. Feder,
Thermal analysis of some
polynuclear coordination
compounds, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, 88 (1) (2007)
273-277
P. Budrugeac , V. Muşat, E.
Segal, Non-isothermal kinetic
study of the decomposition of
ZnAcetate-based sol-gel
precursor. II. The application
of IKP method, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, 88(3) (2007)
699-702
P. Budrugeac, L. Miu, M.
Souckova, Use of thermal
analysis methods and
scanning electron microscopy
to asses the damage in the
patrimonial books from
Romanian libraries, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, 88 (3) (2007)
693-699
P. Budrugeac, E. Segal,
Applicability of the Kissinger
equation in thermal analysis:
revisited, Journal of Thermal
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 117
Analysis and Calorimetry, 88
(3) (2007) 703-707
P. Budrugeac, The Kissinger
law and the IKP method for
evaluating the non-isothermal
kinetic parameters, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, 89 (1) (2007)
143-151
V. Muşat, P. Budrugeac, R.
Monteiro, E. Fortunato, E.
Segal, Non-isothermal kinetic
study of the decomposition of
ZnAcetate-based sol-gel
precursor. I. The application
of isoconversional methods,
Journal of Thermal Analysis
and Calorimetry, 89 (2) (2007)
505-509
A. Petica, N. Buruntea, C.
Nistor, C.R. Ionescu,
Antimicrobial colloidal silver
solutions – obteining and
characterization, in JOAM
nr.10, octombrie (2007)
M. Crisan, A. Brăileanu, M.
Răileanu, D. Crisan,
V.S.Teodorescu, V.E.
Marinescu, J. Madarász and
G. Pokol, TiO2-based
nanopowders obtained from
different Ti-alkoxides Journal
of Thermal Analysis and
Calorimetry, vol 88 an 2007
pg 171-176
A. Brăileanu, M. Răileanu, M.
Crişan, D. Crisan, C. Stan,
R.Bîrjega, V.E. Marinescu, J.
Madarász and G. Pokol, Thermal behavior study of
some sol-gel iron-silica
nanocomposites, Journal of
Thermal Analysis and
Calorimetry, vol 88 an 2007
163-169
E.Albert, Biophysical factors
in drug action; European
Biophysics Journal, Vol 36,
Suppl 1, pg.S93, Ed.Springer,
2007, ISSN 00249-007-0175x
Etele Albert, Marcela
Muntean, Iuliana Pasuk,
Influenta transformarilor de
faza asupra proprietatilor
ceramicii de andezit bazaltoid,
in: Revista de Chimie
Bucuresti, Vol.58, nr.2, 2007,
pg.243-245, ISSN 0034-7752
B. A. Sava, Ch. Ţârdei, I. Stamatin, C. Nastase, F.
Nastase, Ceramic composites
with improved thermo-
mechanical properties,
Journal of Optoelectronics and
Advanced Materials, July
2007, vol. 9(7), p. 2056-2062, F.I. 1.106
M. Lungu, S. Gavriliu, D.
Patroi, M. Lucaci, Some
Considerations Concerning
the Obtaining of Some Ag-
SnO2 Sintered Electrical
Contacts for Low Voltage
PowerEngineering Switching
Devices, Advanced Materials
Research Vol. 23 (2007) pp.
103-106, online at
http://www.scientific.net ©
(2007) Trans Tech
Publications, Switzerland
M. Lucaci, R.L. Orban, D.
Patroi, S. Hodorogea, I.
Bibicu, M. Lungu, Some
Aspects Regarding the
Complex Alloying of the Ni3Al
Intermetallic Compound with
Substitutional and Interstitial
Elements, Advanced Materials
Research Vol. 23 (2007) pp.
67-70 online at
http://www.scientific.net, © (2007) Trans Tech
Publications, Switzerland
M. Lucaci, R. L. Orban, M.
Lazarescu, S. Gavriliu, M.
Lungu, D. Patro, Obtaining of
Ni Base Intermetallic Alloys
by Solidification Control,
Advanced Materials Research
Vol. 23 (2007) pp. 283-286
online at
http://www.scientific.net, ©
(2007) Trans Tech
Publications, Switzerland
R. L. Orban, M. Lucaci, Effect
of Small Iron, Chromium and
Boron Additions as Alloying
Elements on Microstructure
and Mechanical Properties of
Ni3Al, Advanced Materials
Research Vol. 23 (2007) pp.
123-126 online at
http://www.scientific.net, © (2007) Trans Tech
Publications, Switzerland
R. L. Orban, M. Lucaci, M.
Rosso, M. A. Grande, NiAl
Oxidation and Corrosion
Resistant Coatings Obtained
by Thermal Spraying,
Advanced Materials Research
Vol. 23 (2007) pp. 273-
276online at
http://www.scientific.net, ©
(2007) Trans Tech
Publications, Switzerland
Ciocănea A., Florea M., Băran
N., Băran Gh., Cercetari
experimentale privind
frecarea viscoasa pe discuri in
rotatie, Rev. Chimie, 2007,
58, nr. 12, p. 1291-1294
T. Zaharescu, S. Jipa, R.
Setnescu şi T. Setnescu,
Radiation processing of
polyolefin blends. Part IV.
Spectroscopic investigation on
EPDM/PP blends, Nuclear Instruments and Methods,
B265 (1), 260 – 264 (2007)
S. Jipa, T. Zaharescu, R.
Setnescu, W. Kappel, C. Oros
şi L. M. Gorghiu, RTL study
of structural modifications in irradiated PTFE, Nuclear
Instruments and Methods,
B265 (1), 305 – 308 (2007)
A. Stoica-Guzun, M. Stroescu,
Florin Tache, T. Zaharescu şi E. Grosu, Effects of electron
beam irradiation on bacterial
cellulose membranes used as
transdermal drug delivary
systems, Nuclear Instruments
and Methods, B265 (1), 434 –
438 (2007)
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 118
M. Secu, S. Jipa, C. E. Secu,
T. Zaharescu, R. Georgescu, şi
L. M. Cutubinis, Processes
involved into high-
temperature
thermoluminescence of Mn2+
-
doped MgF2 phosphor,
Physica Status Solidi B 245
(1), 159 – 162, (2008)
M. Dianu, C. Podină şi T.
Zaharescu, A method for the
activity evaluation of low,
Revista de Chimie, 58 (12),
1194 – 1197 (2007)
N. Bălaşa, T. Setnescu, S. Jipa, R. Setnescu şi I. Mihalcea, Investigarea
oxidării uleiurilor de floarea
soarelui prin măsurarea
emisiei de chemiluminescenţă
in IR, Revista de Chimie, 58
(12), 1226 – 1231 (2007)
N. Bălaşa, T. Setnescu, S.
Jipa, R. Setnescu şi I. Mihalcea, Effects of Some
Aromatic Fused Rings
Compounds on the Radiation
Induced Oxidative
Degradation of Polyethylene,
Materiale Plastice, 44 (4),
349-353 (2007)
Lucrari stiintifice in curs
de publicare in reviste
cotate ISI
V. Pop, I. Chicinas, W.
Kappel, M. M. Codescu, M.
Miron, C. Vâju, A. Sorcoi, E.
Burzo, The Influence of the
Binder and Pressure on the
Magnetic and Mechanical
Properties of Nd-Fe-B Bonded
Magnets, în revista Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials (cotată ISI)
V. Parvulescu, S. Somacescu,
P. Osiceanu, N. Cioatera,
G.
Telipan, M. Ignat, B.G. Albu, B.L. Su, Mixed oxides with
ordered porous structure and
their applications as gas
sensors, în revista Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials (cotată ISI)
W. Kappel, M. M. Codescu,
N. Stancu, J. Pintea, E. Patroi,
Structural and Magnetic
Properties of Fe – Cu
Composites for Anisotropic
Magnets, în revista Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials (cotată ISI)
S. Gavriliu, M. Lungu, E.
Enescu, C. Petre, A.
Ciocanete, D. Patroi, A
comparative study concerning
the obtaining and using of
some Ag-CdO, Ag-ZnO and
Ag-SnO2 contact materials, în
revista Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials (cotată ISI)
E. Enescu, P. Lungu, S.
Hodorogea, The influence of
processing parameters on
hydrogen storage properties
of Mg-based compounds, în
revista Journal of
Optoelectronics and Advanced
Materials (cotată ISI)
S.Gavriliu, M.Lungu,
N.Buruntia, A.Ciocanete, New
Composite powder with
Antifungal Properties, in
Chemistry Rewiev
S.Jipa, T. Zaharescu, W.
Kappel, L.M. Gorghiu, C.
Dumitrescu, Antioxidant
properties of dry extracts from
selected lamiaceae herbs as
studied by isothermal
chemiluminescence method, in
Revista de chimie
N.Balasa, T.Setnescu, S.Jipa,
R.Setnescu, I.Mihalcea, Effect
of some aromatic fused rings
compounds on the radiation
induced oxidative degradation
of polyethylene, in Revista de
chimie
N.Balasa, T.Setnescu, S.Jipa,
R.Setnescu, I.Mihalcea,
Investigarea uleiului de
floarea soarelui prin
masurarea emisiei de
chemiluminescenta si IR, in
Revista de chimie
Cărţi / capitole publicate Silviu Jipa, L.M. Gorghiu,
Metode chimice de depoluare,
(Ed) Bibliotheca, ISBN 978-
973-712-293-3
Mihai BADIC, Lucian
PISLARU – DANESCU,
Maria STEFAN, Bazele
ecranarii electromagnetice,
Vol. I, Editura Electra, ISBN
978-973-7728-93-7,
Bucuresti, decembrie
Premii si medalii
internationale
Ignat Mircea, Zarnescu
George, Medalia de aur la
Salonul International de
Inventii, Geneva 2007 pentru
inventia „Senzor de
deplasare”
Kappel Wilhelm, Mihaiescu
Mihai, Medalie ”ARCA” –
Zagreb pentru inventia
„Cuplaj axial multiplu cu
magneti permanenti”
Kappel Wilhelm, Mihaiescu
Mihai, Medalie de aur la
Salonul International de
Inventii INVENTIKA
Bucuresti 2007, pentru
inventia „Cuplaj axial
multiplu cu magneti
permanenti”
Kappel Wilhelm, Patroi Eros,
Erdei Remus, Medalie de aur
la Salonul International de
Inventii INVENTIKA
Bucuresti 2007, pentru
inventia „Cilindru Hallbach
generator de camp magnetic
rotational si omogen”
Ignat Mircea, Zarnescu
George, Paslaru Dan,
Macamete Elena, Zoltan
Sebastian, Stoica Victor,
Puflea Ioan, Medalie de argint
la Salonul International de
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 119
Inventii INVENTIKA
Bucuresti 2007, pentru
inventia „Generator de plus
electromagnetic cu
concentrator de camp”
Ignat Mircea, Zarnescu
George, Medalie de argint la
Salonul International de
Inventii INVENTIKA
Bucuresti 2007, pentru
inventia „Senzor de
deplasare”
INCDIE ICPE-CA, Diploma
de participare la Expozitia
Cercetarea si Inovarea
Europeana Paris
Kappel Wilhelm, Mihaiescu
Mihai, Medalie de aur la
Salonul International de
Inventii EUREKA Burssels
2007, pentru inventia „Cuplaj
axial multiplu cu magneti
permanenti”
Ignat Mircea, Zarnescu
George, Medalie de aur la
Salonul Intrernational de
Inventii EUREKA Brussels
2007, pentru inventia „Senzor
de deplasare”
Ignat Mircea, Zarnescu
George, Paslaru Danescu
Lucian, Macamete Elena,
Zoltan Sebastian, Stoica
Victor, Puflea Ioan, Medalie
de argint la Salonul
International de Inventii
EUREKA Brussels 2007,
pentru inventia „Generator de
puls electromagnetic cu
concentrator de camp”
Premii si medalii
nationale
Diploma de participare la
Salonul Cercetarii Romexpo
Diploma de participare la
Salonul Cercetarii Romexpo -
CTT-ICPE-CA
Diploma de participare la
Salonul Cercetarii Romexpo -
ITA „ECOMAT” ICPE-CA
Diploma Targ Tehnic
Timisoara
Diploma Salonul Tehnic -
Salonul Regional al Cercetarii
Arad
Certificat de Apreciere
Expozitia de Informatica,
Tehnica de Calcul si
Comunicatii Galati
Diploma de participare la
Salonul Regional al Cercetarii
Teleorman
Trofeul Creativitatii Premiul
II
Premiul I pentru proiecte C-D
complexe, aria tematica
ENERGIE, pentru proiectul:
Sisteme hidroenergetice de
conversie-stocare-distributie a
energiilor regenerabile,
destinate deservirii
transportului fluvial ecologic
din acvatoriile protejate,
Sergiu NICOLAE
Premiul II pentru proiecte C-
D complexe, aria tematica
ENERGIE, pentru proiectul:
Sistem hibrid pentru
autonomie energetica pe baza
de modul fotovoltaic / pila de
combustie, Gimi Aurelian
RIMBU
Premiul II pentru proiecte C-
D complexe, aria tematica
NANOSTIINTE SI
NANOTEHNOLOGII,
MATERIALE SI PROCESE
NOI DE PRODUCTIE, pentru
proiectul: Nanocompozite
anizotrope pentru magneti
permanenti de foarte mare
energie magnetica specifica
(NANOMAG), Mirela
CODESCU
Premiul III pentru proiecte C-
D complexe, Aria tematica
MEDIU SI SCHIMBARI
CLIMATICE, pentru
proiectul: Hidrogazodinamica
si transferul de masa la
coloane de bule fine cu
aplicare in tehnologii
avansate de mediu, Gheorghe
BARAN
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
Materiale
multifunctionale cu
aplicatii in inginerie
electrica
Mate
riale
Mate
riale
Mate
riale
multifunctiona
lem
ultifunctiona
lem
ultifunctiona
lecu
cu
cu
ap
lica
tii
ap
lica
tii
ap
lica
tii
in
in
in
ing
inerie
ing
inerie
ing
inerie
ele
ctr
ica
ele
ctr
ica
ele
ctr
ica
19
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 20
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Imbinari de Materiale printr-o Tehnica
Speciala – Sudura prin Difuzie
Obiectiv general: Obtinerea de
subansamble de materiale tip “substanta-
substanta” cu caracteristici performante
Obiectiv Faza 1/15.03.2007: Studiul
factorilor care influenteaza sudabilitatea
prin difuzie in faza solida
Obiectiv Faza 2/15.11.2007: Realizarea
prin difuzie in faza solida a unor imbinari
de tip metal-metal si metal-material
compozit
ABSTRACT Dezvoltarea de noi materiale cu
caracteristici specifice impune cerinte tot
mai mari tehnologiilor de fabricatie si,
prin urmare, procedurilor de imbinare.
Sudarea prin difuzie (SD) este un
procedeu special de sudare in stare solida
care poate fi utilizat pentru imbinarea
materialelor metalice si/sau nemetalice.
Prin acest procedeu, imbinarea se
realizeaza la o temperatura mai mica
decat punctul de topire, Tm, al
materialelor de imbinat (uzual > ½ Tm),
coalescenta suprafetelor de contact se
produce la presiuni sub cele care ar
determina deformarea produsului la nivel
macroscopic iar in cazul imbinarii
materialelor disimilare se pot utiliza
straturi intermediare, in scopul facilitarii
procesului de sudare prin difuzie si
prevenirii formarii fazelor fragile la
interfata. Mecanismul acestei tehnologii se
bazeaza pe procese de difuzie care se
produc la interfata materialelor de
imbinat, in urma activarii termice. Zona
de difuzie rezultata, caracterizeaza printr-
un gradient compozitional, defineste
rezistenta imbinarii. Potentialul de
utilizare a tehnologiei de imbinare a
materialelor prin sudare prin difuzie
consta in avantajul acesteia de a fi folosita
intr-o serie de aplicatii de imbinare
specializate, pentru care pastrarea starii
solide este importanta. In momentul de
fata, exista o cerere crescuta de aplicatii
ale sudarii prin difuzie, in diferite sectoare
ale stiintei si in industrie: aerospatiala,
inginerie de proces, constructii de
instalatii, tehnologie analitica de
masurare, inginerie electrica si medicala,
nano- si microtehnologie, optoelectronica.
Personal de cercetare: Dr. Ing. Violeta
Tsakiris – responsabil proiect, Prof. Fiz.
Wilhelm Kappel, Dr. Ing. Elena Enescu,
Dr. Ing. Mariana Lucaci, Dr. Chim.
Stefania Gavriliu, Dr. Ing. Georgeta Alecu,
Dr. Chim. Petru Budrugeac, Dr. Fiz.
Mantea Constantin, Chim. Paula Lungu,
Chim. Seitan Cristian, Chim. Christu
Tardei, Drd. Magdalena Lungu, Ing.
Alexandra Bratulescu, Fiz. Remus Erdei,
Fiz. Delia Patroi, Drd. Eros Patroi, Drd.
Lucia Leonat, Drd. Florentina Grigore,
Drd. Florentina Bogdan, Ec. Gabriela
Richter, Tehn. Iosif Dumitrescu, Tehn.
Elena Nicolaescu, Tehn. Ionica Iancu,
Tehn. Ligia Turcu.
REZULTATE SEMNIFICATIVE ALE
PROIECTULUI In prima faza a proiectului s-a analizat
situatia la nivel national si international in
domeniul imbinarilor prin difuzie; s-au
prezentat principalele aspecte
fenomenologice care stau la baza difuziei
in materialele solide; principalele avantaje
si dezavantaje care rezida din aplicarea
acestei tehnologii; factorii de influenta
asupra sudabilitatii prin difuzie a
combinatiilor de materiale, si anume:
parametrii de proces (presiune,
temperatura, timp, atmosfera), conditii de
suprafata (proces de curatire, topografie),
alimentare cu caldura (activare termica),
geometrie component, absenta sau
prezenta straturilor intermediare;
mecanismul de sudare in faza solida;
posibilitatile de realizare a combinatiilor
de materiale din sistemele metal-metal,
metal-strat intermediar, metal-ceramica si
tipurile de materiale pretabile sudarii prin
difuzie, precum si tipurile de aplicatii
rezultate din aplicarea aceastei tehnologii.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 21
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
In cea de-a doua faza a proiectului, s-au
prezentat rezultatele cercetarilor
experimentale pentru realizarea
imbinarilor din sistemul metal-metal (Cu-
Fe si Cu-Ag) si sistemul metal-material
compozit (tabla Ag-AgZnO si tabla Ag-
AgSnO2WO3), prin sudare prin difuzie in
faza solida, cu potentiale aplicatii in
ingineria electrica.
In cele ce urmeaza sunt prezentate succint,
rezultatele obtinute la imbinarea metalelor
disimilare Cu-Fe. Din diagrama de
echilibru fazic Cu-Fe, se arata ca aceste
metale prezinta o solubilitate foarte mica,
fiind practic nemiscibile, fiecare metal
cristalizand intr-o retea bine definita: CVC
pentru Fe si CFC pentru Cu. Pentru
experimentari, au fost selectate materialele:
Cu electrolitic de puritate 99,9% sub forma
de placi de grosimi 5 mm, Fe tip ARMCO
cu un continut de C sub 0,02% de grosime
11 mm. Suprafetele de sudare ale
placutelor metalice au fost activate
superficial prin polizare si slefuire pe
hartie metalografica.
Experimentarile de imbinare ale cuplelor
metalice Cu-Fe au avut loc intr-un cuptor
tip SAFED cu banda continua, in
atmosfera de NH3 cracat. Parametrii
tehnologici preliminari au fost:
• temperatura de imbinare: max 1100 oC;
• viteza banda cuptor: max 180 mm/min;
• timp de mentinere pe banda: max 10 min.
In Fig. 1 este prezentat aspectul
macroscopic al subansamblelor Cu-Fe
realizate.
Fig. 1 – Componente Cu-Fe realizate prin sudare
prin difuzie
In Fig. 2 este prezentata imaginea de
microscopie optica a imbinarii Cu-Fe,
realizata prin tratament de placare. In urma
proceselor de difuzie si de deformare
plastica locala de la interfata, la nivel
micro, s-a obtinut o jonctiune foarte buna
la interfata Cu-Fe.
Curba de variatie a valorilor de
microduritate Vickers, masurate pe
matricea de Cu, la interfata Cu-Fe si pe
matricea de Fe, este prezentata in Fig. 3.
Fig. 2 – Imagine de microscopie optica la interfata
ansamblului placat Cu-Fe, sectiune transversala (x
500)
Fig. 3 – Masuratori de microduritate la interfata
Cu-Fe
Valoarea microduritatii obtinuta la
interfata Cu-Fe (108 HV0,1) arata o
crestere cu 34 HV0,1 fata de valoarea
medie inregistrata pe matricea de Cu
(74 HV0,1) si o diminuare cu 33 HV0,1,
fata de valoarea medie a microduritatii pe
matricea de Fe (141 HV0,1).
Cercetarea a fost finantata prin programul
NUCLEU, contract 06-30-01-16 / 2007
Fe
Cu Fe
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 22
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Materiale pentru Packagingul
Electronic
ABSTRACT PROIECT Cercetarea privind materialele pentru
packaging electronic a fost abordata de
INCDIE ICPE-CA in cadrul unui proiect
complex care are ca obiective, pe langa
cercetarea de noi materiale ecologice, si
dezvoltarea unei retele stiintifice destinata
cercetarilor complexe interdisciplinare
intreprinse in cadrul packagingului
electronic. Cercetarile intreprinse de
INCDIE ICPE-CA vizeaza obtinerea
pastelor/adezivilor cu filer nanoparticule
de carbon/argint/cupru. Se urmareste
identificarea corelatiilor existente intre
proprietatile electrice, mecanice, chimice,
termice ale contactelor si calitatea
proceselor tehnologice.
Pentru realizarea proiectului este
constituit un consortiu cu activitate
multidisciplinara, format din opt
parteneri.
Personal de cercetare al proiectului: Drd. Ing. Bara Adela – responsabil proiect,
Drd. Fiz. Bondar Ana Maria, Drd. Fiz.
Iordache Iulian, Dr. Ing. Rimbu Gimi, Drd.
Ing.Vasilescu-Mirea Radu, Drd. Ing.
Banciu Cristina, Ing. Teisanu Aristofan,
Drd. Ing. Iordoc Mihai, Ing. Petrache
Elena, Drd. Ing. Ion Ioana
REZULTATE PROIECT In cadrul proiectului s-a avut in vedere
realizarea unei faze functionale de tip
mezofaza carbonica/nanotuburi de carbon
si investigarea proprietatilor electrice si a
modificarilor chimice ale mezofazei
carbonice, in sensul dezvoltarii de
materiale compozite polimerice
conductoare. Aceste compozite
exploateaza proprietatile electrice/
magnetice ale nanotuburilor de carbon si
avantajul bunei dispersii a acestora in
mezofaza carbonica.
Compozitele polimerice cu faza
functionala conductoare au fost preparate
prin introducerea unei faze conductoare
(smoala modificata cu nanotuburi de
carbon) intr-o matrice de rasina epoxidica.
Experimentarile au fost realizate in doua
etape:
1) Obtinerea fazei conductoare compozite:
- Materii prime: smoala de petrol si
nanotuburi de carbon SWNT si MWNT.
- Mod de obtinere: Nanotuburile de
carbon, atat cele “single wall” cat si cele
“multi walled”, au fost dispersate
ultrasonic timp de patru ore, folosind ca
mediu de dispersie ciclohexanona. Dupa
dispersare, nanotuburile de carbon au fost
introduse in proportie de 0,5, 1 si 1,5%
(procente masice) in smoala adusa in stare
fluida si amestecate la cald, sub agitare,
pana la evaporarea completa a solventului.
- Caracterizare structurala: Materialele
preparate conform procedeelor prezentate
anterior au fost caracterizate prin difractie
de raze X (fig. 1), microscopie optica (fig.
2) si microscopie de forta atomica (AFM)
(fig. 3).
Inte
nsitate
(u.a
.)
5000
10000
20000
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 460oC
Fig. 2: Aspectul microstructural al compozitelor
smoala/nanotuburi (0,5 MWNT+PP) la temperatura
de 460 o
C, respectiv 900 o
C
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 23
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Fig. 3: AFM pentru MWNT 460 oC
2) Obtinerea compozitelor polimerice:
- Mod de obtinere: Compozitele
polimerice au fost realizate prin
amestecarea fazei conductoare in matricea
de rasina epoxidica, in proportie de 20, 30,
40 si 50 si 60% (procente de masa) in
vederea obtinerii unei curbe de variatie a
rezistivitatii complete si pentru a evidentia
pragul de percolatie.
- Caracterizarea compozitelor polimerice:
Pentru caracterizarea compozitelor
polimerice au fost masurate rezistenta
electrica, densitatea si rezistenta mecanica
pentru fiecare tip de compozit polimeric.
Masuratorile de rezistenta electrica s-au
efectuat la frecvente de 100 Hz, 1 kHz, 10
kHz, 20 kHz si 100 kHZ. Rezultatele
obtinute sunt prezentate in fig. 4.
1.0E+03
1.0E+04
1.0E+05
1.0E+06
1.0E+07
1.0E+08
1.0E+09
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
Concentratia masica a fazei conductoare, %
Rezis
tivit
ate
a Ω
⋅Ω
⋅Ω
⋅Ω
⋅cm
100 Hz
1 kHz
10 kHz
20 kHz
100 kHz
Fig. 4: Rezistivitatea electrica a compozitelor
polimerice cu 1.5MWNT/PP faza functionala
conductoare
Se observa ca exista un prag de percolatie
a rezistivitatii electrice la o concentratie
masica a fazei functionale de ~45%.
Tabel I: Caracteristicile fizico-mecanice
ale compozitelor polimerice
Compozit polimeric
Faza
functionala
Concen-
tratie
Densi-
tatea,
g/cm3
Rezistenta
mecanica,
N/mm2
1,5MWNT/PP 20 1,34 50 1,5MWNT/PP 30 1,33 20
1,5MWNT/PP 40 1,08 16,2 1,5MWNT/PP 50 1,03 12 1,5MWNT/PP 60 1,00 10,3
Valorile densitatii nu prezinta diferente
majore. Rezistenta mecanica scade brusc cu
cresterea concentratiei de faza functionala
de la 20% la 30%, insa la concentratii intre
40% si 60%, variatia acesteia este destul de
mica.
Cercetarea a fost efectuata in cadrul
programului CEEX, contract nr. X2C09 /
2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 24
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Tehnologii Integrate pentru Utilizarea
SiO2 Vitros în Obţinerea de Ceramici şi
Compozite Ceramice cu Proprietăţi
Avansate
Obiective proiect: Dezvoltarea de noi materiale ceramice
compozite în sistemul SiO2 – Al2O3 cu
conţinut ridicat de SiO2 vitros. Elaborarea
de produse ceramice noi, cu caracteristici
termomecanice superioare destinate
utilizării în producerea de repere pentru
instalaţiile de tratament cu inducţie, de
creuzete dentare şi componente de
cuptoare şi instalaţii din din industria
metalurgică şi a sticlei.
ABSTRACT PROIECT Realizarea de materiale avansate prin
utilizarea SiO2 vitros în obţinerea de
materiale ceramice şi compozite ceramice,
de înaltă performanţă. Dezvoltarea de noi
tehnologii, care permit modelarea şi pro-
iectarea proprietăţilor de material şi con-
trolul lor la nivel microstructural.
Soluţiile propuse au un înat grad de
originalitate prin integrarea tehnologiilor
neconvenţio-nale cu cele clasice în
domeniul materialelor ceramice, ducând
la o scădere a consumului energetic cu cca
30%. Soluţia ştiinţifică propune o abor-
dare nouă a relaţiilor fazale din sistemul
compozit şi a predicţiei evoluţiei acestora,
pe baza modelării termodinamice a
compoziţiilor, vizând conservarea rezis-
tenţei la şoc termic, în contextul dinamicii
evoluţiei fazelor cristaline, din starea
dispersoidă, la matrice. Metodele şi tehni-
cile de realizare a structurilor ceramice
compo-zite, cu faza vitroasă stabilizată,
propuse în acest proiect sunt axate pe
realizarea unei texturi cristaline, care
armează o fază de SiO2 vitros. Stabilizarea
fazei vitroase este realizată prin
proiectarea compoziţiei oxidice în aşa fel
încât prin reacţii ulterioare să rezulte
compuşi cu proprietati performante pri-
vind rezistenţa la şoc termic, şi care asi-
gură creşterea matricii cristaline. Forma-
rea ceramicii compozite are loc sub tem-
peratura eutecticului, obţinându-se o stare
dispersoidă a fazelor cristaline.
Personal de cercetare al proiectului Ing.Cristian Şeitan – responsabil proiect,
Drd.Ing. Florentina Grigore, Ing. Christu
Ţârdei, Ing.Georgeta Velciu, Dr. Chim.
Petre Budrugeac, Fiz. Silvia Hodorogea
REZULTATE PROIECT
Etapa 3 (2007) - Soluţie tehnică Lucrările experimentale efectuate în cadrul
acestei etape a proiectului au avut drept
scop obţinerea unor materiale ceramice
oxidice compozite, în sistemul Al2O3 –
SiO2 – mulit, în zona cu conţinut
preponderent de silice, cu adaos de SiC, de
Y2O3 şi ZrO2, pentru elaborarea unei
tehnologii de fabricaţie a unor articole de
ceramică tehnică, în caz particular, creuze-
te pentru tehnica dentară, precum şi stabi-
lirea proprietăţilor termomecanice ale
acestui gen de materiale, prin testarea la
şocuri puternice de temperatură.
A fost sintetizată o masă ceramică com-
pozită, a cărui compoziţie oxidică iniţială
este redată în tabelul I.
Tabelul I: Reţeta CZ75
CZ75 %
Y2O3 1.00
ZrO2 5.00
SiC 70.50
SiO2 20.68
Al2O3 2.35
3Al2O3.2SiO2 0.47
Epruvetele şi creuzetele obţinute din a-cest
material compozit au fost supuse unui
tratament de sinterizare la 1200oC, prin
introducerea lor directă de la temperatura
camerei la temperatura de palier. Timpul de palier la temperatura maximă a fost de
½h. Răcirea a fost efectuată brusc, prin
scoaterea din cuptor, de la temperatura de
palier şi scufundarea în baie de apă.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 25
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Fig. 1: Epruvete CZ75 turnate sub
presiune, după testarea la şoc termic.
Fig. 2: Creuzet dentar CZ75 turnat sub
presiune, după testarea la şoc termic.
Pentru testarea susceptibilităţii masei
ceramice compozite sintetizate la acţiunea
microundelor s-a procedat la supunerea
unor creuzete turnate din materialul CZ75
la un tratament de sinterizare, într-un cup-
tor cu microunde. Au fost obţinute corpuri
ceramice bine consolidate, care demons-
trează capacitatea de susceptibilitate la mi-
crounde, precum şi capacitatea de rezisten-
ţă la diferenţe mari de temperatură supor-
tate în perioade scurte de timp.
Fig. 3: Creuzet dentar CZ75 turnat sub presiune –
sinterizare în cuptor cu microunde.
Pe baza rezultatelor obţinute în această
etapă a proiectului au fost elaborate şi
comunicate două lucrări.
1. H.Niciu, E.Volceanov, D.Niciu, Cr.
Şeitan, Cr.Onose, H.Stroescu, A.Ioncea,
R.Truşcă–“Microwave heating of the cera-
mic composite”-Conf.Intern.ARM-5, Sibiu
5-7sept. 2007 (Proceedings, vol. pag.317)
2. H.Niciu, E.Volceanov, D.Niciu, Cr.
Şeitan, Cr.Onose, H.Stroescu, A.Ioncea,
R.Truşcă-“The SiC-SiO2-Al2O3-Al6Si6O13 -
“Ceramic Composites Microwave Hea-
ting”-Conf. CEEX2005-2006, Braşov, oct.
2007
Cercetarile au fost finanţate în cadrul
Programului CEEX, Contract nr .6 / 2005.
(Coordonator: INS)
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 26
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Materiale cu Histerezis Magnetic
ABSTRACT PROIECT
Proiectul si-a propus două direcții importante:
1. Analiza numerică a procedurilor de
identificare a parametrilor folosiți în
modelele scalare ale histerezisului magnetic
și, ulterior, generalizarea studiului prin
trecera de la analiza scalară la studiul
efectului modificării direcției de aplicare a
câmpului magnetic în perspectiva pregătirii
realizării obiectivelor fazei următoare.
2. Realizarea practică a dispozitivului
pentru măsurători vectoriale, realizare ce a
cuprins și un important efort de optimizare
a dispozitivului.
S-a dezvoltat o procedură în care funcţia
Preisach este determinată într-o formă
numerică, pornind de la un set de curbe
reversibile de ordinul întâi (FORCs – First
Order Reversal Curves). Numărul acestor
curbe impune numărul de celule din reţeaua
triunghiului Preisach. Metoda dezvoltata si
implementata se bazează pe modelul
Preisach clasic, utilizând distribuţia funcţiei
Everett, care reduce drastic proasta
"condiţionare" a problemei de identificare.
A fost dezvoltata o aplicaţie numerica
numita RHID ("rational hysteresis
identification"), in care a fost integrat
modulul de identificare propriu-zis. Aceasta
permite importul si verificarea validităţii
datelor primare, scalarea lor prin raportare
la saturaţie, re-eşantionarea pe grid regulat
si dens, identificarea parametrilor,
reconstrucţii de trasee de magnetizare pe
diverse scenarii de excitaţie. Implementarea
numerica programului a fost realizata astfel
încât să permită o dezvoltare eficienta
ulterioara a modelului pentru activităţile
etapelor următoare, unde obiectivul consta
in modelarea fenomenului de histerezis
vectorial.
Personal de cercetare al proiectului
Fiz. Eros Alexandru Patroi, Prof. dr. fiz.
Wilhelm Kappel – responsabil proiect, Ing.
Remus Erdei, Ing. Fiz. Madalina Negoita,
Dr. Mirela-Maria Codescu, Ing. Nicolae
Stancu, Ing. Eugen Manta, Ing. Sorina
Mitrea, Ing. Fiz. Delia Patroi, Tehn. Florin
Dobrin, Tehn. Paul Stean
REZULTATE PROIECT
Metodologie pentru caracterizarea
scalară Raţionamentul adoptat in alegerea modelului
de caracterizare scalara a materialelor si in
dezvoltarea modulului de identificare este
următorul:
introducerea capabilităţilor histeretice în
programele de analiza numerica a
câmpului electromagnetic a devenit o
prioritate în dezvoltările diverşilor
producători; aceasta nevoie nu este noua:
utilizatorii solicită dintotdeauna aceasta
capabilitate, care să facă posibilă analiza
dispozitivelor cu materiale histeretice
complexitatea intrinseca a fenomenului
face ca modelarea şi identificarea robuste
şi de precizie sa rămână probleme
deschise, încă departe de o soluţionare
unanim acceptată; problema este agravata
de încă un lucru: în modelele uzuale, o
identificare de precizie necesita un set
prohibitiv de date experimentale de
material, de obicei nedisponibil
proiectanţilor şi inexistent în cataloagele
de material;
din punctul de vedere al majorităţii
utilizatorilor de aplicaţii de analiză, pentru
proiectarea şi optimizarea dispozitivelor
care înglobează histerezis, este de preferat
disponibilitatea capabilităţii de modelare
pe baza unui set realist (redus) de date
experimentale, cu toate că identificarea se
va realiza cu un grad de aproximare relativ
ridicat.
Având in vedere aceste obiective, a fost
adoptat modelul Preisach-clasic, în
implementare bazată pe funcţia Everett:
modelul Preisach realizează un compromis
ideal între acurateţea modelarii
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 27
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
fenomenologice si numărul parametrilor
de model;
• utilizarea funcţiei Everett este singura
opţiune prin care se poate asigura stabilitatea
soluţiei problemei de identificare - prin
reducerea drastica a proastei "condiţionări" a
problemei.
Pentru identificarea distribuţiei Everett pe
baza unui set minimal de date de material a
fost dezvoltată o procedura bazată pe o
ipoteză de quasi-similaritate între curbele
majore şi cele de ordinul 1. Procedura s-a
dovedit efectiva in forma actuală, dar sunt în
desfăşurare cercetări în vederea găsirii unei
proceduri optimale bazată pe aceeaşi clasa
de ipoteze. Dispozitivul experimental de
magnetizare directionala (fig1.)
Fig. 1 Dispozitiv experimental de magnetizare
directionala siDistributia inductiei magnetice |B| la ωt
= 0 (J1=0A/mm2, J2=4 A/mm
2)
Figura 2 Desenele tehnice ale subansamblelor
Fig 3 Imagini ale subansamblelor dispozitivului
Cercetarea a fost efectuata in cadrul
programului CEEX, contract nr 78 / 2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 28
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Procese optice si electrice in materiale
hibride nanostructurate produse prin
intercalarea structurilor cristaline
bidimensionale
ABSTRACT PROIECT Scopul acestui proiect este producerea si
caracterizarea unor materiale hibride
rezultate din intercalarea intre straturile
unui material bidimensional a unor
molecule anorganice si organice.
Materialele hibride organic-anorganic cu
structura de strat, supranumite si
“materiale bidimensionale” au atomii
aranjati in straturi prin legaturi puternice
de tip ionic sau covalent, iar intre straturi
actioneaza forte slabe de tip van der
Waals. Grafitul este ilustrativ si cel mai
studiat material bidimensional, el este un
bun conductor electric in lungul stratului
si un bun izolator in directia
perpendiculara pe strat. Proprietatile
“Materialelor bidimensionale”, sunt
legate de grosimea nanometrica a
straturilor si materialele prezinta efecte de
confinare cuantica. Emisia excitonica de
tip super-radiant observata in materialele
cristaline cu structura de strat de tip PbI2,
CdI2, HgI2, BiI3, AgI este un efect de
confinare cuantica produs prin
condensarea excitonilor in straturile de
grosime nanometrica. Intercalarea impune
pe de o parte pastrarea in reteaua gazda a
legaturilor puternice intra-strat, ionice
sau covalente, iar pe de alta parte
existenta unor defecte de tip vacante care
printr-un proces de difuzie permit
patrunderea in structura cristalina, intre
straturi, a unor specii moleculare sau
ionice straine.
Personal de cercetare al proiectului Fiz. Hodorogea Silvia Maria – responsabil
proiect, Ing. Mitrea Sorina, Drd. Fiz.
Patroi Delia, Dr. Ing. Caramitu Alina
Ruxandra, Drd. Ing. Ciocanete Alina, Drd.
Ing. Leonat Lucia Nicoleta, Tehn. Turcu
Ligia
REZULTATE PROIECT Scopul nostru a fost de a analiza prin
difractie de raze X modificarile aduse
structurilor bidimensionale de procesul de
intercalare.
Cel mai important lucru de care trebuie sa
se tina seama atunci cand se analizeaza o
proba de PbI2 prin difractie de raze X este
fenomenul de texturare (orientarea
preferentiala a cristalitelor). Desi proba
este adusa in stare de pulbere, particulele
sunt sub forma de fulgi si se vor aseza
preferential. Deoarece aceasta orientare
preferentiala va fi dupa o directie
perpendiculara pe planurile straturilor
structurii, si materialele intercalate vor fi
observate ca fiind texturate.
Inte
nsita
te (
u.a
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
2 θ
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
(0 0
5)
(0 0
10
)
(0 0
15
)
(0 0
20
)
(1 1
20
)
PbI2
Fig. 1: Spectrul DRX al unei probe de PbI2 inainte
de intercalare
Atunci cand proba este intercalata cu I2, nu
observam decat spectrul pentru PbI2, cu
peak-uri care scad in intensitate in timp.
Motivul pentru care nu putem sa vedem
peak-uri pentru o faza de I2 poate fi faptul
ca acesta nu apare ca structura cristalina, ci
ca molecule, iar pentru a avea semnal la
difractie avem nevoie de o structura care
se repeta. Faptul ca reteaua se distruge
arata ca molecule de iod au intrat in
structura si o destabilizeaza in timp.
Inte
nsita
te (
u.a
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70
PbI2
a)
b)
Fig. 2: Comparatie intre spectre DRX al unei probe
de PbI2 dupa intercalarea cu I2 (a) si dupa 3 zile (b)
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 29
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
In cazul intercalarii cu NH3, se observa
foarte clar 3 lucruri: nu se mai observa
prezenta fazei de PbI2, proba nu mai este
texturata, dimensiunea de cristalit creste in
timp.
Acestea arata ca structura reactioneaza cu
solutia de amoniac, distrugand reteaua si
formandu-se noi particule de forma diferita
de cele de PbI2, a caror cristalizare
continua si dupa scoaterea probei din
mediul cu gaz pentru intercalare. Nu se
observa peak-uri care sa corespunda unei
faze continand NH3, dar si in acest caz
trebuie amintit faptul ca, daca este vorba
de molecule singulare care sa fie
intercalate, semnalul poate sa fie prea mic
pentru a fi detectat.
Inte
nsitate
(u.a
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70
PbOHI
a)
b)
Fig. 3: Comparatie intre spectre DRX al unei probe
dupa intercalarea cu NH3 (a) si dupa 3 zile (b)
Si in cazul in care intercalarea se
efectueaza intro matrice BiI3 se observa o
transformare a retelei, in cazul acesta
aparand doua faze cristaline. Au acelasi
comportament de crestere a dimensiunii de
cristalit in timp, dar observam ca aceste
dimensiuni depind de timpul cat proba a
stat efectiv in mediul cu amoniac, iar
variatia este diferita pentru fiecare faza.
Inte
nsita
te (
u.a
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70
a)
b)
x - BiOIo - NH4I
x
x
x
xx
x
xx
x
x x xx
o o o
o
oo
o
o oo
Fig. 4: Comparatie intre spectre DRX al unei probe
de BiI3 dupa intercalarea cu NH3(a) si dupa 3 zile (b)
La aceste probe observam peak-uri si la
unghiuri mici, corespunzand unei distante
interplanare de aproximativ 9 Å, putin mai
mare pentru proba care a stat 2 saptamani
in atmosfera de amoniac. Se vede ca aceste
peak-uri se pastreaza in timp, insemnand
ca moleculele sunt intercalate in material
in timpul formarii noilor structuri
cristaline.
Inte
nsitate
(u
.a)
0
2000
2 θ
1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
d=
9.0
17
35
d=
9.0
45
95
BiI3
BiI3-amoniac 2h
BiI3-amoniac 2h - dupa 3 zile
Fig. 5: Comparatie intre spectre DRX al unei probe
inainte de intercalarea cu BiI3 (a), dupa intercalare
2 h cu NH3 (b) si dupa 3 zile (c)
In
tensitate
(u.a
)
0
2000
2 θ
1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
d=9
.16
851
d=9
.14
798
BiI3
BiI3-amoniac 2sapt
BiI3-amoniac 2sapt - dupa 3 zile
Fig. 6: Comparatie intre spectre DRX al unei probe
inainte de intercalarea cu BiI3 (a), dupa intercalare
2 saptamani cu NH3 (b) si dupa 3 zile (c)
Cercetarea a fost efectuata in cadrul
programului CEEX, contract nr. 19 /
2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 30
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Elaborarea unui Sistem Antioxidant
Complex Bazat pe Acţiunea Termo-,
Foto- şi Radio-Protectoare a unor
Compuşi Polifenolici Vegetali cu Aplicaţii
în Electrotehnică şi Domenii Conexe
Obiective: - prepararea de extracte vegetale şi
identificarea conţinutului total de fenol;
determinarea activitaţii de captare în
raport cu radicalii liberi;
- caracterizareav - extractelor totale prin
spectroscopie UV – VIS şi FTIR, şi CL;
- evaluarea efectelor antioxidante în
matricea polimerică.
REZUMAT Flavonoide cum sunt quercetina,
kaempferol, apigenin, myricetin, luteolin,
sunt un grup de compuşi polifenolici, care
există în natură şi îndeplinesc rolul de
antioxidanţi în plante. Inhibiţia în
oxidarea parafinei, produsă în aer,
cauzată de patru extracte diferite de plante
(pătrunjel, mărar,şi leuştean) a fost
investigată utilizând metoda
chemiluminescenţei neizoterme. Toate
probele au arătat activitate antioxidantă
pronunţată la concentraţia de 0,25 %.
Rezultatele sugerează că efectele de
captare a radicalilor ale flavonoidelor
diferă în funcţie de structura acestora.
Personalul implicat în acest proiect: Dr. Ing. Silviu Jipa – responsabil proiect,
Dr. Ing. Traian Zaharescu, Dr. Ing. Tanţa
Setnescu, Ing. Adrian Mantsch, Drd. Ing.
Marius Lungulescu, Ing. Adrian Mihai
Rezultate Comportamentul materialelor poate fi
profund modificat prin adiţia de compuşi
ce acţionează drept antioxidanţi. O parte
semnificativă a acestor compuşi s-au găsit
a fi carcinogenici sau toxici, şi prin urmare
trebuie să fie excluşi din utilizarea
polimerilor în industria ambalajelor
alimentare. Optimizarea materialului de
ambalare şi a aditivilor în raport cu
toxicitatea şi migrarea în alimente
reprezintă un indiciu relevant al strategiei
corespunzătoare.
Dependenţele specifice ale intensităţii de
CL în timp pentru extractele studiate se
prezintă în Fig. 1.
Fig. 1. Curbele CL izoterme înregistrate la 153°C
în aer pentru parafină stabilizată cu extractele
studiate
Parametrii cinetici care caracterizează
activitatea antioxidantă a acestor aditivi se
arată în Tabelul 1.
Tabelul 1. Principalii parametrii cinetici
pentru oxidarea parafinei la 153°C în aer Extract ti
(min)
t1/2
(min)
max
oxV
(u.r/g
min)
martor 5 33 982
Petroselinum
Crispum
(pătrunjel)
214 256 238
Anethum
Graveolens
(mărar)
120 164 343
Levisticum
Officinale
(leuşteean)
115 148 923
Apium
Graveolens
(ţelină)
56 96 803
Stabilizarea termică a parafinei implică
acţiunea eficientă a aditivilor în împiedicarea
reacţiei dintre radicalii hidrocarbonaţi liberi şi
oxigenul molecular. Activitatea de protecţie
corespunzătoare este menţinută de timpul de
inducţie şi în etapa de propagare când
concentraţia radicalilor oxigenaţi devine
semnificativă.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 31
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Aşa cum se arată, conţinutul de flavonoide din aceste plante este dat în tabelul 2.
Tabelul 2. Conţinutul de flavonoide în
plantele familiei Apiaceae Conţinutul de flavonoide
(mg/100g masă uscată)
Denumirea plantei Apigenin Luteolin
Isorhamne
tin
Kaempfero
l
Querc
etin Myricetin Total
Pătrunjel
(Petroselinum
Crispum)
225,93 1,24 - 1,49 0,33 8,08 237,07
Mărar
(Anethum
Graveolens)
- - 43,5 13,33 55,15 0,70 112,68
Leuştean
(Levisticum
Officinale)
- - - 7,00 100,0
0 - 107,00
Ţelină (Apium
graveolens) 2,41 - - - 0,18 - 2,59
Aşa cum se observă în Fig. 2 conţinutul total
de flavonoide în plantele studiate este în
dependenţă liniară cu mărimea timpului de
inducţie CL.
0 40 80 120 160 200 240 28040
60
80
100
120
140
160
180
200
220
tim
p d
e in
du
ctie C
L (
min
)
Total flavonoide (mg/100 g masa uscata)
Fig. 2. Relaţia liniară dintre timpul de inducţie CL
şi conţinutul total de flavonoide în plantele studiate
din familia Apiaceae
Relaţia pozitivă dintre hidroxilarea crescută şi
activitatea antioxidantă sporită a flavonolilor a
fost de asemenea observată în diferite uleiuri.
Utilizarea antioxidanţilor naturali în
compoziţia ambalajelor în detrimentul celor
artificiali cum ar fi butilhidroxitoluenul
(BHT) şi butilhidroxianisolul (BHA)
îmbunătăţeşte starea de sănătate a
consumatorului. Din acest motiv, tendinţa este
de a folosi antioxidanţii naturali la contactul cu
alimentele. Instrucţiunile şi directivele U.E:
tind să devină mai stricte cu privire la
pericolele datorate migrării din materialul de
ambalare către alimentele împachetate.
Extractele studiate din plantele aparţinând
familiei Apiaceae au demonstrat proprietăţi
antioxidante bune. Studii ulterioare vor fi
focalizate pe efectele de cooperare ale
extractelor de plante şi, cu aceasta,
comportamentul antioxidanţilor din ambalaje
va fi optimizat din punct de vedere chimic.
Flavonoidele polihidroxi - substituite prezintă
cea mai ridicată activitate antioxidantă, pe
când cele mai favorabile caracteristici
structurale par a fi substituţiile o – di - OH pe
nucleul B (Fig. 3). Radicalii liberi cei doi doi
atomi de hidrogen hidroxil ale inelului B,
producând chinonele inactive corespunzătoare:
Fig. 3. Mecanismul protecţiei antioxidantului
Determinarea activităţii antioxidante prin
chemiluminescenţă este avantajoasă
sensibilităţii ridicate şi a rapidităţii metodei.
Totuşi, măsurătorile de activitate antioxidantă
prin chemiluminescenţă ar trebui confirmate
prin alte metodologii convenabile.
Cercetarea a fost efectuata in cadrul
programului NUCLEU, contract nr. 06-
03-01-12 2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 32
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Nanocompozite anizotrope pentru magneti permanenti de foarte mare energie
magnetica specifica
ABSTRACT PROIECT Proiectul si-a propus studierea
proprietatilor fizice ale materialelor
nanocristaline, cu potentiale aplicatii ca
magneti permanenti anizotropi, de mare
performanta. In particular, in nanomateriale
magnetice, compuse dintr-o faza cu
anizotropie magnetica pronuntata (numita
material magnetic dur) si faza
feromagnetica cu anizotropie magnetica
redusa (numita material magnetic moale),
adica in nanocompozite feromagnetice, are
loc (prin interactie de schimb dintre cele
doua faze) durificarea prin forte de schimb
a fazei magnetic moale. Efectul global este o
anizotropie magnetica mai mica a
nanocompozitului (datorata distribuirii
energiei de anizotropie a fazei dure pe
intregul volum al nanocompozitului), cu o
crestere concomitenta a magnetizatiei de
saturatie - deci si a magnetizatiei remanente
- a acestuia. Efectul cresterii magnetizatiei
se reflecta imediat in densitatea teoretic
maxima de energie magnetica ce se poate
obtine cu astfel de nanocompozite: la
nanocompozitul Nd2Fe14B/α-Fe 50/50
izotrop magnetic s-ar putea obtine peste 200
kJ/m3 si cu un nanocompozit anizotrop chiar
690 kJ/m3! Sunt valori cu mult mai mari
decit cele maxim previzibile pentru sistemele
cunoscute (de ex. pentru magnetii NdFeB
sinterizati cu ~ 500 kJ/m3). Proiectul propus
pleaca de la aceasta analiza si si-a propus
sa obtina si sa studieze astfel de
nanocompozite magnetic anizotrope,
durificate prin interactie de schimb,
utilizabile la obtinerea de magneti
permanenti de foarte mare energie
magnetica specifica.
Personal de cercetare al proiectului
Prof. dr. fiz. Wilhelm Kappel – responsabil
proiect, Dr. Mirela-Maria Codescu, Fiz.
Silvia Hodorogea, Ing.. Alexandru Iorga,
Ing. Eugen Manta, Ing. Sorina Mitrea, Fiz.
Eros Alexandru Patroi, Fiz. Delia Patroi,
Ing. Nicolae Stancu, Tehn. Florentina
Oprea, Tehn. Agripina Nasta, Tehn. Paul
Stean
REZULTATE PROIECT
S-au obtinut nanocompozite magnetice
Nd2Fe14B/alpha Fe, durificate prin efect de
interactie de schimb (fig. 1), pornindu-se de
la benzi de aliaj preparate prin procedeul
melt-spinning (fig. 2), recristalizate in
diferite conditii de temperatura si durata de
mentinere.
Fig. 1 Nanocompozite magnetice pe baza de
Nd2Fe14B/alpha Fe
S-a studiat efectul continutului de Fe, al
parametrilor de procesare (temperatura,
timp) asupra structurii cristaline (fig. 3), a
topologiei si morfologiei nanograuntilor
(fig. 4), precum si a proprietatilor magnetice
ale nanocompozitelor rezultate (fig. 5).
Fig. 2 Benzi de aliaj pe baza de NdFeB, preparate
prin procedeul melt-spinning
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 33
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Inte
nsity (
a.u
.)
0
20000
2 θ
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
FeNd2Fe14B
Bulk
Melt-spun ribbons
Heat treated 650 C / 5 min
Nd11Fe83B6
o
Fig. 3 Spectre de difractie raze X obtinute in cazul aliajului
Nd11Fe83B6 in stare masiva, sub forma de benzi si dupa
recristalizarea acestora, timp de 5 min. la 650oC
Fig. 4 Micrografie AFM a benzilor recristalizate de
aliaj Nd11Fe83B6
Microstructura nanocompozitelor preparate
este bifazica, constituita dintr-o faza
magnetic dura: Nd2Fe14B si o faza magnetic
moale, alpha – Fe, durificata prin efect de
interactie de schimb.
-1500 -1000 -500 0 500 1000 1500
-1.0
-0.8
-0.6
-0.4
-0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
nd2fe14b+5e, t=5min, temp 650grd
nd2fe14b+5e, t=5min, temp 700grd
nd2fe14b+5e, t=5min, temp 750grd
J (
T)
H (kA/m)
Fig. 5 Curbe de histerezis pentru nanocompozitele
magnetic izotrope Nd11Fe83B6, recristalizate timp de 5
min. la diferite temperaturi
Principalele caracteristici magnetice
obtinute au fost:
- Inductia remanenta Br > 0,7 T
- Coercivitatea HcJ > 500 kA/m;
- Raportul Mr/MS > 0,58.
In scopul inducerii anizotropiei magnetice in
precursorii pe baza de benzi de aliaj NdFeB,
a fost proiectata si realizata o instalatie de
deformare plastica la cald, dotata cu un
sistem de incalzire prevazut cu becuri de
cuart (fig. 6).
Fig. 6 Instalatia experimentala de deformare la cald
Probele magnetice au fost pregatite utilizand
dispozitivul Bond (fig. 7a), sub forma unor
sfere. Anizotropia magnetica a fost
evidentiata prin trasarea curbelor de
histerezis la diferite unghiuri ale
magnetizatiei cu campul aplicat, utilizand
VSM.
a) b)
Fig. 7 Probele sferice NdFeB a) si dispozitivul Bond
de preparare a probelor b)
S-a evidentiat o variatie a proprietatilor
magnetice de cca. 30 % pentru inductia
remanenta, de cca. 18 % pentru saturatie si
de cca. 5 % pentru coercivitate.
Cercetarile au fost finantate de MedC –
ANCS, prin programul CEEX, proiect nr.
19/2005.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 34
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
Microsisteme de Multistraturi
Nanometrice Magnetice cu Efect de
Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si
Tunelare Dependenta de Spin (TMR)
pentru spintronica
Obiective proiect: 1. Definirea si integrarea echipamentelor si
procedeelor de sinteza straturi subtiri
feromagnetice si nemagnetice si a
structurilor multistrat cu GMR, TMR si
semiconductori diluati magnetici (DMS).
2. Evaluarea principiilor si solutiilor
tehnice de realizare a materialelor
semiconductoare, feromagnetice,
antiferomagnetice si diamagnetice
componente ale Microsistemelor cu
Magnetorezistenta Gigantica (GMR) si
Tunelare dependenta de spin (TMR);
încercări preliminare.
ABSTRACT PROIECT Cercetarea internationala a structurilor
multistrat de tip GMR, TMR, bazate pe
efectele de tunelare magnetica, a generat o
noua stiinta Spintronica, ramura a
electronicii viitorului, care utilizeaza
gradul de libertate suplimentar oferit de
spinul purtatorilor de sarcina; astfel,
dispozitivele electronice ale viitorului vor
exploata nu numai natura diferita a
purtatorilor de sarcina (electroni si
goluri), dar de asemenea si orientarea
momentelor lor magnetice. Microsistemele
din spintronica sunt bazate pe asocierea
metalelor magnetice si a
semiconductorilor. Tunelarea dependenta
de spin, efectul Hall cuantic intreg si
fractionar, magnetorezistenta gigantica
sau tranzistorul cu valva de spin constituie
o revolutie in fizica magnetismului si
electronica. Folosind aceste efecte,
operatiile logice se pot realiza printr-o
retea de nanoelemente metalice bazate pe
principiul tranzistorului. Densitatea de
integrare va fi mult mai mare si
capacitatea de stocare a informatiei va fi
imensa. Structurile valve de spin (SV) sunt
sisteme cu magneto-rezistenta gigantica
(GMR), in care marimea (GMR) depinde
de orientarile reciproce dintre momentele
magnetice in straturile magn. adiacente. In
cadrul proiectului sunt abordate procesele
fizice ce au loc la interfetele si in
multistraturile de ordinul nanometrilor
(nm) realizate din metale
magnetice/nemagnetice si semiconductori
si/sau microsistemele formate din ioni de
metal magnetic incorporati in structura
cristalina a semiconductorilor. Studiul
multistraturilor nanometrice magnetice cu
efect de magnetorezistenta gigantica
(GMR) si tunelare dependenta de spin
(TMR) pentru Spintronica si
demonstratoarelor GMR, TMR, Valva de
Spin (SV) si DMS (diluted magnetic
semiconductors=DMS) se realizeaza cu
instrumente si mecanismele din
Nanostiinta si Nanotehnologie.
Personalul de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Neamtu Jenica – responsabil
proiect, Drd. Ing. Malaeru Teodora, Drd.
Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Pintea Jana,
Drd. Ing. Morari Cristian, Drd. Ing. Balan
Ionut, Tehn. Dinu Adriana, Tehn. Stean
Paul
REZULTATE PROIECT
In cadrul proiectului s-au realizat
urmatoarele activitati:
1. Selectarea straturilor subtiri componente
ale microsistemelor GMR / TMR din
punct de vedere tehnologic si proprietati
magnetice/
2. Caracterizare structurala si
microstructurala cantitativa si calitativa
XRD/XPS si AFM a straturilor subtiri
componente ale microsistemelor GMR /
TMR
3. Integrarea sistemului de masura a
magnetorezistentei si testarea microsistemelor
cu GMR/SV cu sistemul VSM
4. Caracterizari magnetice ale straturilor
subtiri: magnetizare de saturatie,
anizotropie, cu Magnetometrul cu Proba
Vibranta (VSM)
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 35
MATERIALE MULTIFUNCTIONALE
CU APLICATII IN INGINERIE ELECTRICA
5. Simulare si modelare jonctiuni metal
magnetic/semiconductor, procese de
tunelare 6. Caracterizarea unor parametri ale
jonctiunilor tunel - grosime, inaltimea
barierei de potential - prin masuratori
electrice;
7. Caracterizarea prin: magnetometrie de
torsiune, metode inductometrice cu
achizitie computerizata a datelor,
magnetorezistenta, efecte magnetoelastice.
8. S-au adus contributii la dezvoltarea
bazei tehnico-materiale prin dotare cu
echipamente performante in domeniul
caracterizare MRG si efect Hall la
INCDIE ICPE-CA.
9. Rezultatele au fost comunicate la
Conferinte Nationale si Internationale si
publicate in reviste cotate ISI.
Din parcurgerea celor doua etape
experimentale anterioare a rezultat ca
metodele ce le vom utiliza in continuare
pentru realizarea de straturi subţiri
magnetice de calitate sunt :
• depunerea prin pulverizare catodică tip
magnetron
• depunerea pe cale electrochimică din
soluţii.
Studiul AFM al straturilor subtiri depuse:
Nanostratul de Co precursor al structurilor
Cu-Co s-a depus la o grosime de 3nm pe
aceeasi suportii de Si tip p selectionati si
interfatati cu SiO2.
Fig. 1 Imaginea AFM a structurilor Cu-Co depuse
pe suport de Si
Se poate observa cu usurinta ca straturile
de Co sunt mult mai uniforme abaterea
medie patratica fiind de numai 2,763 Å iar
deviatia medie de 2,109 Å. Acest lucru
este certificat si de diagramele vectoriale
prezentate mai jos.
Se poate constata ca stratul nanometric de
Co, realizat in tehnologia enuntata,
conserva calitatea suportului, ba mai mult
mediaza toate neuniformitatile de
suprafata in regiunea dimensionala
10-20 Å.
Pentru finetea la scara atomica, necesara
realizarii valvelor de spin, stratul de Co, in
momentul de fata, este cel mai competitiv.
Nanostratul de FeMn precursor al
structurilor nanometrice de tip GMR s-a
depus la grosimea uzitata in structura
multistrat, adica 12 nm ± 5 nm.
Fig. 2 Imaginea AFM a nanostratului de FeMn
Stratul antiferomagnetic de FeMn, strat de
fixare a spinului, in cazul valvelor de spin,
prezinta o structura foarte ordonata cu
varfuri maxime la nivelul a 10 nm.
Calitatea suportului de SiO2 este
conservata, depunerea ne alterand
neuniformitatile initiale care se situau in
aceeasi plaja (sub 10 nm).
Abaterea medie patratica este in valoare de
1,321 nm iar deviatia medie este de 1,039
nm.
Neuniformitatile de suprafata masurate pe
doua directii perpendiculare au relevat
faptul ca ne situam in plaja 2-6 nm.
Pentru grosimile testate straturile
antiferomagnetice de FeMn, ca straturi de
fixare a spinului, pot imbunatatii
performantele valvelor de spin in conditii
de camp corect predeterminat.
Cercetarea a fost finantata, in calitate de
coordonator de proiect, in cadrul
programului CEEX, contract nr. 69 /
2005.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 38
BIOMATERIALE
Structuri Ceramice Avansate 3D,
Biocompatibile si Antibacteriene cu
Aplicatii in Medicina
Obiectivul general al proiectului: Elaborarea unor modele de materiale
multifunctionale avansate 3D pe baza de
beta-fosfat tricalcic, nedopate si dopate cu
nanoparticule de argint, cu porozitate
controlata, biocompatibile si
antimicrobiene, pentru substitutii osoase.
ABSTRACT PROIECT Bioceramicile, in special fosfatii de calciu
pe baza de hidroxiapatita si fosfat tricalcic
sunt frecvent utilizati cu succes in cazul in
care este necesara repararea sau
inlocuirea tesutului osos datorita
similtitudinii chimice cu componenta
minerala a osului si nu in ultimul rand
datorita biocompatibilitatii si capacitatii
lor osteoconductive. In cazul defectelor
asociate cu infectii ca de exemplu
osteomelita si leziuni periapicale ale
maxilarului, unele studii efectuate in
ultimii ani recomanda biomateriale
ceramice dopate cu argint pentru a inlesni
insanatosirea osului.
Tehnologia de fabricatie care a fost
utilizata, in prezentul proiect a avut ca
scop principal obtinerea de structuri
ceramice poroase cu proprietati
antiseptice si regenerative. Aceasta se
bazeaza in principiu pe impregnarea unei
spume polimerice cu o suspensie
ceramice, sinterizarea acesteia iar in
final doparea cu nanoparticule de argint
(Ago) prin dipping.
Considerentul pe baza caruia s-a ales
tehnica de replicare ca metoda de
procesare a structurilor ceramice poroase,
este legat de posibilitatile multiple oferite
la obtinerea de structuri omogene,
reproductibile si cu proprietati mai
controlabile pentru un domeniu larg de
aplicatii clinice dintre care cea mai mare
pondere o are chirurgia ortopedica,
maxilo-faciala.
Personal de cercetare al proiectului Drd. Ing. Chim. Florentina Grigore –
responsabil proiect, Dr. Chim. Stefania
Gavriliu, Ing. Chim. Seitan Cristian, Ing.
Chim. Velciu Georgeta, Ing. Lungu
Magdalena, Dr. Ing. Budrugeac Petre,
Chim. Petica Aurora, Fiz. Hodorogea
Silvia, Eco. Vlad Denis-Luminita, Ing.
Cosac Andreea, Tehn. Matei Valeria,
Tehn. Iancu Ionica, Tehn.Turcu Ligia
REZULTATE PROIECT 1. Obtinerea suspensiilor coloidale stabile
de beta-fosfat tricalcic (beta-TCP)
Intervale de compozitii studiate:
55-70% continut solid
0.5-3% dispersant, respectiv liant
mediu dispersie: apa distilata
Cel mai eficient dispersant utilizat
a fost poliacrilatul de sodiu capabil sa
inlesneasca elaborarea de suspensii stabile
cu un continut de 65% solid. S-a
determinat ca un adaos de 2 % agent de
dispersie la un pH cuprins in intervalul 10-
11 este suficient pentru deflocularea
pulberii de beta-TCP.
Fig 1. Curba de variatie a potentialului zeta cu pH-ul
2. Obtinerea solilor coloidali de Ag (SCA)
prin metode chimice
Metoda Din solutiile stoc s-au preparat prin dilutie
urmatorii reactivi:
- solutii de citrat de sodiu:10 mM;70mM;
- solutii de AgNO3: 0,7 mM; 2,5 mM;
- solutii cu 1% PVP
6 7 8 9 10 11
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
pH
Ze
ta p
ote
ntial (
mV
)
No dispers
Sodium polyacrylic acid
Di-sodium pyrophosphate
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 39
BIOMATERIALE
Tabelul I: caracteristicile SCA utilizata la
dopare Concentratia
Ag, ppm λmax,
nm
(in UV-Vis)
Diametrul
mediu,
nm
Potentialul
zeta, mV
* ** * ** * ** * **
52,45 52,45 415,5 420,5 23,10 33,91 23,14 18,43
*masuratori efectuate imediat dupa sinteza solutiilor
**masuratori efectuate la 4 luni dupa sinteza solutiilor
3. Obtinerea structurilor ceramice cu
porozitate deschisa si pori interconectati,
nedopate, respectiv dopate cu
nanoparticule de Ag
Densitatea aparentă, precum şi porozitatea
deschisă, închisă şi totală au fost măsurate
prin metoda lui Arthur.
Tabelul II: Porozitatea, dimemnsiunile
porilor si rezistentele la compresiune ale
structurilor ceramice Proba Dimensiunile medii
ale porilor [µm]
Porozitatea
[%]
Rezistenta la
compresiune (MPa)
A 150-500 74 11.93
B 100-400 70 16.03
C 200-400 68 17.95
Testele de rezistenta la compresiune care
s-au efectuat pe cele trei probe prezentate
in tabelul II, au scos in evidenta valori
apropiate in cazul celor trei probe.
Fig 2. Microscopii optice a materialelor ceramice
poroase: a) proba A, b) proba B, c) proba C
Prezenta nanoparticulelor de argint in
structura ceramiii poroase s-a realizat prin
analize UV-VIS. In figura 3, sunt
prezentate spectre de reflectanta pentru
probele ceramice dopate cu nanoparticule
de argint pentru diferiti timpi de imersie.
Se pot observa lungimile de unda λmax la
care argintul reflecta. Acestea cresc cu
cresterea timpilor de mentinere a
structurilor in solutia coloidala.
Fig.3. Spectrele de reflectanta 1- strucuturi
nedopate 2- structuri ceramice imersate 60 minute,
3- structuri ceramice imersate 120 minute, 4-
structuri ceramice imersate 180 minute
In figura 4 sunt prezentate imagini ale
structurilor ceramice poroase obtinute prin
tehnica replicarii spumei poliuretanice.
a)
b)
Fig. 4. Structuri ceramice poroase obtinute prin
tehnica replicarii spumei poliuretanice
a) nedopate, b) dopate
Cercetarea a fost finantata prin
programul NUCLEU, contract 06-03-
01-14 / 2007
A B
C
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 40
BIOMATERIALE
Materiale Nanocompozite Magnetice
pentru Diagnosticul Tumorilor Maligne
cu Metoda de Rezonanta Magnetica
Obiective Elaborarea unor modele experimntare de
materiale nanogranulare magnetice si
fluide magnetice cu functionalizare in
diagnosticul tumorilor maligne
DOMENIU DE CERCETARE
Materiale nanocompozite magnetice
pentru diagnosticul tumorilor maligne cu
metoda de rezonanta magnetica
ABSTRACT PROIECT Nanoparticulele magnetice biocompatibile
functionalizate cu diferite molecule bioactive
fac obiectul cercetarii noastre în legătură cu
diagnosticarea bolilor canceroase.
Pentru aplicatii biomedicale in vivo ,
nanoparticulele magnetice trebuie facute din
materiale netoxice si materiale neimunogene cu
particule suficient de mici pentru a ramane in
circulatie dupa injectare si pentru a trece prin
sistemele capilare ale organismului si
tesuturilor evitand embolia vaselor ; acestea
trebuie sa aiba o magnetizare ridicata astfel ca
deplasarea lor in sange sa poata sa fie
controlata cu un camp magnetic, putand fi
imobilizate pe tesutul patologic tintit. Primele încercări de obţinere a unui compozit
stabil, care să reziste în medii biologice, format
din nanoparticule de magnetită/maghemită şi
zaharidă (2-deoxi- D - glucoză) au urmărit
sinteza acestuia prin metoda încapsulării în
polimeri organici biocompatibili.
Cercetarea a fost condusă în următoarele
etape:
1. sinteza nanoparticulelor magnetice
(magnetită/maghemita, ferită de cupru);
2. sinteza compozitului nanoparticulă
magnetică - zaharidă-polimer biocompatibil;
3. investigarea nanoparticulelor de magnetita
sintetizata si a compozitului magnetic din punct
de vedere structural, dimensional, proprietăti
magnetice si functionale. Aceasta s-a facut prin
tehnici de difracţie de raze X, analiza FT-IR,
DLS, microscopie electronică, magneto-optica,
magnetometru cu proba vibranta (VSM), IRM
şi tomoimpedantometrie.
Pentru a putea fi injectate în sistemul sanguin şi
introduse în tumori sau pentru a fi folosite
pentru mărirea contrastului la tomografie prin
radiaţii (RMN), nanoparticulele magnetice au
fost dispersate stabil într-un lichid purtător
prezentandu-se sub formă de (nano) fluid
magnetic sau ferofluid pe bază de apă.
Personal de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Jenica Neamtu – responsabil
proiect, Drd. Ing. Teodora Malaeru, Drd.
Ing. Georgescu Gabriela, Dr. Fiz. Jana
Pintea, Drd. Ing. Ionut Balan, Tehn. Dinu
Adriana, Tehn. Stean Paul
REZULTATE PROIECT In etapa a doua a proiectului s-au realizat
următoarele:
- sinteza unor nanocompozite magnetice
de tip nanoparticule oxidice
(magnetită/maghemita) – zaharidă(2-
deoxi-D-glucoză)–polimer biocompatibil;
- sinteza unor compozite de tip ferofluide
– polizaharidă;
- caracterizarea fizico-chimică a
nanocompozitelor magnetice prin:
•••• analiză spectrală în infraroşu (FT-
IR);
•••• difracţie de raze X;
•••• microscopie electronică de baleiaj
(SEM);
Fig.1. Imaginea SEM a particulelor magnetice de
magnetită (varianta I)
•••• microscopie electronică în
transmisie (TEM);
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 41
BIOMATERIALE
Fig. 2. Imagini TEM ale ferofluidului magnetic
•••• proprietăti magnetice
(magnetometru cu proba vibranta);
•••• investigatii magneto-optice statice;
•••• analiza prin DLS cu Nano ZS.
- analiza FT-IR pune în evidenţă prezenţă
în compozit atat a particulei magnetice cat
şi a zaharidei;
- difracţia de raze X stabileşte
dimensiunile nanometrice ale particulelor
magnetice şi faptul că prin încapsulare în
zaharidă, dimensiunile particulelor se
micşorează;
- microscopia electronică de baleiaj relevă
formarea unor agregate de nanoparticule
încapsulate;
- proprietatile magnetice ale ferofluidelor
magnetice stabilizate precum si ale
compozitelor magnetită–zaharidă,
magnetită–polizaharidă, ferită de cupru-
polizaharidă si hexaferita–polizaharidă s-
au evidentiat prin trasarea curbelor de
magnetizare;
- microscopia electronică în transmisie
efectuată pe nanocompozitul particulă
magnetică – polizaharidă a permis
evidenţierea structurii core-shell a
compozitului;
Fig. 3. Imagine TEM a compozitului magnetită –
polizaharidă
(se observa aspectul core-shell)
- pentru caracterizarea biocompatibilităţii
şi stabilităţii nanogranulelor compozite
magnetită -zaharida au fost măsurate:
chemotactismul nanogranulelor compozite,
penetrabilitatea intracelulară,
caracteristicile reologice, stabilitatea
acoperirilor biocompatibile în fluidul
sanguin, conductivitatea, prin IRM şi
tomoimpedantometrie. S-au utilizat lichide
magnetice cu nanogranule compozite
(magnetită-zaharidă). Au fost efectuate
experimentări la diverse diluţii ale
fluidului magnetic, la diferiţi timpi de
expunere a celulelor al acţiunii acestuia şi
pentru celule cu comportament diferit în
ceea ce priveşte metabolismul glucozei.
Au fost utilizate celule cu comportament
diferit în ceea ce priveşte metabolismul
glucozei şi un ministand biologic ce
modelează un sistem arterial şi ţesuturile
ţintă. Se evidenţiază o stabilitate
intravasculară bună atât a ferofluidelor
magnetice stabilizate cât şi a compozitelor
magnetită–zaharidă.
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul I, contract 128 / 2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 42
BIOMATERIALE
Materiale Avansate Multifuncţionale
Dopate cu Nanopulberi de Argint
Obiectivul principal: elaborarea unor noi
compozite cu matrice organică si
nanoparticule de Ag cu proprietati
antimicrobiene, folosite in medicina si
bunuri de larg consum.
ABSTRACT PROIECT Proiectul a fost orientat pe urmatoarele
directii:
- elaborarea unor noi metode chimice si
electrochimice de obtinere a solutiilor
coloidale de argint stabile si compatibile
cu matrici polimerice poliuretanice,
celulozice, acrilostirenice si epoxidice; - elaborarea metodelor de obtinere a
materialelor compozite dopate cu
nanoparticule de Ag;;
- elaborarea de modele demonstratoare si
caracterizarea acestora din punct de
vedere chimic, fizico-mecanic si al
activitatii microbiologice
Proiectul aduce contributii prin: • imbogatirea cunostintelor privind
fenomenele de interfata din sistemele:
particula coloidala - mediu de
dispersie;
• determinarea concentratiilor si
dimensiunilor critice ale particulelor de
Ag pentru manifestarea proprietatilor
antimicrobiene.
Personal de cercetare al proiectului: Dr. Chim. Gavriliu Stefania – responsabil
proiect, Prof. Dr. Fiz. Kappel Wilhelm, Dr.
Ing. Enescu Elena, Drd. Ing. Lungu
Magdalena, Chim. Petica Aurora, Dr. Ing.
Lucaci Mariana, Chim. Lungu Paula,
Biolog Buruntia Nicoleta, Biolog Groza
Claudia, Dr. Ing. Tsakiris Violeta, Fiz.
Leonat Lucia, Ing. Chim. Bratulescu
Alexandra, Fiz. Patroi Delia, Fiz.
Hodorogea Silvia
REZULTATE PROIECT
1. Definitivarea unor noi metode chimice
si electrochimice, ecologice si eficiente de
obtinere a solilor de Ag folositi la doparea
membranelor biopoliuretanice micro si
nano-poroase pentru reparatii tisulare.
2. Obtinerea de loturi de test din soli de Ag
chimici (Fig. 1) si electrochimici (Fig. 2)
cu concentratii de 5...50 ppm, cu
dimensiuni medii ale nanoparticulelor de
Ag de max. 20 nm si cu spectru larg
antibacterian (S. aureus, P. aeruginosa, E.
Coli, Acinetobacter) si antifungal (speciile
Aspergillus, Penicillium, Paecilomyces
varioti, Trichoderma viride, Strachybotris
atra Scopulariopsis brevicaulis si
Aureobasidium pullulans).
3. Obtinerea prin metode chimice a unor
loturi de test de pulberi compozite de tip
nanoAg/MeO (MeO = TiO2, ZnO) si
nanoAg/BaSO4, cu un continut de
50 ppm...30 % nanoparticule de Ag, cu
grad avansat de finete si dispersie si
spectru larg antibacterian si antifungal
(Fig. 3).
4. Studiu de caz privind actiunea
antimicrobiana “in vitro” a solilor de
argint obtinuti pe cale chimica si
electrochimica.
5. Studiu de caz privind actiunea
antifungica “in vitro” a pulberilor
compozite de tip nanoAg/MeO.
Testele preliminare efectuate asupra solilor
coloidali de argint chimici si
electrochimici au demonstrat o buna
compatibilitate a acestora cu matricele
organice propuse pentru materialele
compozite cu aplicatii antimicrobiene.
Studiile de caz efectuate prin metoda
antibiogramelor asupra loturilor de test din
solutiile coloidale de Ag si din pulberile
compozite de tip nanoAg/MeO, efectuate
pe medii de cultura de germeni bacterieni
si fungici specifici au dovedit activitati
microbiologice bune si foarte bune.
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul I, contract C26 / 2005
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 43
BIOMATERIALE
Fig. 1.a: Spectrele de absorbanta in UV-VIS a
solilor de Ag chimici cu diferite concentratii.
Fig. 1.b: Distributia granulometrica a nano-
particulelor din solii de Ag cu concentratie de
15 ppm, obtinuti chimic.
Fig. 1.c: Potentialul zeta al solilor de Ag
de 15 ppm, obtinuti chimic.
Fig. 1.d: Micrografie TEM a nanoparticulelor
din solii de Ag chimici de 15 ppm.
Fig. 2.a: Spectrele de absorbanta in UV-VIS a
solilor de Ag electrochimici cu diferite concentratii
Fig. 2.a: Distributia granulometrica a nano-
particulelor din solii de Ag cu concentratie de
15 ppm, obtinuti electrochimic.
Fig. 2.d: Micrografie TEM a nanoparticulelor din
solii de Ag electrochimici de 15 ppm.
Fig. 2.c: Potentialul zeta al solilor de Ag
de 15 ppm, obtinuti electrochimic.
Fig. 3.b: Micrografie SEM a
pulberilor compozite nanoAg/ZnO.
Fig. 3.a: Micrografie SEM a
pulberilor compozite nanoAg/TiO2
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 46
Energie
Materiale Compozite Nanostructurate
pentru Pilele de Combustie cu Oxizi
Solizi, Active Catalitic in Procesele de
Oxidare Directa a Combustibililor de
Tip Hidrocarbura
Obiectivele proiectului Proiectul are ca obiective principale
prepararea de materiale nano-compozite
oxidice cu suprafata specifica ridicata prin
sinteza directa, utilizand chimia
preparativa asistata de surfactant si
tratament hidrotermal. De asemenea, se
urmareste realizarea unor modele
demonstrative de celule de combustie.
ABSTRACT PROIECT Proiectul urmareste obtinerea unor
materiale nano-compozite utilizate pentru
obtinerea celulelor de combustie. Se
urmareste caracterizarea materialelor
procesate, a mecanismelor si a proceselor
electrochimice si catalitice care au loc in
celulele de combustie cu combustibil de tip
hidrocarbura. De asemenea, in cadrul
proiectului se uramareste realizarea
ansamblurilor de tip catod-electrolit-anod
in forma singulara sau multipla si testarea
lor in pilele de combustie cu combustibil
de tip hidrocarbura. Scopul proiectului
este de a obtine oxizi solizi cu activitate
ridicata in oxidarea hidrocarburilor la
temperatura joasa si de a testa aceste
materiale in reactorul catalitic cu pat fix
de catalizator, in reactorul catalitic cu
membrana de tip electrolit si in pilele de
combustie cu combustibil gazos sau lichid
de tip hidrocarbura.
Personal de cercetare al proiectului Ing. Cristian Seitan – responsabil proiect, Ing. Georgeta Velciu, Dr. Ing. Mircea
Ignat, Drd. Ing. Gabriela Telipan, Drd.
Ing. Florentina Bogdan, Drd. Ing.
Florentina Grigore, Ec. Gabriela Richter,
Tehn. Elena Nicolaescu, Tehn. Matei
Valeria, Tehn. Iancu Ionica
REZULTATE PROIECT 1. Efecturea de masuratori electrice pe
compozitiile de material procesate prin
diverse procedee. Măsurătorile electrice s-
au realizat pe probe cu dimensiunile ∅=
5mm, g = 1mm, prin masurarea valorilor
de rezistenta.
Tabelul I: Masuratorilor electrice
Proba Rezistenta
[[[[ΩΩΩΩ]]]]
Tensiune
[[[[V]]]]
Rezistivitate
[[[[ΩΩΩΩm ]]]]
Conductivita
te
[[[[S/m ]]]]
ZrO2-8%Y2O3
10 atm 1,324×106 1.000 3.847×10-5 2.600×104
15 atm - - - -
20 atm 341,8 - 1.490×10-1 6.711
25 atm - - - -
30 atm 2,528×106 250 2.015×10-5 4.964×104
ZrO2-8%Y2O3-5 TiO2
10 atm - - - -
15 atm 202,9 - 2,510×10-1 3,984
20 atm 223,4 - 2,280×10-1 4,386
25 atm 223,0 - 2,284×10-1 4,379
30 atm - - - -
ZrO2-8%Y2O3-10 TiO2
10 atm - - - -
15 atm 17,0×106 500 2,996×10-6 3,338×105
20 atm 42,0×106 250 1,213×10-6 8,247×105
25 atm 4,2×106 250 1,213×10-5 8,247×104
30 atm - - - -
ZrO2-8%Y2O3-15 TiO2
10 atm - - - -
15 atm 2,882×106 1.000 1.767×10-5 5.659×104
20 atm 3,227×106 1.000 1.578×10-5 6.336×104
25 atm 2,898×106 1.000 1.757×10-5 5.690×104
30 atm - - - -
ZrO2-8%Y2O3-20 TiO2
10 atm 4,200×106 250 1.213×10-5 8.247×104
15 atm - - - -
20 atm 10,910×106 250 4.668×10-6 2.142×105
25 atm - - - -
30 atm 35,800 - 1.423×10-6 7.029×105
Curba de variatie a conductivitatii electrice
cu continut de TiO2 adaugat la compozitia
de baza ZrO2 cu 8%Y2O3, pentru
esantioanele compactate la presiunea de 20
atm si redata in fig. 1, ilustreaza cresterea
conductivitatii electrice peste 5%TiO2, cu
un maxim pentru compozitiile 10 -
15%TiO2.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 47
Energie
TiO2 (%)
Fig.1: Variatia conductivitatii cu conţinutul de TiO2
(20 atm)
2. Masuratori de detectie gaze
Cu probele pentru testare s-a realizat un
montaj ca in fig.2, au fost expuse la
atmosfere de NOx 500 ppm si H2 500 ppm.
Masuratorile de tensiune s-au efectuat cu
un multimetru tip APPA 301.
Fig.2: Montaj pastila sub forma de disc pe ambaza
de tranzistor
a). Expunere in NOx 500 ppm, proba
ZrO28%Y2O310%TiO2-25atm, dezvolta
tensiuni de pana la 299 mV, proba
ZrO28%Y2O320%TiO2-30atm dezvolta
tensiuni mai mici de pana la 38mV, iar
celelate 2 probe n-au prezentat sensibilitate
la NOx.
b). Expunerea probelor in atmosfera de H2
500 ppm
Fig.3: Caracteristicile tensiune-timp pentru probele
expuse la 500 ppm H2
c). Testarea sensibilitatii la gaze NOx si
H2 Proba ZrO28%Y2O310%TiO2 la 25 atm
prezinta aceiasi sensibilitate la testarea in
la concentratii de 500 ppm de NOx,
respectiv H2, cu diferenta ca raspunsul este
mult mai rapid in cazul H2.
Fig.4: Caracteristicile tensiune-timp pentru proba
ZrO28%Y2O310%TiO2 25 atm
Proba ZrO28%Y2O310%TiO2 la 30 atm
prezinta o sensibilitate mai mare la 500
ppm H2 fata de 500 ppm NOx.
Fig.5: Carcateristicile tensiune-timp pentru proba
ZrO28%Y2O310%TiO2 30 atm
In urma masuratorilor electrice se constata
ca probele de materialul sintetizat pe baza
de ZrO28%Y2O3 cu adaos de 10% TiO2 are
cele mai bune carcateristici electrice
pentru aplicatia de anod.
3. S-au realizat discuri cu multistraturi din
materiale compozite nanostructurate
obtinute prin tehnologia neconventionala
si discuri cu multistraturi din materiale
ceramice obtinute prin tehnologia
conventionala. Tehnologia de obtinere a
straturilor subtiri a fost tehnologia de
depunere in banda. S-au realizat depuneri
de multistraturi, pe doua tipuri de suporti,
electrolit si anod.
Cercetarile au fost finanţate în cadrul
Programului CEEX, Contract nr. 267 /
2006
Coordonator: Institutul de Chimie-Fizica
« Ilie Murgulescu »
0 20 40 60 80 100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
Te
nsiu
ne
, m
v
Timp, minute
NOx 500 ppm
H2500 ppm
0 20 40 60 80 100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Ten
siu
ne
, m
V
Timp, minute
ZrO28Y
2O
35TiO
2-25 atm
ZrO28Y
2O
310TiO
2-25 atm
ZrO28Y
2O
315TiO
2-25 atm
ZrO28Y
2O
320TiO
2-30 atm
ZrO28Y
2O
3-30 atm
0 20 40 60 80 100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Ten
siu
ne
, m
V
Timp, minute
NOx -500 ppm
H2-500 ppm
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 48
Energie
Materiale Multifunctionale Avansate de
Tip Carboaerogel cu Aplicatii in
Domeniul Ingineriei Electrice
(Conversia Energiei, Stocare H2,
Purificarea Apei)
Obiective: - obtinerea si dezvoltarea de noi materiale
de tip carboaerogel avand ca precursori
sisteme organice de tipul rezorcinol-
formaldehida
- studierea unor fenomene si procese ce au
loc la scala nanometrica
ABSTRACT Proiectul are in vedere studiul unor
materiale si sisteme multifunctionale,
propunerea unor metode alternative de
obtinere a materialelor cu porozitate
controlata, dezvoltarea de noi materiale
micro/nanostructurate cu multiple
posibilitati aplicative. Pe baza rezultatelor
obtinute se preconizeaza dezvoltarea unor
tehnologii de producere a materialelor de
tip carboaerogel pentru aplicatiile vizate.
Totodata functionalizarea suprafetei
materialelor sintetizate in vederea
imbunatatiri caracteristicilor specifice
aplicatiilor de conversia energiei,
reprezinta unul din obiectivele subsidiare
ale proiectului; aceasta se va realiza prin
insertia de centri electroactivi in matricea
aerogelului (ca de ex. reducerea unor
complecsi organo-metalici de Pt la Pt
metalica de dimensiuni nanometrice).
Personal de cercetare al proiectului: Dr. Ing. Hristea Gabriela – responsabil
proiect, Ing. Petica Aurora, Ing. Mitrea
Sorin, Drd. Ing. Prioteasa Paula, Ec. Sisu
Ioana, Ec. Cristea Mariana
REZULTATE PROIECT Au fost propusi si obtinuti noi tipuri de
precursori pentru materiale de tip
carboaerogel: 1. geluri carbonice obtinute
prin solubilizarea de materiale carbonoase
care in stare uscata pot furniza membrane,
suporturi catalitice, etc si 2: carbon
microporos obtinut din sucroza si antracen
prin diferite tratamente termice ( au fost
evidentiate existenta structurilor de tip
fulerena in materialele obtinute).
Au fost sintetizate carboaerogeluri
compozite RF/tesatura carbonica: prin
acest procedeu este eliminat procedeul
dificil de uscare a gelurilor organice in
conditii supercitice- se pare ca tesatura
carbonica actioneza ca un catalizator
furnizor de centrii activi pentru reactia de
policondensare pe parcursul gelifierii.
Fig. 1. Imagine SEM a compozitului
RF/tesatura carbonica
Au fost conduse experimentari de obtinere
a unor geluri organo-carbonice prin
metode combinate sol-gel/pirolitice cu
variatia parametrilor de reactie in functie
de metoda de obtinere abordata, cu
influenta imediata asupra caracteristicilor
morfologice si fizico-chimice ale
aerogelurilor obtinute. S-a lucrat la diferite
rapoarte molare R/F, R/C, continut de apa
diferit (raport de dilutie), pH diferit si
implicit la diferite temperaturi de piroliza.
Procesul de policondensare, indiferent de
raportul intre reactanti a fost oprit in
acelasi moment (ca grad de reticulare) si
initiat procesul de uscare. Au fost obtinute
materiale cu suprafete specifice cuprinse
intre 28,5m2/g si 425m
2/g cu morfologii
(texturi) diferite: structura fibrilara (fig.2),
nanosfere carbonice (fig.3) si
nanowhiskeri carbonici (fig.4). Proiectul
isi propune in continuare analizarea
aprofundata a relatiei structura-conditii de
sinteza- proprietati a materialelor de
interes obtinute.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 49
Energie
Fig. 2. Nanofibrile carbonice obtinute pe suprafata
carbon aerogelului
Fig. 3. Nanosfere carbonice obtinute pe suprafata
carbon-aerogelului
Fig.3. Nanowhiskeri carbonici
Totodata au fost efectuate o serie de
experimentari de functionalizare a
suprafetei carbo-aerogelurilor (CA)
obtinute prin doparea CA cu doua tipuri de
precursori platinici: H2PtCl6 si
Pt(NH3)(OH)2. urmata de reducerea Pt din
sarurile utilizate la Pt metalica. In
conditiile aratate a fost obtinuta
nanoplatina metalica omogen dispersata in
matricea carbonica. Continutul de Pt
pornindu-se de la 40% Pt initial pentru
dopare, a variat intre 9,8 si 30,1%.
In cazul depunerii de Pt lucrandu-se cu
H2PtCl6 aproape toata Pt introdusa initial
prin solutia de impregnare ( aprox. 40%) s-
a depus pe CA
Insertia de Pt cu precursor cationic –
Pt(NH3)(OH)2 este guvernata de schimbul
ioni-protoni pe suprafata carbonului oxidat
mai degraba decat fiziosorbtia pe suprafata
carbonului ca in cazul H2PtCl6
Cresterea cont in Pt ar fi posibil prin
aplicarea unui tratament oxidativ mai
puternic( ca de ex: cresterea temperaturii
sau a conc. acidului utilizat)
Pentru monolitii de CA obtinuti s-au
inregistrat spectrele de impedanta
electrochimica (EIS), pentru un domeniu
de frecventa cuprins intre 100000 Hz -
0,01 Hz, la valoarea potentialului in circuit
deschis. S-a evidentiat existenta
semicercurilor regulate in domeniul de
frecvente ridicate ca fiind specifica
electrozilor conductivi si semi-porosi. S-a
remarcat si existenta unui transfer de masa.
In concluzie pe baza masuratorilor
electrochimice s-a pus in evidenta
caracterul conductiv al probelor si in
consecinta potentialul aplicativ al
materialelor pentru aplicatii de putere. ETAPE IN URMARIRE privind marirea performantelor capacitive a CA obtinute: - studiul sistemului poros al CA activate si neactivate (distributie de pori, volum de pori, dimensiuni de particula)- corelarea cu caracteristicile functionale ale materialului; - masurarea activitatii catalitice a Pt depuse/ suprafata specifica; - un studiu comparativ al activitatii catalitice al diferitelor probe - evaluarea eficacitatii tehnicilor de insertie a Pt. propuse/ eventual propunere metoda alternativa - evaluarea capacitatii de stocare H2 (fiziosorbtie/chemisorbtie- analize TPD, TPR si TPO). Cercetarea a fost finantata prin programul NUCLEU, contract 06300105 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 50
Energie
Materiale Nanocristaline Stocatoare de
Hidrogen cu Inalte Performante
Functionale
Obiectiv Realizarea unor materiale pentru stocarea
hidrogenului din sistemele Mg-Ni; Mg-Ti-
Ni-Fe; Fe-Ti; si de tip compozit, prin aliere
mecanica si caracterizarea acestora.
ABSTRACT Proiectul doreste sa aduca o contributie
substantiala la crearea bazelor pentru
dezvoltarea in Romania a unor sisteme
energetice alternative, eficiente si curate,
bazate pe utilizarea hidrogenului ca sursa
de energie. In acest sens se preconizeaza sa
se realizeze trei tipuri de compusi
intermetalici stoichiometrici si aliati,
dezordonati chimic si mecanic, cu
proprietati de stocare a hidrogenului
imbunatatite precum si stabilirea
tehnologiei de obtinere a acestora.
Experimentarile de obtinere a materialelor
stocatoare de hidrogen se realizeaza printr-
o tehnica intens utilizata la obtinerea
materialelor metalice la scara
nanocristalina – alierea mecanica.
Experimentarile de obtinere se realizeaza in
cadrul laboratoarelor INCDIE ICPE-CA.
Caracterizarea fizica, microstructurala si
din punct de vedere al fazelor formate se
realizeaza de catre UTCN si INCDFM
inainte si dupa hidrurare. Partenerul
INCDTIM realizeaza testele specifice de
hidrurare-dehidrurare, urmarind cinetica
reactiei si capacitatea de stocare a
materialului. Pana in prezent au fost
parcurse 2 etape.
Personal de cercetare
Dr. Ing. Mariana Lucaci – responsabil
proiect, Dr. Ing. Elena Enescu, Dr. Chim.
Stefania Gavriliu, Chim. Paula Lungu, Drd.
Ing. Magdalena Lungu, Ing. Alexandra
Bratulescu, Dr. Chim. Violeta Tsakiris, Drd.
Ing. Lucia Leonat, Ing. Aurora Petica, Drd.
Fiz. Delia Patroi, Ing. Nicolae Stancu, Fiz.
Silvia Hodorogea, Ing. Aristofan Teisanu,
Ec. Mariana Carstea, Drd. Fiz. Iulian
Iordache, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar, Dr.
Ing. Mirela Codescu
REZULTATE PROIECT
Au fost realizate si testate 2 tipuri de
materiale din sistemul Mg-Ti-Ni-Fe si
respectiv Fe-(Ni,Mn)-Ti. Materialele au fost
realizate prin aliere mecanica utilizand o
moara planetara cu bile, cu posibilitati de
racordare la atmosfera protectoare, pornind
de la pulberile elementelor constituente.
(Fig.1)
Fig.1. Moara planetara cu bile
Duratele de macinare au fost de pana la 100
ore. Probele de material in vederea
caracterizarilor au fost extrase la intervale de
10 ore. Din probele de pulberi prelevate au
fost realizate mostre pentru testare.
Materialele si probele pentru testare s-au
realizat la INCDIE – ICPE-CA. Pentru
evitarea impurificarii cu oxigen materialele
au fost procesate in atmosfera neutra iar
prelevarea probelor s-a realizat intr-o
incinta etansa prevazuta cu patru posturi de
operare, in atmosfera neutra. (Fig.2).
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 51
Energie
Fig.2 Incinta cu 4 posturi de operare
Pentru probele destinate caracterizarilor
microstructurale si de identificare a fazelor
formate in sistem s-a utilizat o solutie
pentru peliculizarea pulberilor in vederea
evitarii oxidarii. Epruvetele de testare au
fost transmise la toti partenerii proeictului in
vederea analizarii si caracterizarii
materialelor din punct de vedere al
proprietatilor fizice si microstructurale si a
realizarii testelor specifice de hidrurare –
dehidrurare pentru stabilirea capacitatii de
stocare si a cinteticii de reactie.
Pe materialele testate s-au obtinut
urmatoarele caracteristici de stocare a
hidrogenului:
Aliajul Mg76Ti12Fe4Ni8 – Aliat mecanic
20 h sub atmosfera de argon.
Curbele de absorbţie obţinute la 250 oC
respectiv 300oC sunt prezentate în fig.3.
Din analiza acestor curbe f(ξ) = kt se
constată că atât pentru absorbţie cât şi pentru
desorbţie panta scade, respectiv creşte cu
creşterea timpului ceea ce ne îndreptăţeşte să
afirmăm ca reacţia decurge pe întreaga
suprafaţă a particulelor reactante.
Timpii de injumătăţire (t1/2 sau t0.5)
reprezintă timpul la care a reacţionat
jumătate din cantitatea maximă de hidrogen
ce poate reacţiona într-un anumit experiment
şi este un parametru adoptat în evaluarea
comparativă a vitezelor de reacţie pentru
diversi compuşi. In cazul aliajului studiat,
Mg76Ti12Fe4Ni8 (AM 20 h), se constată ca
pentru absorbţie valoarea acestuia este în jur
de 10 secunde la ambele temperaturi studiate
(275 oC şi 300
oC) şi de aprox. 26 sec.
pentru cazul desorbţiei la 300 oC, care este
de 2-3 ori mai mică decăt pentru cazul
absorbţiei. Aceste valori ale timpului de
înjumătăţire ne permit să afirmăm despre
acest aliaj că prezintă o viteză de reacţie
foarte ridicată.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
0,18
% H
in
gre
uta
te
Timp (sec)
250 oC
300 oC
Mg76
Ti12
Fe4Ni
8 (AM 20h)
Fig.3. Curbele de absorbţie a hidrogenului in functie
de timp pentru aliajul Mg76Ti12Fe4Ni8 (AM 20 h) la
temperaturile 275 oC şi 300
oC
Aliajul Mg76Ti12Fe8Ni4– Aliat mecanic 20 h
sub atmosfera de argon
Pentru acest aliaj datorită cantităţii mari de
hidrogen absorbită (3,9 % H in greutate) nu
s-au putut trasa curbele de absorbţie/
desorbţie globale deoarece la o astfel de
încărcare temperatura în regiunea probei
creşte/ scade cu peste 20 oC. Din acest motiv
curbele de absorbţie/ desorbţie s-au
inregistrat pe anumite portiuni ale palierului.
(Fig 4)
0 2000 4000 6000 8000
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
3,2
3,4
3,6
% H
in g
reuta
te
Timp (sec)
275 oC
300 oC
360 oC
Mg76
Ti12
Fe8Ni
4 (AM 20 h)
Fig.4. Curbele de desorbţie funcţie de timp pentru
aliajul Mg76Ti12Fe8Ni4 (AM 20h în Ar) la diferite
temperaturi
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul I, contract 86 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 52
Energie
Sistem de Pile de Combustie pentru
Electrooxidarea Directa a Bio-Alcoolilor
Obiective S&T:
Dezvoltarea si optimizarea electrolitilor
compozit polimer pentru utilizarea lui in
sisteme BioDAFC;
Dezvoltarea si optimizarea unor
catalizatori pentru electrooxidarea unor
bio-alcooli si catalizatori toleranti pentru
reducerea oxigenului in sisteme
BioDAFC;
Dezvoltarea si optimizarea a electrozilor
cu suprafata specifica mare si straturi de
difuzie de gaz pentru BioDAFC;
Dezvoltarea unor componente de
etansare, rezistente la temperatura si
placi bipol;are pentru BioDAFC;
Demonstrarea functionala a sistemelor
bio-alcool;
Diseminarea stiintifica a cunostintelor
acumulate privind tehnologia celulelor
de combustie si identificarea
oportunitatilor pentru implementarea
rezultatelor proictului in SME si alti
potentiali parteneri industriali, pentru
exploatare;
ABSTRACT Tehnologia curenta a PEMFC (Polymer
Electrolyte Membrane Fuel Cells) foloseste
hidrogenul care este produs predominant
din gaz natural. Hidrogenul ca si
combustibil, are cateva limitari din cauza
stocarii si a transportarii lui. Un
combustibil ideal pentru celule de combustie
este lichidul (in conditii normale de
presziune si temperatura) si unul care poate
fi foloit direct in CB fara transformarea in
hidrogen, dand simplitate sistemelor.
Dezvoltarea unei celule de combustie care
utilizeaza bio-alcooli drept combustibil,
reprezinta un domeniu original pentru
celulele de combustie, care implica o
legatura cu cercetarea. Acest concept
foloseste bio-alcoolii (metanol / etanol)
drept combustibil si nu necesita un pre-
reformator. Proiectul impune noi cercetari
in sinteza de materiale folosite pentru celule
(catalizatori si membrane), in electrochimie
iar in particular, in electrooxidarea
etanolului si metanolului. Proiectul
furmnizeaza o excelelenta oportunitate
pentru intelegerea tehnologiei celulelor de
combustie si imbunatatirea bazei de
materiale, care pe termen lung trebuie sa fie
valabile. Propunand sa dezvoltam
cercetarea in acest domeniu al tehnologiilor
reinnoibile si ecologice, raspunsul va fi
imbunatatirea cunostintelor, rezultatelor si
experientei la nivel inalt si a tehnologiei in
organizatiile romanesti de R&D.
Personal de cercetare
Dr. Ing. Gimi A. Rimbu – responsabil
proiect, Dr. Fiz. Wilhelm Kappel, Dr. Ing.
Elena Enescu, Ec. Livia Stan, Ing. Elena
Macamete, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar,
Drd. Fiz. Iulian Iordache, Drd. Ing. Radu
Vasilescu-Mirea, Drd. Ing. Mihai Iordoc,
Drd. Ing. Adela Bara, Ing. Aristofan
Teisanu, Drd. Ing. Ciprian Onica, Ec.
Dorina Dobrin, Ec. Mariana Carstea, Ec.
Gabriela Richter, Drd. Ing. Marinescu
Virgil, Tehn. Marcu Liliana.
REZULTATE PROIECT
Realizarea si caracterizarea unor anozi
cu/fara strat de difuzie a gazului (GDL) si
diferite incarcari de catalizator, pentru
pilele BioDAFC. Pentru realizarea electrozilor pentru pilele
de combustie PEMFC s-a utilizat ca supot
hirtia carbonica toray 20% teflonizata.
Catalizatorii pe baza de platina au fost
depusi pe diferite tipuri de materiale
carbonice: nanocarbon Vulcan XC72 (Cabot
Corporation), Nanotuburi carbonice cu
pereti multipli (MWNT) si aerogeluri
carbonice (CA).
Catalizatorii de tip Pt/C, Pt/MWNT si Pt/CA
au fost preparati prin precipitarea
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 53
Energie
particulelor de platina pe suprafata
carbonica prin reducerea acidului
hexacloroplatinic (H2PtCl6- Sigma Aldrich)
cu NaBH4. Prin aceasi metoda de sinteza,
dar prin reducerea atit a acidului
hexacloroplatinic cat si a clorurii de Pd au
fost preparati catalizatori de tipul PtPd/C si
PtPd/MWNT. In tabelul 1 sunt prezentate
rezultatele EDAX ale sistemelor catalitice
obtinute: Pt/C (C- Vulcan XC72), PtPd/C
(C- Vulcan XC72), Pt/MWNT (MWNT-
nanotuburi carbonice cu pereti multipli
functionalizate) si PtPd/MWNT.
Tabelul 1. Compoziţia sistemelor catalitice
identificată din analiza EDAX Metal
Catalizator Carbon
(%) Pt
(%)
Pd
(%)
Oxigen
Pt/C 60,33 38,82 - 0,85
PtPd/C 59,88 21,28 18,13 0,71
Pt/MWNT 77,25 21,53 - 1,22
PtPd/MWNT 56,9 28,1 13,8 1,2
Pt/CA 65,18 32,47 - 2,35
In scopul caracterizarii comportamentului
electrochimic al materialelor carbonice
obtinute s-au realizat masuratori de
voltametrie ciclica. In Figurile 1si 2 sunt
prezentate voltamogramele catalizatorului
Pt/C, Pt/MWNT in 0,5 M H2SO4. Dupa
cum se observa catalizatorul Pt/C prezinta
zona cunoscuta pentru adsorbtia / desorbtia
hidrogenului caracteristica pentru Pt
suportata pe carbon, cu doua peakuri
anodice si doua catodice atribuite unei
adsorbtii superficiale a hidrogenului si una
unei adsorbtii mai puternice a hidrogenului
pe suprafata platinei.
Catalizatorul Pt/MWNT prezinta zona de
adsorbtia/desorbtia a hidrogenului mult mai
pronuntata pentru electrolitul acid saturat cu
N2 fata de electrolitul acid saturat cu O2.
Din aceste motive putem spune ca intr-o
solutie saturat cu N2 aria activa
electrochimic a catalizatorului Pt/MWNT
este mult mai mare, comparabil cu Pt/C.
Figura 1. Masuratorile de voltametrie ciclica pentru
catalizatorul Pt/C
Figura 2. Masuratorile de voltametrie ciclica
pentru catalizatorul Pt/MWNT
Din rezultatele de voltametrie ciclica si
EDAX pentru cele doua tipuri de catalizatori
putem spune ca inlociurea suportului
carbonic de tip Vulcan XC72 cu MWNT
activate si carbon aerogeluri conduce la
rezultate promitatoare pentru utilizarea lor in
pilele de combustie de tip PEMFC.
Masuratorile electrochimice arata faptul ca,
catalizatorii pe suport MWNT si CA pot fi
utilizati atat la anod cit si la catod in pilele
de combutie de tip PEMFC, prezentind o
activitate electrocatalitica comparabila cu
cea a catalizatorilor Pt/C comerciali.
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul I, contract 760 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 54
Energie
Sistem Hibrid pentru Autonomie
Energetica pe Baza de Modul Fotovoltaic/
Pila de Combustie
Obiective stiintifice si tehnice
Analiza sistemelor hibride pentru
realizarea unui model functional
Instalarea, optimizarea si testarea
sistemului energetic pila de combustie
(FC) - celula fotovoltaica (PV)
Evaluarea tehnica si monitorizarea
acestui sistem in conditii de operare
continua
Demonstrarea functionala a sistemului
energetic hibrid
Diseminarea stiintifica a noilor
cunostinte dobandite asupra pilelor de
combustie, celulelor fotovoltaice, si
sistemelor hibride, si identificarea
oportunitatilor de implementare a
rezultatelor proiectului spre exploatare
catre IMM-uri sau alti potentiali
utilizatori
ABSTRACT Proiectul isi propune sa promoveze
implementarea intr-un institut de cercetari
precum INCDIE ICPE-CA a unui sistem
hibrid integrat de tip pila de combustie -
celula fotovoltaica, ca un modul autonom de
producere a energiei, avandu-se in vedere o
serie de actiuni stiintifico - tehnice si
demonstrative, cu scopul de a oferi noi
oportunitati de implementare a unor astfel
de sisteme de energie regenerabila in
comunitatile locale, in special in cladirile ce
necesita autonomie din punct de vedere
energetic, in agricultura si in aplicatiile
industriale stationare.
Proiectul este inovator din punct de vedere
tehnic deoarece va stabili noi protocoale in
ceea ce priveste conectarea la reteaua
electrica nationala a cladirilor dotate cu
sisteme hibride de energie, ajutand astfel la
eliminarea barierelor tehnice sau mai putin
tehnice intampinate in multe regiuni ale
tarii. Proiectul ofera, de asemenea, o sursa
inovativa de cunoastere si instruire pentru
organizatiile culturale si eductionale, prin
dezvoltarea unui laborator virtual
operational la distanta pentru surse
alternative de energie.
Personal de cercetare
Dr. Ing. Gimi A. Rimbu – responsabil
proiect, Dr. Fiz. Wilhelm Kappel, Dr. Ing.
Elena Enescu, Ec. Livia Stan, Ing. Elena
Macamete, Drd. Fiz. Ana Maria Bondar,
Drd. Fiz. Iulian Iordache, Drd. Ing. Radu
Vasilescu-Mirea, Drd. Ing. Mihai Iordoc,
Drd. Ing. Adela Bara, Ing. Aristofan
Teisanu, Drd. Ing. Sergiu Nicolae, Dr. Ing.
Mihai Gheorghe Mihaiescu, Ing. Iuliu
Popovici, Ing. Cristinel Ilie, Ing. Daniel
Lipcinski, Ing. Dumitru Strambeanu, Drd.
Ing. Ciprian Onica, Ec. Dorina Dobrin, Ec.
Mariana Carstea, Ec. Gabriela Richter.
REZULTATE PROIECT
S-a considerat realizarea unui sistem de
alimentare hibridă din mai multe surse de
energie regenerabilă, conectate într-o reţea
de curent alternativ de joasă tensiune 230V,
monofazată. Astfel, consumatorii nu se
deosebesc cu nimic de cei de uz casnic, iar
reţeaua are posibilitatea de a se conecta şi la
cea publică în cazul unei dezvoltări
ulterioare.
Sistemul are 3 puncte de injecţie şi anume
(Figura 1):
- un generator fotovoltaic format din 2 şiruri
de câte 40W module CIS, în total
0.96kWp conectate la un invertor SMA
Sunny Boy de 1100W
- un invertor SMA autonom tip Sunny
Island de 3300VA care se alimentează din
baterii cu plumb şi care are funcţia de a
pilota reţeaua şi de a stabili echilibrul
energetic parţial
- un ansamblu format din pilă de
combustibil alimentată cu hidrogen dintr-o
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 55
Energie
unitate de stocare externă şi invertor
autonom de 1500W, cu funcţia de a stabili
echilibrul energetic total.
În operare, dacă puterea instantanee a
consumatorilor depăşeşte puterea generată
de sistemul PV, primul care contribuie la
echilibrarea energetică este invertorul SI
3324 care fiind bidirecţional, are atât funcţia
de debitare în reţea cât şi cea de încărcare a
bateriilor cu surplusul de putere. Al doilea
element care intră în compensare este pila de
combustibil, care este practic o sursă de
energie infinită în timp dar limitată în
putere.
Fig.1: Diagrama logica a sistemului hibrid
FC-PV proiectat
Sistemul FC
Stacul pilei de combustie PEM genereaza
curent continuu neregulat folosind ca
materie prima hidrogenul si aerul. Apa si
caldura sunt singurele produse secundare
care se obtin.
Stacul pilei de combustie genereaza o putere
de 1.2 kW. Tensiunea generata variaza cu
puterea dela 43 V cu sistemul neicarcat pana
la 26V cu sistemul incarcat. In timpul
functionarii sistemului, tensiunea pilei de
combustie este monitorizata pentru
diagnostic, in scopul controlului si asigurarii
conditiilor de siguranta.
Modulul PV Sistemul proiectat este alcătuit din 30
module Shell Solar ST40, 1 invertor SMA
Sunny Boy 1100 şi comutator pentru CA.
Instalarea s-a efectuat într-o structură ataşată
acoperişului înclinată la 45’ şi poziţionată
către sud. Puterea de vârf a suprafeţei
captoare este de 1140WSTC, puterea estimată
conform factorilor de reducere este de
766W. Energia estimată pentru condiţiile
Bucurestiului este de 1767kWh.
Alegerea acestor componente a fost făcuta
din considerente de fiabilitate şi performanţă
ridicată. Robusteţea modulelor fotovoltaice
oferă posibilitatea utilizării acestora în cele
mai diferite condiţii de mediu.
Modelul experimental UCC
Unitatea de Comanda si Control (UCC)
permite urmatoarele:
- achizitia de date;
- transmiterea la distanta a datelor catre un
PC utilizand un canal GPRS cu TCP/IP;
- stocarea datelor intr-o baza de date pe
PC,
- calibarea intre semnalul electric masurat
si semnificatia acestuia (functie de
caracteristica senzorului, exemplu [mV /
grad Celsius], se stabileste o constanta
astfel incat valoarea afisata sa nu fie in
mili Volti sa fie in grad Celsius;
- modelul poate functiona impreuna cu un
server de comunicatii special programat
si configurat.
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul I, contract 195 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
56
Energie
Materiale Multifunctionale pentru
Conversia Eficienta a Energiei Solare in
Energie Termica
Obiective: - Elaborarea tehnologiei de obtinere (si
a documentatiei aferente), realizarea si
testarea a patru suprafete absorbante
fototermice;
- Obtinerea suprafetelor selective cu
rezistenta crescuta la actiunea factorilor
de mediu, ceea ce permite cresterea
performantelor si a timpului de viata al
colectoarelor solare;
- Conceptia, proiectarea si realizarea
unei instalatii automate de depuneri
controlate prin piroliza cu pulverizare
precum si documentatia de detaliu;
- Dezvoltarea de modele cinetice de
formare si crestere a filmelor si a unui
model privind comportamentul optic al
straturilor si ansamblurilor realizate;
- Formarea si atragerea de specialisti in
domeniul cercetarii-dezvoltarii
sistemelor de conversie a energiei
solare;
- Promovarea domeniului in randul
firmelor de productie si consultanta
pentru dezvoltarea unei strategii
comune de accesare a PT 4 „Materiale
si tehnologii avansate” (EUMAT).;
- Dezvoltarea strategiei de dezvoltare a
domeniului, pentru accesarea
programelor FP7 din aria tematica 5
Energie, cu precadere aria 5.4. Energie
Regenerabila pentru Incalzire si Racire.
ABSTRACT PROIECT
Scopul proiectului MATSOL-T este de a
dezvolta cercetari si a identifica solutii
pentru cresterea eficienta conversiei solar-
termice in panouri solare plate, prin
obtinerea de noi suprafete absorbante
selective performante, la preturi de cost
competitive.
Proiectul MATSOL-T propune folosirea in
panourile solar-termice a unei suprafete
absorbante cu urmatoarea structura:
substrat de Al / material i.r. absorbant din
sistemul MMOx cu agent dopant Co / strat
protector antireflexie pe baza de TiO2 sau
SiO2.
Materialele i.r. absorbante testate fac
parte din doua clase:
- pigmenti de tip spinel
- cermeti
care vor fi protejate cu filme subtiri
antireflexie (TiO2 sau SiO2).
Materialele vor fi obtinute prin diferite
tehnici:
- depunere pirolitica cu spreiere
- depunere electrochimica
- sinteza hidrotermala
Personal de cercetare al proiectului Ing. Mitrea Sorina – responsabil proiect,
Dr. Ing. Budrugeac Petru, Drd. Fiz.
Bondar Ana Maria, Drd. Fiz. Patroi Delia,
Drd. Fiz. Hodorogea Silvia, Dr. Ing.
Caramitu Alina Ruxandra, Tehn. Turcu
Ligia
REZULTATE PROIECT In anul 2007 s-au derulat in cadrul
proiectului un numar de doua faze
contractuale, avand ca obiective
caracterizarea morfologica si structurala a
straturilor primare, respectiv caracterizarea
morfologica si structurala a ansamblurilor
substrat/strat primar/strat
secundar/acoperire antireflexie .
Straturile primare au constat din
- Al2O3 depus pe substrat de sticla din
solutii apoase – pentru a se putea evidentia
proprietatile optice ;
- Al2O3 depus pe substrat de aluminiu din
solutii apoase
- Al2O3 pe substrat de sticla si aluminiu
din solutii apos-etanolice
Metoda utilizata : Depunere Pirolitica cu
spreiere (SPD).
Straturile obtinute din solutii apoase de
AlCl3, pe substrat de sticla, sunt
neomogene si contin particule cu
dispersitate dimensionala foarte mare, in
unele cazuri, obtinandu-se pulbere la
suprafata straturilor si indica o compozitie
neomogena, in care predomina AlOCl,
AlO(OH) si nu Al2O3.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
57
Energie
Difractogramele inregistrate pentru
straturile obtinute pe substrat de Al (Figura
1) au permis determinarea compozitiei
acestora. Functie de parametrii de
depunere, filmele obtinute contin un
amestec de faze cristaline (Al2O3,
AlO(OH) si AlOCl), fazele predominante
fiind Al2O3 si AlO(OH).
Fig.1 Difractogramele probelor depuse pe substrat
de Al, din solutii apoase de AlCl3
Straturile secundare au fost constituite
din oxizi de nichel depusi prin piroliza cu
spreiere in conditii diverse de tratament
termic precum si prin procedeu electrolitic.
S-au efectuat determinari calitative de faza
prin tehnica difractiei de raze X si
caracterizari morfologice prin tehnica
microscopiei optice.
Inte
nsita
te (
u.a
)
0
2000
4000
6000
2 θ
2 10 20 30 40 50 60 70 80
24d
24d_an
26d
26d_an
27d
27d_an
--- Al - cubic--- NiO - cubic--- (H5O2)(Al(H2O)2(SO4)2) - ortorombic
Fig. 2 Comparatie intre spectrele de difractie de
raze X ale probelor de NiOx depus pe substrat de
aluminiu, inainte (spectrele negre) si dupa
(spectrele rosii) tratamente termice.
Din Figura 2 se observa un semnal
puternic de la substrat, diferenta din
intensitatea peak-urilor datorandu-se
texturarii materialului (orientare
preferentiala a cristalitelor). Substratul a
fost tratat cu o solutie de acid sulfuric
pentru o mai buna aderenta a depunerii, iar
in spectrele de difractie se observa peak-ul
principal datorat unei faze de
(H5O2)(Al(H2O)2(SO4)2) care cristalizeaza
in sistem ortorombic.
Stratul depus prezinta o faza cristalina de
NiO care cristalizeaza in sistem cubic. In
urma tratamentului termic se observa
cresterea gradului de cristalinitate.
Pentru a fi studiate proprietatile optice, pe
substratul de sticla microscopica a fost
depus si un strat antireflexie constituit din
dioxid de titan.
Inte
nsita
te (
u.a
)
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
2 θ
2 10 20 30 40 50 60 70 80
st5*
st6*
--- TiO2 - tetragonal
Fig.3 Spectre de difractie de raze X a doua probe
de NiOx depus prin metoda spreierii termice pe
substrat de sticla peste care a fost depus un strat
antireflexie de TiO2
Difractogramele prezentate in Figura 3 de
mai sus indica prezenta TiO2 cristalizat in
sistem tetragonal.
Imaginile celor doua probe au fost
obtinute cu ajutorul microscopului optic,
asa cum se arata in Figura 4 de mai jos:
a) b)
Fig.4: Imagini obtinute la microscopul optic la
marire 200x pe probele st5* (a), st6* (b)
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, contract 277 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 58
Energie
Sisteme Hidroenergetice de Conversie-
Stocare-Distributie a Energiilor
Regenerabile, Destinate Deservirii
Transportului Fluvial Ecologic din
Acvatoriile Protejate
ABSTRACT PROIECT Proiectul urmareste sa contribuie la
cresterea competitivitatii economiei
nationale in domeniul utilizarii resurselor
energetice regenerabile, precum si la
marirea atractivitatii si imbunatatirea
ofertei in domeniul turismului in areale
protejate, in mod deosebit Rezervatia
Biosferei Delta Dunarii.
Initial proiectul a avut doua obiective
stiintifice si tehnice inovatoare (la nivel de
model experimental confirmat prin
experimentari in conditii functionale de
exploatare):
- Sistem de propulsie pentru ambarcatiuni
electrice.
- Statie mobila ancorabila, echipata cu
instalatie complexa de conversie energetica
hidraulic/solar - electric, prevazuta cu
capacitate de stocare.
Elementele concrete principale ale activitatii
de cercetare-dezvoltare pentru fiecare
obiectiv sunt:
• Pentru sistem de propulsie pentru
ambarcatiunea electrica:
-motor electric submersibil de putere 2KW
pentru propulsia ambarcatiunilor
ecologice.
-elice propulsoare pentru ambarcatiunea
ecologica (elice si subsistemul de
transmisie a miscarii de la motorul electric)
• Pentru Statie mobila ancorabila
echipata cu instalatie complexa de
conversie energetica hidraulic/solar -
electric, prevazuta cu capacitate de
stocare:
- modul electronic de forta pentru
actionarea si comanda motorului electric
de propulsie
- instalatie de conversie a energiei
hidraulice in energie electrica prevazuta cu
hidrogenerator electric submersibil.
- instalatie de conversie a energiei solare
in energie electrica,
- modul electronic de forta, redresor-
convertizor.
Personal de cercetare a proiectului Drd. Ing. Sergiu Nicolaie – responsabil proiect,
Dr. Ing. Gheorghe Mihaiescu, Ing. Cristinel Ilie,
Ing. Dorian Marin, Tehn. Marius Miu, Tehn.
Florin Sorescu.
REZULTATE STIINTIFICE, TEHNICE
PROIECT
- proiectare, realizare, experimentare corp
ambarcatiune ecologica (fig.1)
- proiectare, realizare, experimentare turbo
hidrogenerator electric intubat pentru conversia
energiei cinetice de curgere a raurilor si fluviilor
fara cadere sau cu caderi foarte mici (fig.2)
- proiectare, realizare, experimentare propulsor
electric (fig.3)
Enumeram subansamblele principale ale
ambarcatiunii, cu urmatoarele caracteristici
tehnice:
1. Corpul ambarcatiunii este de tip catamaran
(lungime: 5m, latime 2,2 m), avand o rezistenta
la inaintare totala de cca. 380 N (subansamblu
proiectat si realizat integral in cadrul
proiectului).
2. Sistem de conversie a energiei cinetice de
curgere a cursurilor de ape in energie electrica
(microhidrogenerator electric submersibil
intubat). Putere electrica: 50 W la cca. 1,5 m/s -
viteza de curgere curent apa.
La ieşire generatorul electric este cuplat un
controller electronic pentru redresarea si
stabilizarea curentului electric la o tensiune de
24 V, necesara incarcarii acumulatorilor si
utilitatilor electrice ale ambarcatiunii
(subansamblu proiectat si realizat integral in
cadrul proiectului).
3. Sistem de conversie a energiei solare in
energie electrica (trei panouri fotovoltaice tip
USP 150, legate in paralel). Tensiune la borne:
24 V. Putere maxima: 450W. La ieşire panourile
fotovoltaice sunt conectate la un controller
electronic pentru stabilizarea curentului electric
la o tensiune de 24 V, necesara incarcarii
acumulatorilor si utilitatilor electrice ale
ambarcatiunii.
Sistem de propulsie electrica, alcatuit din
servomotor electric de curent alternativ
(brasless), corp transmisie miscare, elice
propulsoare, actionare electrica de forta
propulsor (convertizor electronic- variator de
turatie, alimentat de la bateria de acumulatori
electrici. Tensiune motor electric: 24 V. Putere
maxima motor electric: cca. 2,2 KW. Curent
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 59
Energie
maxim absorbit: cca. 90 A. Propulsorul permite
deplasarea ambarcaţiunii o cu viteza maxima de
3 m/s, in cazul unei incarcari de 400 Kg.
REZULTATE PROIECT Pe langa atingerea obiectivului, s-a urmarit si
realizat diseminarea si prezentarea informatiilor
acumulate si a rezultatelor obtinute:
1. Premiul 1 pentru proiecte de Cercetare-
Dezvoltare Complexe, Aria Tematica Energie,
pentru anul 2007 (fig.4), decernat in urma
participarii ansamblului rezultat la Salonul
Cercetarii de la TIB 2007 (fig.5).
2. Interviu la postul de televiziune Antena 1:
in data de 22 noiembrie 2007 s-a prezentat un
scurt interviu pentru emisiunea Observator ora
19:00 / postul de televiziune Antena 1, privind
nominalizarea ca principali candidati pentru
selectia la acordarea “Premiului Fundatiei Dan
Voiculescu pentru dezvoltarea Romaniei”,
colectivului de cercetare la proiectul: “Sisteme
hidroenergetice de conversie-stocare-distributie
a energiilor regenerabile, destinate deservirii
transportului fluvial ecologic din acvatoriile
protejate”.
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fig. 4
Fig. 5
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, contract X2C17 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
Senzori si actuatori
Sen
zori
Sen
zori
Sen
zori
sisi
si a
ctu
ato
riactu
ato
riactu
ato
ri
61
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 62
Senzori si actuatori
Sisteme Nanoelectro-mecanice pe Baza
de Materiale Polimere pentru Actuatori
si Manipulatoare
In cadrul proiectului se realizeaza sisteme
de actuatie utilizand structuri polimerice
cu proprietati electrostrictive sau
piezoelectrice ce pot efectua nano sau
microdeplasari controlate in camp
electric.
Personal de cercetare al proiectului Dr. Ing. Mircea Ignat - director proiect,
Ing. George Zarnescu, Dr. Ing. Ioan
Puflea, Ing. Victor Stoica, Dr. Ing.
Gabriela Hristea, Ing. Gabriela Telipan
REZULTATE PROIECT In prima faza au fost sintetizate mai multe
tipuri de membrane polimerice (polimeri
aromatic, poliamide, polimide alifatice,
PVDF, elastomeric acrilici si siliconici,
etc. realizate in cadrul Inst. de Chimie
Macromoleculara Petru Poni al
Academiei); apoi au fost realizate micro
sau nanoarhitecturi, implicind si
component biologice cum ar fi
magnetozomii extrasi din bacteriile
magnetice (biotehnologie realizata in
cadrul Inst. de Biologie al Academiei).
Au fost apoi studiate proprietatile
electrostrictive si piezoelectrice pentru a se
evidentia parametrii specifici actuatiei
electromecanice:
- Nano si microdeplasarea liniara sau de
rotatie
- Microfortele sau microcuplurile
micromecanice
In final se vor realiza micro si
nanoactuatorii si manipulatorii.
Efectul piezoelectric sau actuatia
piezoelectrica este caracterizata de
urmatoarele ecuatii ce caracterizeaza
parametrii mecanici:
( )
( )
( )
( ) hDecT
EkecT
gDTse
dTse
D
p
E
D
E
−=
−=
+=
+=
(1)
In cazul electrostrictiunii, deformaţia
dielectricului este proporţională cu pătratul
câmpului electric aplicat E: 2
EKe els= (2)
Unde: elsK - coeficient electrostrictiv, e -
microdeplasarea, T - tensiunea mecanica,
c - modulul de elasticitate la tensiune
constantă, - permitivitatea dielectrică, d
- coeficientul piezoelectric la efort, h -
coeficient piezoelectric la sarcină
constantă, ( )E
- valoarea coeficientului
măsurat la intensitatea câmpului constantă,
( )D
- valoarea coeficientului măsurat la
inducţie constantă, ( ) −T
valoarea
coeficientului măsurat la efort mecanic
constant, ( ) −e
valoarea coeficientului
măsurat la deformaţie constantă.
Mai jos sunt redate cateva structuri
specifice, cum ar fi: microactuatorul
multistrat (fig. 1), microactuatorul pe baza
de polimer electroactiv ionic (fig. 2),
actuator planar (fig. 3):
Fig.1. Structura unui microactuator multistrat
(m - membrana polimerica, me - electrod, C-
conexiune)
C
me
m
me
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 63
Senzori si actuatori
Fig.2. Principiul de actionare al unui actuator pe
baza de polimer electroactiv ionic
Unde: 1 este suportul inferior; intre
electrozii 2 se afla discul sau pastila activa
de polimer care realizeaza actuatia,
electrozii fiind alimentati prin conexiunile
4, in timp ce suportul plan 5 este mobil in
momentul in care discul polimeric este
alimentat fie in c.c., fie in c.a.
Investigatii, experimente si masuratori au
fost posibile cu ajutorul unor noi
instrumente achizitionate si a initierii
laboratorului de masuratori in MEMS si
NEMS; sistemul interferometric de pentru
nanodeplasari, sistemul microscopic cu
interferometrie optica VEECO NT.1100.
Fig.3. suprafata unei membrane polimerice
Fig.4 Profilograma membranei imidice
Fig.5 Caracteristica de nanodeplasare a unei
membrane imidice la 6V in regim de comutatie
In fig. 3 este prezentata o investigatie
asupra starii suprafetei unei membrane
polimerice; in fig. 4 este prezentata o
profilograma realizata cu sistemul
VEECO, iar in fig. 5 este prezentata o
inregistrare a unei nanoactuatii in regim de
comutatie pentru o membrana imidica la
6V.
De mentionat si alte proiecte cu preocupari
in domeniul MEMS si NEMS, in afara
acreditarii laboratorului de masuratori:
- Cercetari privind realizarea unor
microroboti, PN 06-30-0202
- Proiect CEEX 37-2005.
D1.10 a mai finalizat si alte proiecte
privind cercetarea si realizarea unor
micromotoare piezoelectrice, cat si o
actionare neconventionala in 3D cu actua-
tori planari piezoelectrici.
Cercetarile au fost finantate in cadrul
programului CEEX, contract nr. 97 / 2006
5
2
3
4
1
aF
Fig.3 Microactuator cu membrane
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 64
Senzori si actuatori
Senzor si Aparat pentru Detectia CO2
In cadrul proiectului s-a realizat un aparat
bazat pe un senzor cu element sensibil
polimericorgano-siloxanic supramolecular
pentru detectia CO2
Personal de cercetare al proiectului Ing. Gabriela Telipan - director proiect, Dr.
Ing. Lucian Paslaru-Danescu, Dr. Ing.
Mircea Ignat, Dr. Ing. Ioan Puflea, Dr.
Chim. Petru Budrugeac, Ing.George
Zarnescu, Ing. Paula Prioteasa, Ing.Victor
Stoica
REZULTATE PROIECT
Realizare senzor Elementul sensibil este compus dintr-un
polimer care face parte din categoria de
polimeri supramoleculari organo-siloxanici,
plecand de la 4,4’-bipiridina si diferiti acizi
carboxilici continand unitati siloxanice.Ca
materiale s-au folosit 1,3-
bis(carboxipropil)tetrametildisiloxanul si
1,3-bis(carboxitrimelitilimido-N-
propilen)tetrametildisiloxanul.
Schema 1 Structura chimica polimer supramolecular
organo-siloxanic
Senzorul - figura 1, este compus din
placheta din alumina – figura 1, cu
dimensiunile de 4x4x0,6 mm. Electrozii
constituiti din 2 benzi de Ag plani paraleli
cu dimensiuni de 4x1x0,6 mm sunt din pasta
de Ag pentru care s-a efectuat un tratament
termic la 750oC timp de 30 minute.
Polimerul CH5 adus in solutie prin dizolvare
in cloroform s-a depus prin spin coating in
grosime de 200 nm pe placheta din alumina.
Ansamblul s-a montat pe o ambaza de
tranzistor.
Figura 1. Configuratie sensor
1. ambaza tranzistor; 2. substrat alumina;
3. electrozi; 4. Pad
Caracteristici de sensibilitate Figura 2 prezinta carcateristicile
tensiune-timp pentru 100 ppm si 1000
ppm CO2
0 10 20 30 40 50 60
0
100
200
300
400
500
Te
nsiu
ne, m
V
Timp, minute
100 ppm CO2
1000 ppm CO2
Figura 2 Caracteristica tensiune timp pentru
senzor cu polimer CH5 expus la 100 ppm si 1000
Realizare aparat Schema electronica de conditionare -
figura 3, contine doua etaje de
amplificare, conectate in cascada si
realizate cu circuitele integrate
amplificatoare operationale cu
tranzistoare JFET la intrare, de tipul LF
356. Impedanta de intrare a acestora este
teoretic infinita, practic foarte mare, de
ordinal Z ≈ 10MΩ. Astfel, curentii de
polarizare, atunci cand elemental sensibil
al traductorului este conectat, sunt
extrem de mici si valoarea masurata este
foarte precisa.
1 3 4 2
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 65
Senzori si actuatori
Elementul sensibil al senzorului de CO2 se
conecteaza la amplificatorul operational U1
in modul comun, pe intrarea inversoare.
Fiecare dintre aceste etaje de amplificare
realizeaza un factor de amplificare A1,
respective A2, corespunzator conexiunii
inversoare realizate. Factorul de amplificare
global, se poate scrie, daca tinem cont ca
fiecare dintre etajele de amplificare
reprezinta un cvadripol, iar interactiunea se
face exclusiv pe la borne,
A = A1 *A2 , (1)
unde:
351
2510
3
1091max −=
+−=
+−=
R
RARA (2)
iar
1251
25100
7
1182max −=
+−=
+−=
AR
RARA (3)
Am obtinut,
4375)125)(35(max =−−=A
Daca valorile potentiometrelor R10
respectiv R11 sunt nule, se obtine
1000)100)(10(min =−−=A
In mod evident, daca am fi dorit sa utilizam
un singur etaj de amplificare pentru a realiza
aceeasi valoare maxima pentru amplificare,
cel mai probabil acesta se transforma intr–un
oscilator.
Desigur, valoarea finala a amplificarii
globale se stabileste undeva la valoarea A ≈
2500, fiind corelata cu valorile rezultate din
caracteristica de transfer a elementului
sensibil.
Circuitele integrate amplificatoare
operationale U1 respectiv U2, de tipul LF
356 au capabilitati de reglaj al ofseturilor la
intrare, prin intermediul potentiometrelor
R5, respectiv R6. Algoritmul de reglare este
urmatorul:
1.Cu intrarea inversoare a amplificatorului
operational U1 la potentialul nul, se
actioneaza asupra potentiometrului R5,
pina cind tensiunea la iesire, (pinul 6 U1),
se anuleaza, cu R7A deconectat;
2.Cu intrarea inversoare a amplificatorului
operational U2 la potentialul nul, se
actioneaza asupra potentiometrului R6,
pina cind tensiunea la iesire, (pinul 6 U2),
se anuleaza, cu R7A deconectat;
3.In mod iterativ, se repeta procedurile
de la etapele 1 si 2, pina cind tensiunea
de la iesirea amplificatorului
operational U2 se anuleaza, atunci cind
intrarile inversoare a amplificatoarelor
operationale U1 respectiv U2 se gasesc
la potential nul.
Semnalul de iesire OUT1, Figura 3 este o
tensiune de mod comun, culeasa la
iesirea amplificatorului operational U2.
Teniunea de alimentare Vcc, respectiv
VEE, stabilizata este diferentiala, ±15Vcc,
fata de bara de potential nul.
Grupele de condensatoare C1 – C5 ; C3 –
C7 ; C2 – C6 ; C4 – C8 ; realizeaza o
decuplare a tensiunii de alimentare, in
imediata apropiere a amplificatoarelor
operationale.
Figura 3 prezinta schema electronica
Figura 3. Schema electronica de conditionare
pentru senzorul de CO2
Figura 4. Aparat pentru detectia CO2
Caracteristici functionare:
Tensiune reziduala: 0,6 mV
Tensiune la 100 ppm CO2 pentru 1
minut expunere gaz: 32,5 mV
Tensiune la 1000 ppm CO22 pentru 1
minut expunere gaz: 255 mV
Cercetarile au fost finantate in cadrul
programului CEEX, contract nr. 10/2005
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 68
MEDIU
Metodă Complexă de Investigare a Stării
de Degradare prin Coroziune a
Structurilor din Beton Armat
REZUMAT În scopul fundamentării studiilor de diagnoză
predictivă, s-a elaborat o metodă complexă
de investigare a stării de degradare a
structurilor din beton armat. Metoda a fost
aplicată pentru două cazuri reprezentative, cu
factori de risc diferiţi – o structură subterană
(structura de rezistenţă din beton armat
aferentă tunelurilor unei interstaţii de
metrou) şi una expusă factorilor climatici /
atmosferici (elementele de susţinere – stâlpi,
rigole – din beton armat aferente unei staţii
de transformare 110 / 20 kV).
Echipa de realizare: Dr. ing. Lingvay Iosif - responsabil coordonator,
Prof. dr. ing. Vişan Teodor, Ing. Lingvay
Carmen
REZULTATE PROIECT În scopul fundamentării studiilor de diagnoză
predictivă, s-a elaborat o metodă complexă de
investigare a stării de degradare a structurilor
din beton armat.
Metoda de investigare propusă constă în exa-
minarea complexă a structurilor de analizat prin:
evaluarea intensităţii factorilor naturali şi
antropici acceleratori de coroziune;
- mediul în care funcţionează structura –
conţinutul în agenţi agresivi (ape freatice:
SO42–
, Cl– etc.; atmosferă: CO2, NOx, SO2
etc.)
- evaluarea activităţii factorilor
microbiologici;
- măsurarea / calcularea intensităţii curenţilor
de dispersie atât în c.c. cât şi în c.a. care
polarizează armătura faţă de beton;
evaluarea solicitărilor mecanice – inclusiv
a trepidaţiilor.
determinări fizice privind starea betonului
(rezistivitatea electrică de volum);
determinări chimice privind starea
betonului;
- determinarea alcalinităţii betonului;
- determinarea conţinutului în Ca, Fe,
Mg, SO42–
, Cl– etc. a betonului;
determinări fizico-chimice privind starea beto-
nului - determinarea „îmbătrânirii” prin me-
toda „analiză termică”;
determinări electrochimice privind starea de
coroziune a armăturilor - potenţialele electro-
chimice armătură / beton.
Prin prelucrarea şi interpretarea corespun-zătoare
a rezultatelor obţinute în urma acestor investigaţii
se poate determina starea de degra-dare a
structurilor din beton armat analizate şi se pot
face evaluări pertinente privind durata lor de
exploatare în condiţii sigure.
În scopul validării ei, metoda complexă de
investigare elaborată a fost aplicată la două
analize de cazuri concrete, respectiv:
A.) Investigarea complexă a stării de degradare
a structurilor de rezistenţă din beton armat
aferente metroului din Bucureşti. Interstaţia Bucur Obor – Piaţa Iancului.
Investigaţiile au cuprins:
determinarea alcalinităţii betonului de-a lungul
tunelurilor (în zone reprezentative);
determinarea conţinutului în Ca, Fe, Cl– şi
SO42–
a betonului de-a lungul tunelurilor (în
zone reprezentative);
determinarea rezistivităţii electrice a betonului în
zone reprezentative;
evaluarea activităţii factorilor microbiologici;
determinarea distribuţiei de potenţial armătură -
beton de-a lungul tunelurilor în zone reprezentative);
determinarea curenţilor de dispersie în c.c.
generaţi de căile de rulare ale metroului;
determinarea curenţilor de dispersie în c.c.
generaţi de căile de rulare ale tramvaielor care
circulă deasupra tronsonului de metrou
investigat;
În urma acestor determinări, s-a constatat că,
localizat, în urma acţiunii concertate a factorilor
acceleratori de natură chimică, fizică şi biologică,
structura de rezistenţă este deosebit de degradată.
În aceste zone, s-a constatat că:
alcalinitatea betonului este de sub 10 unităţi
pH (Tabel I);
conţinutul în Ca al betonului este diminuat
(Tabel II);
conţinutul în Fe al betonului este mai ridicat (în
urma penetrării produşilor de coroziune
rezultaţi în urma coroziunii) (Tabel II);
rezistivitatea electrică a betonului este mult
diminuat (sub 23 Ω·m) (Tabel III);
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 69
MEDIU
potenţialul electrochimic armătură / beton
pre-zintă valori mai pozitive decât –50
mVCu/CuSO4, valoarea maximă înregistrată:
+236 mVCu/CuSO4;
zonele cu structura de beton armat
degradată coincid cu zonele în care
armătura este polarizată anodic prin curenţii de
dispersie în c.c. produşi de căile de rulare ale
metroului şi / sau ale tramvaielor.
Tabel I. Alcalinitatea betonului pe tunelurile dintre Pţa. Iancului şi Bucur Obor
Valorile de pH obţinute Locul deter-
minării „km” 4,40 4,50 4,52 4,53 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20
Obor => Iancului 8,6 12,2 7,8 12,8 12,0 8,0 12,1 12,4 12.0 7,4 7,8 7,6 12,4
Iancului => Obor 8,8 12,4 12,3 12,4 7,5 12,1 12,3 7,9 12,4 12,0 7,9 12,0 12,1
Tabel II. Rezultatele determinărilor privind conţinutul în Ca2+
, Fe2+
, Cl– şi SO4
2– a betonului
din structura tunelurilor dintre staţiile Obor şi Piaţă Iancului
Locul „km” 4,40 4,50 4,52 4,53 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20
Obor=> Iancului 9,42 11,2 7,81 11,4 11,1 9,36 11,1 11,3 11,0 7,27 7,83 7,36 11,4
Iancului => Obor
Ca2+
[%] 9,48 11,3 11,2 11,3 7,76 11,1 11,2 9,26 11,3 11,0 7,91 11,0 11,2
Obor=> Iancului 3,30 2,32 3,42 2,31 2.31 3,41 2,31 2,32 2,32 3,59 3,42 3,49 2,31
Iancului => Obor
Fe2+
[%] 3,21 2,31 2,32 2,31 3,51 2,32 2,31 3,48 2,31 2,32 3,36 2,32 2,32
Obor=> Iancului 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12
Iancului => Obor
Cl-
[%]
0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11 0,12 0,12 0,11 0,11 0,12 0,11 0,11
Obor=> Iancului 0,36 0,36 0,36 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,36 0,36 0,35
Iancului => Obor
SO42-
[%]
0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,36 0,35 0,35 0,36 0,36
Tabel III. Rezistivitatea betonului determinat pe bolţarii tunelului de metrou pe interstaţia Piaţa OBOR – Piaţa Iancului.
Rezistivitatea electrică a betonului [Ω·m] Locul deter-
minării „km” 4,40 4,50 4,52 4,60 4,71 4,80 4,85 5,00 5,03 5,05 5,17 5,20
Obor=> Iancului 19,0 75,5 14,2 71,3 16,0 73,6 82,0 69,8 9,13 14,0 11,5 81,6
Iancului => Obor 22,4 81,2 79,5 11,2 73,2 80,6 15,3 82,1 71,0 15,1 71,4 74,9
B.) Investigarea complexă a stării de degradare
a elementelor de susţinere din beton armat
aferente sistemului electroenergetic. Stâlpii
şi rigolele de susţinere din staţia 110 /20 kV
Cluj Sud Investigaţiile au cuprins:
determinarea alcalinităţii betonului în zone
reprezentative;
determinarea conţinutului în Ca, Fe, Cl– şi
SO42–
a betonului în zone reprezentative;
determinarea rezistivităţii electrice a beto-
nului în zone reprezentative;
evaluarea activităţii factorilor microbiologici;
determinarea potenţialului armătură / beton
în zone reprezentative;
calculul tensiunilor şi curenţilor induşi în
armăturile structurilor analizate 9impactul
curenţilor de dispersie în c.a.).
În urma acestor determinări, s-a constatat că, în
urma acţiunii concertate a factorilor acce-
leratori de natură chimică, fizică şi biologică,
structurile din beton armat – elemente (stâlpi)
de susţinere – aferente staţiei de transformare
110 / 20 kV Cluj SUD sunt într-o stare avan-
sată de degradare. Din analiza datelor experi-
mentale obţinute a rezultat că la creşterea gra-
dului de degradare se reduce alcalinitatea beto-
nului, scade conţinutul în Ca, creşte conţinutul în
Fe, scade rezistivitatea electrică a betonului şi
potenţialul electrochimic armătură / beton se dep-
lasează spre valori mai electropozitive, densita-
tea curenţilor induşi în armătură este apreciabilă.
Cercetările au fost finantate în cadrul
programului CEEX, contract nr. 136 / 2006
„DIRECTOR” (director de proiect prof. dr.
ing. ISOC Dorin), în parteneriat cu: INCDO-
INOE 2000, fil. ICIA Cluj-Napoca,
Universitatea Tehnică din Cluj N., Institutul de
Cercetări ,,SICULUS” – Miercurea Ciuc, SC
Utilitas SRL – Cluj Napoca şi Fundatia
Transilvania Trust – Cluj Napoca.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 70
Mediu
Componenta Activa din Material
Carbonic pentru Captarea CO2
Provenit din Arderea Combustibililor
Fosili CCO2
ABSTRACT PROIECT Cercetarea desfasurata de INCDIE ICPE-
CA in cadrul proiectului vizeaza obtinerea
unei componente carbonice active
destinate captarii CO2 prin adsorbţie.
ICPE-CA studiaza metodele de obtinere si
activare a cărbunelui activ din mezofaza
carbonica, ca o opţiune promiţătoare
pentru sitele moleculare.
Cercetarile sunt desfasurate in cadrul unui
proiect complex ce urmareste analiza
procedeelor de captare a CO2, din gazele
de ardere rezultate la combustia
combustibililor fosili, în vederea
elaborării unei tehnologii eficiente şi cu
cost redus.
Personal de cercetare al proiectului: Drd. Ing. Bara Adela – responsabil proiect,
Drd. Fiz. Bondar Ana Maria, Drd. Fiz.
Iordache Iulian, Dr. Ing. Rimbu Gimi, Drd.
Ing. Vasilescu-Mirea Radu, Drd. Ing.
Banciu Cristina, Ing. Teisanu Aristofan,
Dr. Ing. Iordoc Mihai, Ing. Petrache Elena,
Drd. Ing. Ion Ioana
REZULTATE PROIECT
In mod obisnuit carbonii activi sunt
obtinuti din reziduuri organice cum ar fi
rasini, carbune, lemn, coji de nuca de
cocos, eucalipt, paie de orez, cocs de
petrol, fibre de carbon. Pentru activare se
realizeaza o oxidare selectiva in prezenta
vaporilor de apa, aer, oxigen sau alti
oxidanti pentru formarea porilor. S-a
observat ca microsferele de mezocarbon
obtinute din smoala de gudron pot fi
activate pentru a obtine carbon activ.
Mezofaza obtinuta din smoala de gudron
este activata auxiliar pentru marirea
suprafetei specifice prin tratare cu
hidroxizi alcalini. Activarea este finalizata
prin tratamentul termic al mezofazei la
temperaturi intre 400-1200°C intr-o
atmosfera inerta, cum ar fi azotul sau
argonul.
S-a folosit ca materie prima mezofaza
carbonica avand urmatoarele proprietati:
Tabel I: Proprietatile mezofazei carbonice
Caracterizarea mezofazei carbonice si a
carbonului activ obtinut:
1. Caracterizarea prin microscopie optica:
a)
b) c)
Fig. 1: a) mezofaza carbonica; b) carbon activ
(NaOH); c) carbon activ (KOH)
Din analiza optica se observa faptul ca in
urma activarii se pastreaza forma
sferulelor de mezofaza si apare expandarea
straturilor carbonice.
2. Caracterizarea prin AFM:
Continutul de cenusa max. 0.4%
Distributia granulometrica 15-30 µm
Carbon fix min. 90%
Insolubile in chinolina (QI) min. 98%
Insolubile in toluen (TI) min. 98%
Aspect pulbere
Punct de inmuiere 350°C
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 71
Mediu
a)
b)
Fig. 2: AFM pentru: a) mezofaza carbonica; b)
carbon activ
Din analiza AFM se pot trage urmatoarele
concluzii:
• se observa diferenta de duritate intre
mezofaza initiala si cea activata
raportate la mediul de inglobare (rasina
epoxidica);
• se evidentiaza cresterea suprafetei
specifice prin aparitia unor santuri
superficiale in structura sferei de
mezofaza, datorate activarii cu hidroxid.
3. Caracterizarea prin difractie de raze X:
Inte
nsitate
(u.a
)
0
2000
4000
6000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70
Mezofaza China
--- grafit
a)
Inte
nsitate
(u.a
)
0
2000
4000
6000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70
Carbon activ
--- carbon
b)
Inte
nsitate
(u.a
)
0
200
400
600
800
1000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Carbon activ + KOH
--- Carbon
c)
Fig. 3: Difractia de raze X a) mezofaza carbonica;
b) carbon activ (NaOH); c) carbon activ (KOH)
Din diagrama difractiei de raze X se poate
concluziona ca mezofaza activata cu
NaOH contine o faza amorfa majoritara
alaturi de o faza minoritara cristalina de
carbon. Mezofaza activata cu KOH este in
majoritate amorfa cu o singura faza de
carbon.
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. 137 /
2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 72
Mediu
Hidrogazodinamica şi Transferul de
Masă la Coloane de Bule Fine cu
Aplicare în Tehnologii Avansate de
Mediu
ABSTRACT PROIECT Proiectul are ca principal obiectiv studiul
teoretic şi experimental al transferului de
masă realizat de coloane de bule fine –
stabile în spaţiu şi timp – în lichide cu
suprafaţă liberă, în repaus sau în curgere,
studiu considerat original. Rezultatele se
aplică la aerarea apelor reziduale din
staţiile de epurare, a apelor din fântâni,
iazuri, piscine, lacuri eutrofizate, mai ales
ale acelora care sunt surse de alimentare
cu apă pentru localităţi. Cercetările în
domeniu, în lichide în repaus arată că
problema optimizării procesului este
departe de a fi soluţionată. Rezultatele
ştiinţifice obţinute în proiect vor elucida
aspecte ale transferului de masă în cazul
coloanelor cu barbotare în curgeri cu
suprafaţă liberă. Totodată, se
fundamentează tehnologii moderne de
aerare, inexistente în prezent în România,
dar care constituie obiective ale Centrelor
de Cercetare din UE, SUA şi Japonia. De
asemenea, proiectul are caracter
interdisciplinar presupunând cercetări în
domeniile hidro-gazo-dinamică, transfer
de masă, ştiinţa materialelor, modelare cu
soluţionare numerică.
Proiectul are caracter de unicat în
România şi fundamentează o tehnologie
avansată în epurarea apelor uzate prin
studiul avansat in domeniul
hidrogazodinamicii şi al transferului de
masă prin coloane de bule fine.
Generatoarele sunt realizate pe baza de
materiale sinterizate cu porozitate
controlabila, in sisteme vitroase de tip
borosilicatic si din vitroceramica poroasa
provenita din deseuri energetice. Proiectul
îşi propune soluţionarea amplasării
generatoarelor de bule fine pentru a
obţine o eficienţă maximă a oxigenării cu
un consum minim de energie prin
determinarea numărului optim de
generatoare pe metrul pătrat de bazin.
Personal de cercetare al proiectului prof. dr. ing. Gheorghe Băran –
responsabil proiect, dr. ing. Florentina
Bunea, dr. ing. Gabriela Oprina, ing.
Corina Alice Băbuţanu
REZULTATE PROIECT
- Premiul III pentru Proiecte de
Cercetare Dezvoltare Complexe, din aria
tematică Mediu şi Schimbări Climatice
acordat de Ministerul Educaţiei,
Cercetării şi Tineretului împreună cu
ANCS;
Fig. 1: Instalaţie pentru determinarea
performanţelor hidrogazodinamice ale
generatoarelor de bule fine
- Instalaţie pentru determinarea
performanţelor hidrogazodinamice ale
generatoarelor de bule fine;
- Pincovschi I, Oprina G., Bunea F., 2007,
The effect of superficial gas velocity on
bubble size distribution in diffused
aeration systems, International
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 73
Mediu
Conference Energy-Environment,
November 22 – 23, Bucharest, UPB Sci.
Bull., Series C, Vol. 69, No. 4, p. 465-
472, ISSN 1454-234x;
- Pincovschi I., Oprina G., Bunea F.,
Băran Gh., 2007, Methods for
determining flow regimes in bubble
columns with pore diffusers, The 5th
International Conference Management of
Technological Changes,
Alexandroupolis, Greece, August 25-26,
p. 475-480, ISBN 978-960-8932-0-5;
Fig. 2: Fotografie a sistemului dispers
aer-apă
- Bunea F., Oprina G., Băbuţanu C. A.,
Pincovschi I., Lăzăroiu Gh., 2007,
Technical and economical aspects of the
new waste water treatment
technologies,The 5th
International
Conference Management of
Technological Changes,
Alexandroupolis, Greece, August 25-26,
V. 1, p. 363-368, ISBN 978-960-8932-0-
5.
- Mihai M., Pincovschi I., Oprina G., 2007
Model For Prediction Bubble Size
Distribution In Bubble Columns, AIDIC
conference series – IChea p-8, vol. 8, 24-
27 iunie, Ischia, Italia, ISBN 0390-2358;
- Oprina G., Băran Gh., Panaitescu V.,
Global gas-dynamic strength factors of
porous diffusers and the study of gas
bubbles formation, UPB Sci. Bull.,
ISSN1454-2331, sub tipar;
- Oprina G., Bunea F., Băbuţanu C.A.,
Băran Gh., Staicu D., 2007, Aspecte
privind consumul de energie la aerarea
cu bule fine, Masă rotundă cu tematica
Utilizarea surselor regenerabile de
energie în procesele industriale specifice
IMM, 9 iunie, Bucureşti, UPB.
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. X2C05 /
2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 74
Mediu
Elaborarea unui Sistem de Detecţie
RTL Destinat Monitorizării
Radiometrice în Domenii Civile şi
Militare pentru Evaluarea Efectelor
Iradierii Gama şi Neutronice
ABSTRACT PROIECT Proiectul prevede realizarea unui sistem
de detecţie a emisiilor de RTL pentru
stabilirea nivelului de iradiere în cazul
expunerilor gama şi neutronice. In proiect
este prevăzută realizarea unui sistem
electronic de măsurare a intensităţii
emisiilor RTL şi un detector/termofosfor
din MgF2:Mn înglobat în teflon. Aplicarea
la determinări de doză de iradiere şi la
studii asupra efectelor iradierii de mare
energie asupra materialelor solide
anorganice constituie o primă direcţie de
valorificare a rezultatelor proiectului. S-
au publicat articole referitoare la studii de
comportare a unor termofosfori la iradiere
γ pentru stabilirea picurilor dozimetrice şi
pentru calcularea parametrilor cinetici de
recombinare a purtătorilor de sarcină
Personal de cercetare al proiectului Dr. Chim. Traian Zaharescu – responsabil
proiect, Prof. Dr. Chim. Silviu Jipa, Dr.
Chim. Radu Setnescu, Dr. Chim. Tanta
Setnescu, Ing. Mădălina Dumitru
REZULTATE PROIECT
Metoda de determinare a dozei de iradiere
prin metoda emisiei de RTL reprezintă un
procedeu deosebit de eficient la doze mici
(Fig. 1).
Fig. 1. Domenii de utilizare pentru diferite sisteme
dozimetrice.
Detecţia emisie de termoluminescenţă are
loc în condiţiile iradierii pastilelor de
MgF2:Mn înglobat în teflon prin
intermediul unui echipament electronic a
cărei schemă este prezentată în Fig. 2.
Fig. 2. Schema de principiu al aparatului de
masurare a emisie de RTL construit în cadrul
proiectului.
Pentru MgF2:Mn (0,5 % moli) curba de
stralucire este bine conturată, cu un maxim
la o temperatura relativ mare, ceea ce
indica folosirea acestuia ca pic dozimetric
(Fig. 3).
Fig. 3. Curba de stralucire a MgF2:Mn (0,5 % moli)
Reproductibilitatea acestui termofosfor a
fost verificată prin folosirea de diverse
surse de iradiare pentru crearea defectelor
in cristalele de fluorură.
Fig. 3. Curbele de stralucire pentru diferite
expuneri ale MgF2:Mn, 0,5 mol%
Studiile efectuate pe alţi termofosfori pentru a
se stabili eficienţa unei varietaţi cât mai largi de
termodetectori au condus la optimizarea
concentraţiei de activator în materialul de bază.
Pentru MgB4O7 activat (Tabelul 1),
concentraţia de 0,5 moli % este valoarea sa
optimă.
100 10
1 10
2 10
3 10
4 10
5
Doza (R)
CCaaFF22::MMnn
SSttiiccllăă ffoossffaattiiccăă::AAgg
DDoozziimmeettrruu cchhiimmiicc ((TTrriicclloorreetteennăă))
FFiillmm ddoozzmmeettrriicc
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 75
Mediu
Tabel I: ITL pentru MgB4O7 dopat
Activatorul Concentraţia
(moli %) ITL (ur)
0,05 2278
0,5 5132 Sm
5,0 1360
0,05 6125
0,5 7782 Ce
5,0 3918
0,05 7046
0,5 11632 Mn
5,0 8520
Extinderea cercetărilor la materiale ceramice a
condus la obţinerea de rezultate concludente în
ceea ce priveşte răspunsul materialului la
acţiunea radiaţiilor ionizante de formare a
capcanelor (Fig. 4)
Fig. 4. Curbele de RTL pentru o proba de ceramcă iradiată
γ la diferite doze
Experimentele efectuate pe borat de sodiu
dopaţi cu argint (Na2B4O7:Ag) au arătat că
linearitatea care se obţine în domeniul dozelor
mici este un parametru care-l recomanda ca un
termofosfor de mare sensibilitate în această
regiune de doză (Fig. 5).
0 50 100 150 2000
1000
2000
3000
4000
5000
Inte
nsita
te T
L (
a.u
.)
Doza (Gy)
Fig. 5: Intensitatea emisiei de TL în funcţie de
doza absorbită Investigaţiile privind modificările
structurale induse de radiaţiile ionizante în
materiale polimerice au condus la
stabilirea unor corelaţii între doza
absorbită şi intensitatea de emisie RTL .
De altfel, forma curbelor de stralucire
reflectă influenţa structurii lanţurilor
macromoleculare (Fig. 6).
Fig. 6. Curba de stralucire pentru PTFE iradiat
Valorificarea ştiinţifică a rezultatelor s-a realizat
prin publucarea de articole în reviste de
specialitate, dintre care menţionam:
1. S. Jipa, T. Zaharescu, W. Kappel, R.
Setnescu şi C. Oros, RTL investigation on the
radiochemical oxidation of polyolefins,
Macromol. Symp., 242, 87-92 (2006).
2. S. Jipa, T. Zaharescu, R. Setnescu, W.
Kappel, C. Oros şi L. M. Gorghiu, RTL
strudy of structural modifications in irradiated
PTFE, Nuclear Instruments and Methods,
B265, 305 – 308 (2007).
3. M. Secu, S. Jipa, C. E. Secu, T. Zaharescu,
R. Georgescu, şi L. M. Cutubinis, Processes
involved into high-temperature thermolumi-
nescence of Mn2+
- doped MgF2 phosphor,
Physica Status Solidi B 245 (1), 159 – 162,
(2008).
4. M. Secu, C. E. Secu, S. Jipa, T. Zaharescu, şi
L. M. Cutubinis, High temperature
thermoluminescence of Mn2+
- doped MgF2
phosphor for personal dosimetry, Radiation
Measurements, in press (2008).
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. 18 /
2005.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 76
Mediu
Ecologizarea unor Sisteme Ceramice
Multifunctionale cu Proprietati
Piezoelectrice si Dielectrice
Obiectivul proiectului il constituie
obtinerea unor materiale ceramice cu pro-
prietati piezoelectrice si dielectrice cu
continut redus de plumb. Obiectivul este in
acord cu ultimile reglementari europene
privind eliminarea din aplicatii a unor
elemente nocive printre care si plumbul.
ABSTRACT PROIECT Proiectul isi propune obtinerea unor
sisteme piezoceramice pe baza de niobati
de plumb in care sa se substituie plumbul.
Au fost studiate doua sisteme:
PMN–LnMT [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-
Ln(Mg1/2Ti1/2)O3] cu substitutii de La, Nd,
Pr, Sm, Y si PMN–CT [Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–
CaTiO3].
Cele doua sisteme au fost obtinute sub
forma compacta, printr-o tehnnologie
conventionala modificata si optimizand
parametrii tehnologici (temperatura şi
durata la calcinare, durata de măcinare,
temperatura de sinterizare).
Personal de cercetare al proiectului
Dr. Fiz. Ana Maria Moisin, Ing. Alina-
Iulia Dumitru – responsabil proiect,
As.cercet. Silvia Hodorogea.
REZULTATE PROIECT Diagramele de difractie de raze X, pe
pulbere calcinata si pe materialul compact
sunt reprezentate in Figurile 1 - 3.
Analiza prin difractie de raze X a
evidentiat obtinerea fazei majoritare
perovskit si eliminarea, in anumite
conditii, a fazei piroclor. S-au calculat
parametrii celulei elementare.
Difractogramele de raze X obtinute pe
sistemul (1-x) PMN – x LnMT cu Ln = La,
Nd, Pr, Sm, Y; x = 0,1 sunt prezentate in
Fig. 1 (pentru pulbere) si Fig. 2 pentru
materialul compact. Se vede obtinerea, in
cazul materialului compact, a unei faze
majoritare care a fost identificata ca
perovskit.
Fig. 1 Difractogramele pentru sistemul (1-x)
PMN – x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr, Sm, Y; x
= 0,1 (pulbere calcinată)
Fig. 2 Difractogramele pentru sistemul (1-x) PMN
– x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr, Sm, Y; x = 0,1
(compact sinterizat)
In Fig. 3 sunt date difractogramele de raze
X pe sistemul (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–
xCaTiO3 cu x= 0.1, 0.2, 0.3, compact
sinterizat. Pentru toate cele trei compozitii
se constata o singura faza identificata ca
perovskit.
Fig. 3 Difractogramele (1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3–
xCaTiO3 cu x= 0.1, 0.2, 0.3 (compact)
Inte
nsitate
(u.a
)
0
2000
4000
6000
2 θ
20 30 40 50 60 70 80
PMNCT-01
PMNCT-02
PMNCT-03
--- PbTiO3
1250o 3h
Inte
nsitate
(u.a
)
0
20000
40000
2 θ
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
o
o
o o
o
o
o ox
x x x x x
o - Pb(Mg0.33Nb0.67)O3
x - Mg0.33Y1.34Ti1.67O5.68
Nd
Pr
La
Y
Sm
Probe 1200o
YTiO2.085
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 77
Mediu
S-a masurat permitivitatea dielectrica a
sistemului PMN-LnMT. S-au masurat
esantioanele obtinute la diferite
temperaturi de sinterizare: 1100, 1200 si
1250 °C. Masuratorile s-au realizat la frec-
ventele de 1, 10 si 100 kHz.
Mai jos se prezinta modul in care variaza
permitivitatea dielectrica pentru toate
compozitiile elaborate, in functie de
temperatura de sinterizare (Fig. 4) si de
frecventa (Fig. 5).
Fig. 4 Variatia permitivitatii dielectrice pentru
sistemul (1-x) PMN – x LnMT cu Ln = La, Nd, Pr,
Sm, Y; x = 0,1 pentru cele trei temperaturi de
sinterizare
Fig.5 Permitivitatea relativa pentru sistemul (1-x)
PMN – x LnMT cu substitutii de Sm, Nd, Y, Pr
la trei frecvente
Se constata ca valorile cele mai mari se
obtin pentru sistemul (1-x) PMN – x
LnMT cu substitutii de Y.
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului NUCLEU, contract nr. 06-
30-01-09 / 2007.
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
MN-Sm MN-Pr MN-Nd MN-Y MN-La Composition
Relative permitivity
T sint. = 1100C T sint. = 1200C T sint. = 1250C
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
MN-Sm MN-Nd MN-Y MN-Pr
Samples
Re
lati
ve
Pe
rmit
ivit
y
F=1 kHz F=10 kHz 100 kHz
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007
Aplicatii in inginerie
electrica
Ap
licatii
Ap
licatii
Ap
licatii i
n
in
in in
gin
erie
ingin
erie
ingin
erie
ele
ctr
ica
ele
ctr
ica
ele
ctr
ica
79
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 80
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
Sistem Complex pentru Verificarea,
Diagnoza si Testarea Finala a
Echipamentelor Pneumatice de Frana
ale Vehiculelor Feroviare, pentru
Cresterea Sigurantei si Securitatii in
Transportul pe Cale Ferata
Obiective Obiectivul general al acestui proiect este
acela de a automatiza procesul de probare
si testare finala a echipamentelor
pneumatice de frana utilizate la vehiculele
feroviare, in scopul de a elimina factorii de
risc, determinati de interventia subiectiva a
factorului uman in desfasurarea procesului
de testare si cu deosebire in aprecierea
diagramelor de functionare.Verificarea
acestor subansambluri cu mare impact in
asigurarea sigurantei circulatiei trenurilor
se realizeaza, in baza normelor si
reglementarilor impuse atat pe plan
national cat si international, conform
prevederilor din fisele UIC.
In paralel cu aceasta se urmareste ca prin
asigurarea unei baze de date, in
concordanta cu masuratorile efectuate la
testare, sa se realizeze o diagnoza necesara
pentru optimizarea interventiilor asupra
acestor echipamente, in scopul eliminarii
disfunctionalitatilor aparute in timpul
exploatarii materialului rulant de cale
ferata.
ABSTRACT PROIECT Proiectul îşi propune realizarea unui
sistem compex automatizat pentru,
diagnoza si testarea finala a
echipamentelor pneumatice de frana
utilizate la vehiculele ferovoare,
componenta de mare siguranta din
alcatuirea structurii materialului rulant in
scopul sporirii sigurantei circulatiei
trenurilor.
Prin folosirea unor traductoare de
presiune si electrovalve performante se
vor efectua masuratori de precizie,
conditie esentiala pentru ridicarea unor
diagrame de functionare cat mai aproape
de cele etalon precizate de constructor.
Intreaga procedura de testare necesara
pentru ridicarea curbelor de functionare
ale ansamblelor si subansamblelor
echipamentelor de franare este in
intregime comandata de calculator, fapt
care va elimina intreventia mai mult sau
mai putin obiectiva a factorului uman.
Elemente de noutate: automatizarea
intregului proces de testare a
distribuitoarelor de aer, conceptia unui
bloc de comanda pneumatica cu functiile
robinetului mecanic tip KD2, realizarea de
softuri dedicate pentru testare si diagnoza.
Cercetarea are un caracter complex
intrucat realizarea sistemuluil necesita
specialisti din domeniul electronicii,
electrotehnicii, hardware, software,
mecanicii fin,actionari electropneumatice..
Proiectul se realizeaza in parteneriat intre
Universitatea POLITEHNICA Bucuresti,
Facultatea de TRANSPORTURI, Catedra
de Material Rulant de Cale Ferata,
INCDIE ICPE-CA Bucuresti, IMS-AR si
aplicatorul At. CFR Grivita.
La sfarsitul proiectului are loc transferul
tehnologic al echipamentului si a
tehnologiei realizate catre partenerul
indusrtial cofinantator.
Fig.1 Ansamblu general sistem
Personal de cercetare proiect Ing. Dumitru Strambeanu – responsabil
proiect, Ing. Daniel Lipcinski, Ing. Iuliu
Popovici, Tehn. Marius Miu, Tehn. Liliana
Marcu, Tehn. Ion Dragomir, Tehn. Daniel
Popovici, Tehn. Mihai Miu
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 81
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
REZULTATE PROIECT Pentru realizarea sistemului s-a efectuat o
analiza teoretica si o modelare matematica
a conditiilor tehnice impuse pentru
verificarea echipamentelor de franare cu
aer comprimat, care echipeaza orice
vehicul feroviar.
Principalele parti componente ale
sistemului sunt:
blocul electronic de comanda , achizitie si
prelucrare date (Fig.2), bloc de executie
electro-pneumatica (Fig.3).
Sistemul de comanda, achizitie si
prelucrare date are următoarele funcţii:
achizitioneaza, prelucreaza si stocheaza
datele masurate, transmite comenzi
secvenţiale la electrovalve. Tot controlul
procesului de masura, evaluare, procesare
se efectueaza cu ajutorul calculatorului.
a) b)
Fig.2 Sistemul de comanda, achizitie si prelucrare
date: a) vedere frontala; b) vedere din spate
Programul software are urmatoarele functii
si facilitati:
- realizeaza urmarirea in timp real pe
monitor a presiunilor si a starii
electrovalvelor in diferite incinte
pneumatice
- transmiterea cu usurinta a comenzilor de
catre operator
- compararea diagramelor reale (Fig.4) cu
cele etalon memorate in program, avand ca
date de iesire un raspuns final privind
diagnoza si masuri de remediere
- indicarea atingerii unor praguri minime
sau maxime de presiune pe parcursul
ridicarii unei diagrame
- specificarea abaterilor in cazul detectarii
neconformitatilor
- memorarea valorilor masurate si/sau
calculate, sub forma unor fisiere tip text
sau tip excel pe harddisk, pentru posibila
lor utilizare ulterioara
- redeschiderea fisierelor ce contin valorile
masurate si/sau calculate anterior pentru o
reanaliza ulterioara.
Fig. 3 Bloc executie electro-pneumatica
1) Celula pneumatica rezervor HB; 2) Celula
pneumatica rezervor AUX; 3) Celula
pneumatica pentru KD2; 4) Celula pneumatica
rezervor SL; 5) Robinet intrare aer; 6) Maneta
MPR; 7) Distribuitor aer.
Fig. 4: Interfata grafica pentru ridicarea
diagramelor de functionare p=f(t)
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. 57 / C33 /
2005.
Coordonator proiect: Universitatea
POLITEHNICA
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 82
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
Sistem Automat de Examinare
Nedistructivă a Componentelor
Feroviare de Siguranţă pe Baza unor
Senzori Magnetici Nanostructuraţi
Obiective: Pornind de la necesităţile de asigurare a
trasabilităţii examinărilor nedistructive
cerute de normele europene şi
internaţionale şi în special ISO 9000 –
2000, proiectul îşi propune valorificarea
unui know-hov existent în trei institute
naţionale (ISIM Timişoara, IFT Iaşi şi
ICPE – CA Bucureşti) în domeniul
materialelor nanostructurate, a
examinărilor nedistructive şi al sistemelor
de comandă şi analiză a datelor
experimentale, pentru realizarea
prototipului unui echipament de control al
fisurilor în componente de siguranţă din
alcătuirea materialului feroviar rulant.
ABSTRACT PROIECT Proiectul îşi propune să utilizeze
proprietăţile speciale ale unor materiale
amorfe nanostructurate care prezintă
fenomenul de impedanţă magnetică
gigantică (GMI) la realizarea unei
tehnologii integrate de examinare a unor
componente de mare siguranţă din
alcătuirea structurii materialului rulant.
Pe baza acestui nou tip de senzor, aplicat
la evidenţierea defectelor de material în
componente de material rulant (bandaje,
roţi monobloc, cămăşi de rulmenţi, osii
etc) se prevede realizarea în proiect, a
unui prototip de instrument, comandat de
calculator, pentru evidenţierea în 2D a
hărţii imperfecţiunilor prezente în obiectul
examinat.
Dedicat unei aplicaţii sectoriale (sectorul
feroviar), instrumentul este principial
aplicabil şi altor sectoare întrucât
senzorul preconizat poate fi adaptat la
orice formă geometrică a piesei de
controlat (plată, profilată, etc) iar
blocurile de achiziţie şi prelucrare a
datelor nu depind de forma şi dimensiunea
acesteia.
Proiectul contribuie la asigurarea
siguranţei circulaţiei, atât pentru călători
cât şi pentru marfă folosind tehnologii de
ultimă oră în domeniul nanotehnologiilor şi cel al conducerii proceselor de
măsurare.
Beneficiarului, sectorul feroviar, dar nu numai, i se pune la dispoziţie un echipament
performant de examinare a defectelor la roţi,
osii şi rulmenţi (Fig. 1, 4).
Proiectul se realizează în parteneriat între
ISIM Timişoara, specializat în încercări
ale materialelor, inclusiv examinări
nedistructive, IFT Iaşi specializat în
nanomateriale şi senzori, Universitatea
„Al.I.Cuza” din Iaşi, Facultatea de Fizică,
colectivul specializat în magnetism,
ICPE-CA Bucureşti cu experienţă în
electronică industrială şi software şi un
aplicator industrial din domeniul feroviar
– Atelierele CFR Griviţa din Bucureşti.
La sfârşitul proiectului are loc transferul
tehnologic al echipamentului şi a
tehnologiei realizate către partenerul
industrial cofinanţator.
Fig.1: Ansamblu general sistem
Personal de cercetare proiect
Ing. Iuliu Popovici – responsabil proiect,
Ing. Daniel Lipcinski, Ing. Dumitru
Strambeanu, Tehn. Marius Miu, Tehn.
Liliana Marcu, Tehn. Ion Dragomir, Tehn.
Daniel Popovici, Tehn. Mihai Miu
REZULTATE PROIECT: Prototipul realizat este alcătuit din punct
de vedere constructiv, dintr-un ansamblu
modular care realizeaza un transfer de
informatie intre partile componente, sub
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 83
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
comanda si procesarea unei unitati
centrale. Deplasarea pe coordonate se
realizeaza cu un sistem de coordonate pe 3
axe de translatie (X, Y, Z) si o axa de
rotatie (pentru fixarea inelului) .
Partile componente ale sistemului de comanda: sistemul de comanda, achizitie
si prelucrare date constituit din
următoarele componente (conform poza 1)
- modul de calcul (unitatea centrala)
- unitati de comanda si translatie
- convertor analog - digital (CAN)
- interfata de comunicatie/ circuite logice
pentru prelucrarea informaţiei
- software specializat
Modulul de calcul / unitatea centrala (Fig. 2) are următoarele funcţii:
achizitioneaza, prelucreaza si stocheaza
datele masurate, transmite comenzi
secvenţiale, translatii, rotatii, prescrierea
turaţiei, selectarea vitezei de deplasare,
setari, etc. Tot controlul procesului de
masura , evaluare, procesare se efectueaza
cu ajutorul calculatorului.
Fig.2 Sistemul de comanda, achizitie si prelucrare
date- bloc unitate centrala
locul de unitate centrala si de achizitie de
date este elementul de comanda in cadrul
procesului si este dotat cu un calculator tip
PC.
Programul software are rolul de a
monitoriza şi a afişa informaţiile primite
de la aria de senzori pe reperul analizat,
precum si vizualizarea pe monitor a
rezultatelor înregistrate şi reprezentarea
grafică a unor combinaţii ale rezultatelor
respective, sub forma unei hărţi a
defectelor (Fig.3).
Fig.3 Interfata grafica pentru harta defectelor
În aceste hărţi, defectele de diverse tipuri
sunt reprezentate printr-un cod al culorilor,
iar dimensiunile imaginii sunt
proporţionale cu dimensiunile defectului.
Imaginea are o buna rezolutie si
evidentiaza clar adancimea defectului,
printr-un spectru de culoare, necesitand o
serie de conversii de la valorile transmise
de senzori la elemente de grafica - culoare.
Concluzii:
1. Echipamentul permite evidentierea
defectelor de tip fisura din inele de
rulmenti feroviari;
2. In urma masuratorilor se ridica harta
defectelor de pe suprafata inelelor de
rulmenti unde adacimea defectelor este
marcata printr-o scala de culori;
Fig.4 Ansamblu general sistem
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. X1C02 /
2005.
Coordonator proiect: ISIM Timisoara
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 84
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
Generatoare Electrice Sincrone cu
Magneti Permanenti pentru Energie
Eoliana
Obiective Proiectarea si realizarea unui generator
sincron lent cu magneti permanenti de
5kW pentru aplicatii eoliene.
ABSTRACT PROIECT Proiectul se refera la realizarea unor
generatoare sincrone cu magneti perma-
nenti cu turatie scazute specifice exploata-
rii energiei eoliene pentru alimentarea
independenta a unor obiective de interes
in exploatarile petroliere. Puterea acestor
generatoare se afla situat in domeniul 1-5
kW. INCDIE CA a efectuat in cadrul
proiectului proiectarea, constructia si
incercarea acestor tipuri de generatoare.
Personal de cercetare al proiectului Prof. Constantin Bala; Dr. Ing. Mircea
Ignat - responsabil proiect; Dr. Ing. Ioan
Puflea, Drd. Ing. Victor Stoica, Drd. Ing.
George Zarnescu, Ing. Sebastian Soltan.
REZULTATE PROIECT
Puterea eoliană este convertită în putere
mecanică cu ajutorul generatoarelor
eoliene; acestea se construiesc pentru
puteri mici (100 W – 100 kW), mijlocii
(100 kW - 1000 kW) şi mari (1MW – 5
MW; motoarele mici se construiesc cu
turaţii nominale variabile intr-o gama largă
(50 – 500 rot/min), iar masinile mijlocii şi
mari pentru turaţii cuprinse într-o gamă
mai restrânsă (20 - 40 rot/min); turaţia
motorului eolian este determintă de
condiţiile atmosferice şi de relieful specific
al zonei în care urmează să funcţioneze
centrala eoliană.
Conversia puterii mecanice disponibilă la
arborele motorului elicei sau turbinei
eoliene) sub forma de putere electrică,
posibilă de utilizat direct de consumatori,
este realizată cu ajutorul gene-ratoarelor
ratoarelor electrice de curent continuu sau
de curent alternativ.
Generatoarele electrice se cuplează direct
cu arborele motorului eolian de antrenare,
sau prin intermediul unei cutii de viteze cu
raportul (5 – 150) /1, pentru a face posibilă
construcţia generatorului electric la o
turaţie mai mare decât turaţia motorului
eolian; la putere nominală dată,
generatorul electric are un volum invers
proporţional cu turaţia. La maşinile de
curent alternativ, numărul de perechi de
poli, la frecvenţa dată a mărimilor
electrice, vaiază invers cu turaţia
motorului; la frecvenţa de 50 Hz şi turaţii
mici de 20 – 40 rot/min, numărul de
perechi de poli ar fi de 75 – 150; realizarea
generatorelor cu un număr de perechi
foarte mare este dificilă şi neeconomică.
In Fig.1 este redata structura unui
generator de 5 kW in timpul tehnologiei de
realizare.
Fig.1.Structura generatorului sincron cu magneti
permanenti in faza tehnologica
Principalii parametrii de proiectare ai
generatorului sunt urmatorii: - Putere active P=5 kW; - Sistem trifazat de tensiuni U=220 V - Cosɸ = 0,8 - Curent electric nominal I= 13,12 A - Frecventa f=50Hz - Turatie n=214 rpm - Numar de perechi de poli p=14. - Masa ~120 kg.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 85
APLICATII IN INGINERIA ELECTRICA
In Fig.2 este prezentata structura
generatorului sincron cu magneti
permanenti pentru aplicatii eoliene.
Fig.2 – Structura generatorului sincron de 5 kW
1 - Rotor cu magneti permanenti; 2 - stator bobinat;
3 - radiator; 4 - capac superior; 5 - rulment; 6 - ax
rotor; 7 - carcasa generator; 8, 9, 10 - prezoane,
piulite; 11 - Capac inferior; 12 - rulment; 13 -
capac lagar.
Sunt evidentiate rotorul cu magneti permanenti (1),
statorul bobinat (2), carcasa prevazuta cu radiator,
si flansele (4) si (11), lagarele cu rulmenti (5) si
(12).
Grupul de cercetare in domeniul
generatoarelor mai este implicat si in
urmatoarele proiecte:
- CNMP 21-045/2007 – Generatoare
electrice cu puteri intre 10 si 200
kW cu magneti permanenti
(Director Dr.Ing. Mircea Ignat);
- CNMP 21-022 Componente
electrotehnice pentru central
eoliene de putere medie – 200 kW
– 800 kW (Director
Prof.Constantin Bala);
- Diagnosticare infasurare statorica
la HA1 - HA4 CHE Vidraru, cu
Hidroelectrica Curtea de Arges;
- Masini electrice atipice de puteri
mari (proiect PN 06330).
Astfel se consolidează un nucleu de
cercetare in domeniul conversiei energiei
electromecanice, specific generatoarelor
sincrone cu magneti permanenti (se vor
aborda si generatoare asincrone conform
strategiei INCDIE CA cat si masinile
homopolare) cu domeniul de puteri intre
10 KW - 500kW.
Cercetarea a fost finantata in cadrul
programului CEEX, contract nr. 315 /
2006.
Dc
Ds
Dg
Clearance
123 12
4 5 67
8,9,10
111314
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 88
SERVICII
Laborator Destinat Procesarii
Sistemelor Microelectromecanice
Necesitatea dezvoltarii laboratorului
destinat procesarii sistemelor
microelectromecanice a derivat, pe de o
parte datorita dezvoltarii fara precedent
a pietei in acest domeniu iar pe de alta
parte pentru a veni in completarea unor
preocupari deja existente in institutul
nostru in domeniul microstructurilor.
Desi piata MST a fost caracterizata ca
fiind foarte fragmentata, un recent
sondaj efectuat de MIG ( MEMS
Industry Group) a descoperit ca peste
90% din dispozitivele MEMS produse de
catre companiile intervievate se
incadreaza in urmatoarele sase
categorii:
1. Senzori inertiali (accelerometre,
giroscoape, senzori de miscare etc)
2. Oglinzi optice
3. Dispozitive microfluidice/micro-
matrici (canale, rezervoare, mixere,
actuatori pneumatici, etc.)
4. Componente pentru comunicatii in
frecvente radio
5. Senzori pentru marimi fizice
(presiune, flux, radiatie, etc.)
6. Duze pentru injective.
NEXUS, reteaua europeana de
microsisteme, a prognozat o crestere de
la 38 miliarde euro in 2002 la 68
miliarde in 2005.
Proiectul in baza caruia s-a dezvoltat
acest laborator a urmarit pe de o parte
pregatirea de personal, iar pe de alta
parte achizitia dotarilor specifice
domeniului. Astfel, s-au achizitionat
masini unelte de inalta precizie,
destinate microprelucrarilor : masini de
prelucrat prin electroeroziune, statie de
prelucrat cu laser, centre de prelucrare
pentru micromecanica in 3 si 5 axe.
Responsabilul proiectului
Ing. Cristinel Ilie, specializarea in
mecanica fina.
Rezultate proiect
1. Achizitii de echipamente: conform fig.1
Masina de prelucrat prin
electroeroziune, cu electrod
- NC controlled Z axis feed
Masina de prelucrat prin
electroeroziune, cu fir
Control 4 axe: X,Y,U,V
Rezolutie: 0.001 mm
Centru de prelucrare CNC in trei axe
14 Scule, 12.000 rpm.
Statie de prelucrat cu laser cu
excimeri, CNC
Lungime de unda: 248 nm
Puretea medie : 25 W
Precizia de pozitionare : 0.001mm
Strung automat CNC tip “elvetian”
6 Scule, 10.000 rpm
Centru de prelucrare de inalta
precizie, CNC, in cinci axe
50.000 rpm
Rezolutie : 0.0001mm
Precizie de pozitionare : 0.001 mm
Reperabilitatea poz. : 0.001 mm
Masina de prelucrat prin
electroeroziune, cu electrod
- NC controlled Z axis feed
Masina de prelucrat prin
electroeroziune, cu fir
Control 4 axe: X,Y,U,V
Rezolutie: 0.001 mm
Centru de prelucrare CNC in trei axe
14 Scule, 12.000 rpm.
Statie de prelucrat cu laser cu
excimeri, CNC
Lungime de unda: 248 nm
Puretea medie : 25 W
Precizia de pozitionare : 0.001mm
Strung automat CNC tip “elvetian”
6 Scule, 10.000 rpm
Centru de prelucrare de inalta
precizie, CNC, in cinci axe
50.000 rpm
Rezolutie : 0.0001mm
Precizie de pozitionare : 0.001 mm
Reperabilitatea poz. : 0.001 mm
Fig. 1 Echipamente achizitionate
Fig. 2 Masini de prelucrat prin electroeroziune
- cu fir -stanga
- cu electrod –dreapta
Fig. 3 Centru de prelucrare de inalta precizie in 5 axe
Dispozitiv pentru masurarea deplasarilor : Laser.
Dispozitiv pentru detectarea atingerii, cu transmisie in infrarosu.
Sistem de masurat optic
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 89
SERVICII
Fig. 4 Statie de prelucrat laser
Fig. 5 Centru de prelucrare in 3 axe
Fig. 6 Strung tip “elvetian”
Alte rezultate proiect:
2. Posibilitatea implicarii in proiecte nationale
si internationale in domeniul MEMS.
3. Instruire personal in domeniul MEMS.
Proiectul a fost finantat din program
NUCLEU 2007 INCDIE ICPE-CA.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 90
SERVICII
Comportarea Termica a Materialelor cu
Impact asupra Mediului
Obiective: caracterizarea termică a
materialelor polimerice cu impact asupra
mediului; utilizarea datelor de analiză
termică pentru evaluarea noxelor degajate
prin stocarea materialelor polimerice;
evaluarea parametrilor cinetici
caracteristici degradării materialelor
polimerice; predicţia evoluţiei în timp a
produşilor de degradare; predicţia duratei
de viaţă termică
Personal de cercetare al proiectului
Dr. Chim. Budrugeac Petru – responsabil
proiect, Dr. Ing. Chim. Gabriela Hristea,
Chim. Petica Aurora, Dr. Fiz. Pintea Jana,
Ing. Chim. Teisanu Aristofan, Teh. I Fotea
Filofteia
ABSTRACT PROIECT
Au fost investigate materialele polimerice
ce sunt conţinute, parţial sau total, în
deşeuri cu impact asupra mediului: alcool
polivinilic (PVA), o răşină poliuretanică şi
trei răşini epoxidice. Existenţa acestor
materiale în deşeuri ridică următoarele
probleme: (a) poluarea datorată
substanţelor volatile degajate în atmosferă
şi/sau absorbite în sol, rezultate prin
degradarea termică, termo-oxidativă,
fotochimică şi/sau hidrolitică a unor
materiale polimerice; (b) găsirea unor
procedee de distrucţie a acestor materiale,
prin aplicarea cărora poluarea a mediului
să fie neglijabilă, ideal nulă;(c) reciclarea
deşeurilor prin procedee curate,
nepoluante. Pentru rezolvarea acestor
probleme, au fost utilizate tehnicile de
analiză termică (TG, DTG, DTA, DSC)
prin care s-au realizat: (a) caracterizarea
termică a materialelor; (b) determinarea
etapelor ce au loc la degradarea lor
termo-oxidativă; (c) predicţia evoluţiei în
timp a produşilor de degradare. Pentru
fiecare material s-au înregistrat curbe TG,
DTG, DTA (sau DSC) la mai multe viteze
de încălzire liniară, în atmosferă statică
de aer, iar pentru primul proces de termo-
oxidare pus în evidenţă în termograme s-
au evaluat parametrii cinetici neizotermi
corespunzători . A rezultat că toate
materialele polimerice investigate prezintă
un prim proces de termo-oxidare complex,
format din mai multe etape elementare,
fiecare etapă fiind caracterizată de o
tripletă cinetică (energie de activare,
factor pre-exponenţial, funcţie de
conversie). Rezultatele analizei cinetice a
datelor neizoterme au fost utilizate pentru
trasarea izotermelor de degradare termo-
oxidativă corespunzătoare temperaturilor
specifice de utilizare. Din aceste izoterme
s-au evaluat duratele de viaţă termică
pentru temperaturile de utilizare şi pentru
anumite pierderi de masă.
Rezultate proiect
Analizele simultane TG, DTG şi DTA (sau
DSC) şi analizele separate DSC s-au
efectuat în aparatul STA –Luxx (produs
de firma NETZSCH) şi respectiv în
aparatul DSC 204 F1 Phoenix- Produs de
firma NETZSCH. Materialele polimerice
investigate au fost: alcool polivinic, o
răşină poliuretanică şi trei răşini epoxidice.
Pentru fiecare material s-au înregistrat 3 –
5 termograme la viteze de încălzire liniară
cuprinse între 1,5 şi 15 K.min-1
, în
atmosferă statică de aer. Analiza cinetică a
datelor s-a efectuat utilizând Programul
NETZSCH-Thermokinetic 2. Parametrii
cinetici evaluaţi au fost utilizaţi pentru
predicţia izotermelor de degradre termică
în aer şi pentru evaluarea duratei de viaţă
termică.
În figura 1 sunt arătate izotermele de
degradare termo-oxidativă a PVA, iar în
Tabelul I duratele de viaţă termică ale
răşinii 010S cu 50% cuarţ.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 91
SERVICII
Pentru două răşini epoxidice şi PVA s-au
înregistrat şi izoterme experimentale şi s-
au comparat aceste izoterme cu cele
calculate utilizînd parametrii cinetici
determinaţi din date neizoterme. O
asemenea comparaţie este prezentată în
figura 2, unde curba a este programul de
temperatură în experimentul quasi-izoterm,
iar comparaţia izotermelor este arătată în
fig 2. b. Buna concordanţă între cele două
izoterme arată că parametrii cinetici
calculaţi din date neizoterme pot fi utilizaţi
în predicţii.
Fig. 1
Tabelul I. Duratele de viaţă termică ale
răşinii 010S-cuarţ
Pierderea Durata de viaţă termică,
exprimată în zile, pentru
temperatura:
de masă
%
1500C 160
0C 170
0C
5 437 160 61
10 1007 365 138
15 1778 644 256
0 50 100 150 200 250 300 350
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
t/min
t/minα
b
calculat
experimental
0 50 100 150 200 250 300 350
0
50
100
150
200
250
300 T/0C
a
Fig. 2
Concluzii
Rezultatele obţinute au arătat că metodele
analizei termice pot fi utilizate pentru:
(a) determinarea gradului de degradare a
materialelor polimerice stocate sau ce
fac parte din deşeuri;
(b) predicţia rapidă a duratei de viaţă
termică a materialelor polimerice, ce
include şi materialele conţinute în
deşeuri. Astfel se poate evalua evoluţia
în timp a noxelor şi luarea măsurilor ce
se impun.
În cercetări ulterioare, procedura de
evaluare rapidă a duratei de viaţă termică,
bazată pe aplicarea metodelor de analiză
termică, se va verifica şi pentru alte
materiale polimerice, din clase diferite.
Contractul a fost finantat prin programul
“Cercetare de excelenta” contract 633 /
03.10.2005
0 1 2 3 4 5 6 Time/(10^5*min)
0
20
40
60
80
100
Fract. Mass Loss/%
230 °C
240 °C
250 °C
260 °C
270 °C
280 °C
290 °C
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 92
SERVICII
Transfer Tehnologic de Producere a
Materialelor Carbonice EGR, BGR,
CDR, MGR
Obiectivul proiectului este asigurarea de
servicii tehnologice IMM-urilor care
activează în domeniul ingineriei electrice
ABSTRACT PROIECT
Proiectul a urmărit transferul a două
tehnologii către SC ROFEP SA Urziceni.
Acestea sunt tehnologii de realizare a
materialelor carbonice cu calităţi
superioare, necesare producerii periilor
electrice care lucrează în conditii
deosebite.
Tehnologiile solicitate pentru a fi
transferate sunt :
1. Tehnologie de fabricaţie a materialelor
carbonice (EGR, BGR, CDR, MGR)
folosind alte sorturi de grafit decât cel
produs de Rm. Vâlcea şi corelarea sortului
de grafit cu celelalte materii prime (cupru, negru de fum, cocs de petrol, smoală de
huilă).
2. Tehnologie de înlocuire a plumbului în
reţetele de MGR.
Personalul de realizare a proiectului:
Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,
Drd. Fiz. Iulian Iordache, Chim. Paula
Lungu, Ing. Elena Macamete
REZULTATE PROIECT Proiectul s-a desfăşurat pe parcursul a trei
etape. În prima etapă a fost realizat un
Studiu de fezabilitate privitor la
implementarea celor două tehnologii la SC
ROFEP SA Urziceni. Acest studiu a
cuprins analiza pieţei de perii electrice
pentru condiţii deosebite de lucru şi a
identificat segmentele de piaţă pe care
poate intra SC ROFEP SA. În etapa a doua
a fost realizat un Plan de afacere referitor
la cheltuielile necesare implementării
noilor tehnologii. Categoriile de cheltuieli
avute in vedere la realizarea planului de
afacere au fost: investiţiile în utilaje
performante şi aparatură de măsură şi
control care să permită ridicarea nivelului
calitativ al produselor, cheltuieli legate de
relocarea utilajelor in vederea constituirii
unui flux tehnologic de pregatire a
materialelor carbonice pe orizontala. Etapa
a treia a constat in implementarea celor
două tehnologii. Au fost realizate loturi de
materiale carbonice cu recepturi diferite,
cu trei sorturi de grafit din import şi fără
plumb; toate loturile au fost caracterizate
din punctul de vedere al duritatii,
rezistivitatii, coeficientul de dilatare liniara
si apoi testate pe standurile de probe,
pentru a se vedea comportamentul în
condiţii reale de lucru.
Conditiile de incercare pe standuri au fost
astfel concepute incat sa simuleze
conditiile reale de lucru pentru utilizarile
avute in vedere. Pentru fiecare sort de
material au fost recomandate categoriile de
perii electrice ce se pot introduce in
producţia de serie, corelate cu conditiile de
exploatare.
Fig.1 Perii electrice realizate prin tehnologiile
implementate de CTT ICPE-CA la SC ROFEP
Urziceni
Transferul tehnologic a fost finantat prin
programul INFRATECH, contract nr. 210
/ 2006.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 93
SERVICII
Transfer Tehnologie de Producere a
Magneţilor NdFeB Acoperiţi
Obiectivul proiectului este transferul
tehnologiei de realizare a magneţilor
NdFeB acoperiti pe cale electrochimică
ABSTRACT PROIECT Proiectul şi-a propus să realizeze
transferul tehnologiei de obţinere a
magneţilor de mare energie de tip NdFeB
protejaţi la coroziune prin depunerea pe
cale electrochimică de zinc. Aceşti
magneţi reprezintă ultima generaţie de
magneţi care se produc în lume.
Tehnologia a fost dezvoltată în INCDIE
ICPE-CA şi a fost verificată de-a lungul
anilor, institutul fiind singurul producător
de astfel de magneţi din Romania.
Personalul de realizare a proiectului: Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,
Ing. Elena Macamete, Ing. Daniel David,
Drd. Ing. Ciprian Onica, Ec. Gabriela
Richter, Ing. Liviu Palii
REZULTATE PROIECT Magnetii metalici permanenti de mare
energie pe baza de aliaje de pamanturi
rare, de tip NdFeB, reprezinta ultima
generatie de materiale magnetice. Acesti
magneti sunt de tipul compusilor
intermetalici si se obtin prin metode
specifice metalurgiei pulberilor. Spre
deosebire de magnetii din alte aliaje pe
baza de pamanturi rare, de tip SmCo,
magnetii NdFeB prezinta o serie de
avantaje:
• Caracteristici tehnice superioare;
• Pret de cost mai scazut datorita
materiilor prime;
• Tehnologie de producere mai accesibila.
Aplicatiile acestor magneti sunt foarte
diverse: traductoare, actuatoare, sisteme
micro-electro-mecanice (MEMS), separa-
toare magnetice, cuplaje magnetice,
dispozitive de tratare magnetica a fluidelor
si nu in ultimul rand, circuite magnetice
pentru motoare speciale.
Tabel I Caracteristicile magnetice ale
magnetilor NdFeB sinterizati Inductia
magnetica
Br (T)
Campul
coercitiv
HcB(kA/m)
Campul
coercitiv
Hcj(kA/m)
Energia
magnetica
(BH)max
(kJ/m3)
1,16-1,22 876 955 33-36
1,32-1,38 976 1114 43-46
1,16-1,22 845 1910 33-36
Proiectul a demarat prin înfiinţarea, de
către INCDIE ICPE-CA, unui spin-off, SC
ROMNEOMAG SRL, iar incubatorul unde
îşi desfăşoară activitatea este ITA INTESA
de pe lângă SC MICROELECTRONICA
SA Bucureşti.
Sprijinirea infiinţării spin-off-ului, a
transferului de tehnologie dar şi a
activităţii propriu-zise se fac prin Centrul
de Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.
Fig. 1 Magneti NdFeB care se pot realiza prin
tehnologia transferata catre spin-off
SC ROMNEOMAG SRL
Prin tehnologia transferată spin-off-ului se
pot produce magneţi NdFeB cu orice
geometrie într-o gamă de caracteristici
magnetice foarte vastă si pentru
temperaturi de lucru de pana la 180oC.
Transferul tehnologic a fost finantat prin
programul INFRATECH, contract nr. 501
/ 2007. Proiectul a fost realizat de Centrul
de Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 94
SERVICII
Transfer Tehnologic de Obţinere a
Materialului Compozit Carbon -
Ceramică
Obiectivul proiectului este transferul
tehnologiei de realizare a materialului
compozit carbon/ceramică pentru
rezistoare de volum şi transferul de
competente privind proiectarea circuitelor
magnetice ale cuplajelor magnetice pentru
pompe ecologice
ABSTRACT PROIECT Proiectul şi-a propus să realizeze
transferul către SC ROSEAL SA Odorheiul
Secuiesc de cunoştinţe şi competente
privitor la tehnologia de obţinere a
materialului compozit carbon/ceramică
pentru rezistoare de volum si la
metodologia de proiectare a circuitelor
magnetice pentru cuplajele magnetice care
echipează pompele ecologice.
Personalul de realizare a proiectului: Drd. Ing. Ion Ivan – responsabil proiect,
Ing. Elena Macamete, Ing. Daniel David,
Drd. Ing. Ciprian Onica, Drd. Fiz. Iulian
Iordache, Ec. Gabriela Richter
REZULTATE PROIECT Proiectul şi-a propus transferarea de
cunoştinţe şi competenţe privind
implementarea tehnologiei de obţinere a
materialului compozit carbon/ceramică
pentru rezistoare de volum şi metodologia
de proiectare a circuitelor magnetice ale
cuplajelor magnetice.
Rezistorii volumici carbon/ceramica sunt
superiori rezistorilor bobinati, cu pelicula
superficiala pentru aplicatiile in care apar
tensiuni, curenti sau energii mari. Cateva
avantaje ale acestor rezistori sunt:
• Siguranta mare in functionare, fara
pelicula sau fir care sa se
strapunga;
• Capacitatea de a rezista la
suprasarcini de scurta durata si la
pulsuri mari de putere;
• Inerti chimic si stabili termic;
• Disponibili cu geometrii flexibile si
cu o gama larga de dimensiuni;
• Disipare foarte buna la puteri si
energii mari.
În ceea ce priveşte tehnologia de obţinere a
compozitului carbon/ceramică, activităţile
au cuprins însuşirea cunoştinţelor necesare
pregătirii compozitului carbon/ceramică şi
de sinterizare a produselor realizate cu
materialul compozit. A fost realizat apoi
un lot prototip de piese din materialul
compozit, care au fost caracterizate atât
din punctul de vedere al caracteristicilor
mecanice, cât şi din punctul de vedere al
caracteristicilor electrice, avându-se în
vedere destinaţia pieselor.
Fig. 1 Rezistori volumici realizati prin tehnologia
implementata la SC ROSEAL SA Odorheiul
Secuiesc
In acest sens au fost determinate
rezistivitatea, inductanta, coeficientul de
dilatare liniara, rezistenta la compresiune,
modulul Young si permitivitatea.
Rezultatele obţinute pe acest lot au
corespuns cu caracteristicile impuse
rezistoarelor de volum în condiţii de lucru.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 95
SERVICII
Tabel I Caracteristicile fizice ale
rezistorilor de volum
Caracteristici fizice
Rezistenta ohmica (intre
fetele de contact), mΩ
40 ± 20%
Inductanta -
Densitate, g/cm3 2
Temperatura maxima a
suprafetelor, oC
220
Coeficientul de dilatare
liniara, 20-400 oC, ppm⋅K
-1
4,5
Rezistenta la compresiune,
kg/cm2
250
Modulul Young, N/cm2 3 x 10
6
Permitivitate, εr ≈ 5
Referitor la partea a doua a proiectului,
transferul de cunoştinţe necesare pentru
proiectarea circuitelor magnetice ale
cuplajelor magnetice, activităţile
desfăşurate au constat în mai multe
întâlniri de lucru cu echipa desemnată din
partea SC ROSEAL SA Odorheiul
Secuiesc.
Cuplajele magnetice cu magneţi
permanenţi sunt destinate transmiterii
mişcării, în cadrul unor utilaje specifice, de
la un element conducător la un altul
condus, prin interacţie magnetică fără
repere în contact mecanic. Pentru ilustrarea importanţei tehnice a
acestor sisteme se poate exemplifica
aplicaţia cuplajelor sincrone la acţionarea
pompelor etanşe, aşa numite cu pierderi
zero, utilizate în industria chimică şi
alimentară, pentru vehicularea lichidelor
corozive, toxice, instabile în contact cu
atmosfera precum şi pentru cazurile în care
pierderile de lichid implică aspecte
economice.
Metodologia de proiectare a circuitelor
magnetice ale cuplajelor magnetice a fost
împărţită în trei părţi:
- documentaţie privind expresia analitică a
cuplului transmis şi dependenţa calitativă
de parametrii dimensionali;
- procedeu grafo-analitic de determinare a
geometriei şi dimensiunilor cuplajelor
echipate cu magneţi NdFeB 20x20x5 mm,
cu temperaturi de lucru între 80 si 1500C;
- documentaţie privind diminuarea
cuplului transmis, datorită pierderilor prin
curenţi turbionari şi efectelor de capăt.
Coeficienţi de siguranţă.
În cadrul fiecărei întâlniri de lucru a fost
predată câte o parte din documentaţia de
proiectare şi s-a efectuat o scurtă instruire
a personalului în scopul lămuririi
problemelor.
La finalul activităţii echipa de lucru a
beneficiarului a făcut o proiectare a unui
circuit magnetic de cuplaj magnetic,
asistată de specialiştii INCDIE ICPE-CA
si a interpretat rezultatele obţinute.
Fig. 2 Pompa echipata cu cuplaj magnetic
Transferul tehnologic a fost finantat prin
programul INFRATECH, contract nr. 502
/ 2007.
Proiectul a fost realizat de Centrul de
Transfer Tehnologic CTT ICPE-CA.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 96
SERVICII
Laborator de Compatibilitate
Bioelectromagnetica – Extinderea
Gamei de Incercari
Proiectul isi propune extinderea gamei de
incercari si imbunatatirea calitatii
incercarilor existente atat in domeniul
compatibilitatii electromagnetice, precum
si extinderea acestuia prin adaugarea de
noi incercari asupra materialelor organice
si a tesuturilor (domeniul bio). Prin
imbunatatirea si extinderea gamei de
incercari se creeaza posibilitatea de a
preluarea si aplica reglementarilor
internationale (ISO,CEI, EN), de a
dezvolta scheme de comparare intre
laboratoarele nationale existente in
domeniul compatibilitatii electromagne-
tice din Romania, includerea in retele de
laboratoare de incercari care se bazeaza
pe aplicarea principiului recunoasterii
reciproce si inscrierea lor in acorduri
internationale. In cadrul laboratorului se
fac masurari asupra:
- atenuarii ecranelor electromagnetice
utilizate pentru protectia aparatelor
electronice, cladiriilor si/sau
specialistiilor expusi la radiatii
electromagnetice;
- determinarea nivelului campului
electromagnetic;
-determinarea campului electromagnetic
emis de aparatele electronice si
electrotehnice;
- determinari de permitivitate, tangenta
unghiului de pierderi, rezistenta electrica,
rezistivitate de volum, permeabilitate
magnetica.
Personal de cercetare al proiectului Dr. Fiz. Jenica Neamtu – sef laborator, Dr
Ing. Jana Pintea – loctiitor, Drd. Fiz. Iulian
Iordache, Drd Fiz. Alexandru Eros Patroi,
Drd. Fiz. Morari Cristian, Drd. Fiz. Balan
Ionut, Sing Tanase Stefania – responsabil
AC, Tehn. Stean Paul, Tehn. Dinu Adriana
REZULTATE PROIECT
1. S-au achizitionat echipamentele
necesare incercarilor, cum ar fi:
Generator de semnal 250kHz-40GHz
Analizor de spectru 100kHz-26GHz
Antene Horn (2Buc) – 18GHz
Antene ultralog – (2Buc) – 3GHz
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 97
SERVICII
Power-metru – 110GHz
Celula G-TEM -1-18GHz
Amplificator – 9KHz- 4GHz
Amplificator 4-18GHz
2. S-au intocmit procedurile de masura
pentru:
- Masurarea campului electromagnetic;
- Masurarea atenuarii ecranelor
electromagnetice;
- Imunitatea organismelor vii si a
aparatelor electrice la unde de soc;
- Imunitatea organismelor vii si a
aparatelor electrice la trenuri de
impulsuri rapide de tensiune si unde
oscilante;
- Determinarea permitivitatii relative si a
tangentei unghiului de pierderi
dielectrice;
- Determinarea rezistentei electrice si a
rezistivitatii electrice de volum;
- Determinarea permeabilitatii magnetice;
- S-au intocmit procedurile de sistem si
procedurile de incertitudine a masurarilor
enumerate
3. S-a inceput procedura de acreditare a
laboratorului din partea RENAR.
In prezent laboratorul de
biocompatibilitate electromagnetica se afla
in curs de acreditare.
Finantarea laboratorului s-a facut prin
programul CEEX, modul IV, proiect nr.
59 / 2005.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 98
SERVICII
Laborator pentru Masuratori MEMS si
NEMS
Obiective - Achizitionarea unui sistem de
microscopie interferometrica (VEECO
NT1100) pentru masuratori ale suprafetei,
nano si microrugozitati cat si masuratori
dinamice specifice nano si
microactuatorilor electromecanici.
- Acreditarea unui laborator pentru
masuratori MEMS si NEMS, primul in
Romania.
Proiectul se referă la infiinţarea şi
acreditarea unui laborator specific pentru
măsurători şi investigaţii in domeniul
MEMS (Microelectromechanical Systems)
şi NEMS (Nanoelectromechanical
Szstems) ce va include masurători si
caracterizări ale calităţii suprafeţelor,
micro şi nano rugozităţi,nano si
microdeplasări liniare sau unghiulare,
,viteze, acceleraţii, vizualizări ale
actuaţiilor specifice micro şi nano-
actuatorilor şi senzorilor electromecanici.
Personal de cercetare al proiectului
Dr. Ing. Mircea Ignat - responsabil proiect,
Drd.ing. George Zărnescu, Drd.Ing. Victor
Stoica, Dr.Ing. Lucian Paslaru.
REZULTATE PROIECT In cadrul proiectului a fost achiziţionat un
microscop bazat pe interferenţă optică (pe
baza principiului Mirau) VEECO tip NT
1100 cu două sisteme distincte (Fig.1):
- Microscop profilometer pentru studiul si
masuratori specifice de micro si
nanorugozitati ce poate masura sau
determina mai multi parametrii simplii si
statisticii ai rugozitatii.
- Subsistem (DMEMS) ce poate masura si
evidentia parametrii specifici actuatorilor ;
amplitudini si frecvente de rezonanta,
micro si nanodeplasari.
Fig.1 Sistemul VEECO NT 1100
Principalele caracteristici si parametrii ai
microscopului:
• Domeniul de măsurare: 0,1 nm ...
1 mm (optional pina la 2 mm)
• Rezoluţie verticală: 0,01nm
• Repetabilitate RMS: 0,01nm
• Performanţe pentru investigaţii
şi măsurători în regim dinamic
• Domeniul de măsurare vertical: pina la 1 mm (2 mm cu optiune)
• Rezolutie a miscarii pe verticala: 0,1 nm
• Forma de unda: DC, sin,
triunghiulara, rectangulara
• Rezolutia frecventei: 0,01 %
• Distanţă minimă de lucru: 9 mm
• Interfeţe; • Posibilităţi de lucru in MATLAB.
• Determinarea frecvenţelor
rezonante.
• Accesorii: Micron şi nano
standard; Standard de rugozitati;
Masa cu control XY de minim
100mm; Obiective standard: 2,5X,
5X, 10X, 20X, 50X; Obiective de
distanta mare LWD (Long
Working Distance): 1,5X, 5X,
10X.
In Fig.2 este redata profilograma X0Y
pentru suprafata uneimembrane polimerice
utilizata in microactuatia piezoelectrica si
electrostrictiva.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 99
SERVICII
Fig.2 Profilograma a unei suprafete cu evidentierea
parametrilor rugozitatii
In Fig. 3 este prezentata imaginea unui
calibru specific masuratorilor nanometrice.
Fig.3 Imaginea unui calibru pentru masuratori
NEMS
Laboratorul mai are in dotare un sistem
interferometric laser AGILENT (Fig. 4),
pentru masuratoarea micro si
nanodeplasarilor liniare si unghiulare cu
rezolutie de nm2± (pentru deplasari
liniare) si ''20 (pentru deplasari
unghiulare), cat sisteme de
microdinamometre sau palpatoare
independente.
Fig.4 Sistemul de masurari cu interferometrie
optica pentru micro si nanodeplasari tip.AGILENT
Cu ajutorul sistemului de interferometrie
laser se pot masura si evidentia
nanodeplasari liniare si unghiulare
specifice microactuatiilor efectelor
piezoelectrice, electrostrictive, magneto-
strictive, electrodinamice, dielectrice sau
in cazul microactuatorilor tip coloana
(multistrat). O inregistrare a unei
nanoactuatii specifice unei membrane
electrostrictive este prezentata in Fig. 5.
Fig.5 Nanodeplasare specifica unui actuator
electrostrictiv plat cu ajutorul sistemului AGILENT
Cercetarea a fost finantata prin programul
CEEX, modul IV, contract 271 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 100
SERVICII
Evaluarea Comporatarii Termice a
Produselor si Materialelor prin Analiza
Termica
Obiective: caracterizarea termică a oricarui
tip de produs sau material solid (substanţe
anorganice, amestecuri de substanţe
anorganice, materiale ceramice, materiale
carbonice, substanţe organice simple,
amestecuri de substanţe organice, polimeri,
materiale polimerice compozite,
nanomateriale de diferite tipuri, biomateriale
etc.) în stare divizată (bucăţele cât mai mici
posibile, pulbere).
Domenii de cercetare: analiză
termogravimetrică (TG), analiză
termogravimetrică derivată (DTG), analiză
termică diferenţială (DTA), calorimetrie
diferenţială dinamică (DSC), dilatometrie
(DIL).
Prin utilizarea aparatelor din dotarea
laboratorului se obţine un „spectru termic”
(termogramă) complex al materialului, din
care se pot determina direct:
- temperaturile la care au loc tranziţii
de fază (topire, înmuiere, tranziţie
vitroasă);
- domeniul de temperatură în care
materialul este stabil termic;
- domeniul de temperatură în care
materialul este stabil la termo-
oxidare;
- schimbările dimensionale şi a
proprietăţilor mecanice ale unui
material, ca urmare a încălzirii;
- efectele termice al proceselor puse în
evidenţă în termogramă;
- variaţia capacităţii calorice ce are
loc la o tranziţie vitroasă.
Personal de cercetare
Dr. Chim. Petru Budrugeac – sef laborator,
Ing. Fiz. Virgil Marinescu, Ing. Chim. Alina
Comănescu, Chim. Aurora Petică, Ing.
Chim. Paula Prioteasa
REZULTATE PROIECT
Aparatele din dotarea laboratorului
LECTPMAT
Fig. 1: Aparat de analiză termică cu tehnici cuplate
(TG-DTA-DSC) STA 409PC
Caracteristici:
- Domeniul de temperatură: 25 … 15000C
- Viteza de încălzire: 0 … 50 K/min
- Masa probei, incluzând şi crucibilul: max.
20 g
- Rezoluţie pentru masă: mai bună de 2 µg
- Erori relative maxime ale semnalelor DTA
şi DSC: 3%±
- Atmosferă controlată, sistem de vidare
- Sistem de cuplare TA-FTIR
- Domeniul de măsură a spectrometrului
FTIR: 7500 … 370 cm-1
- Acurateţea de determinare a numărului de
undă a spectrometrului FTIR: < 0.01 cm-1
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 101
SERVICII
Fig.2: Aparat DSC 204 F1 Phonix
Caracteristici:
- Domeniul de temperatură: -85 … 6000C
- Sensibilitatea (rezoluţia): < 0.3 µW
- Zgomot (RMS): < 0.5 µW
- Semnal maxim: ≤ 1450 mW
- Reproductibilitate: < 0.5 % pentru variaţii
de entalpie; < 0.1 K pentru temperatură;
- Constanta de timp: < 3 s
- Linearitatea liniei de bază: < ± 0.5mW
- Viteze de încălzire: 0.001 K/min – 100
K/min
- Intracooler
- Protecţie împotriva formării de gheaţă în
timpul experimentelor de răcire
Fig.3: Dilatometru DIL 402 PC/4
Caracteristici:
- Domeniul de temperatură: 25 … 16000C
- Eroarea relativă de determinare a
temperaturii: 00.5 C±
- Sensibilitatea (rezoluţia): 12.5 nm
- Acurateţea de determinare a coeficientului
de dilatare α : 1x10-8
K-1
(sau 0.5%± pentru
majoritatea materialelor)
- Reproductibilitatea pentru α : 1x10-8
K-1
- Atmosferă controlată
- Anexe pt.: dilataţia de volum, penetrare,
tensiuni mecanice
Prin prelucrarea datelor de analiză termică
obţinute cu aparatele din dotare se pot
determina indirect:
- gradul de cristalinitate;
- compatibilitatea compuşilor utilizaţi
pentru obţinerea de materiale compozite;
- mecanismele proceselor fizico-chimice
puse în evidenţă în termograme;
- parametrii cinetici şi termodinamici ai
acestor procese;
- stabilitatea relativă termică sau termo-
oxidativă;
- eficienţa relativă a unor antioxidanţi;
- compoziţia optimă a unui material
compozit, corespunzător utilizării sale;
- anduranţa termică (durata de viaţă termică)
unui material sau produs corespunzătoare
unei temperaturi de utilizare şi unui
anumit criteriu de sfârşit de viaţă;
- stabilitatea materialelor ceramice sau
metalice in functie de temperatura;
- efectul unor ingredienţi asupra
coeficientului de dilatare a unui material
ale materialelor;
- reproductibilitatea procedeelor de
producere a unor materiale solide
(controlul calitatii).
CONCLUZII
Metodele de analiza termica sunt aplicate
pentru caracterizarea fizico-chimica a
materialelor solide fiind metode semi-
microdistructive.
Dotarea Laboratorului a fost finantata prin
programul „Cercetare de Excelenta” nr.
02/07.09.2005.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 102
SERVICII
Realizarea unui incubator tehnologic si
de afaceri in cadrul sucursalei
ICPE-CA Sfantu Gheorghe
ABSTRACT PROIECT Scopul proiectului „Constructie
institutionala ITA ECOMAT ICPE-CA”
este realizarea unui incubator tehnologic
si de afaceri avand domenii de activitate
in inginerie electrica, materiale avansate,
ecotehnologii, IT.
Principalele obiectivele ale proiectului
sunt : crearea de 10 module de incubare,
aceste module constand in spatii de
birouri, mobilate si dotate cu calculatoare,
retea de internet si telefonie, precum si
amenajarea de spatii de lucru,
laboratoare, achiztie de echipamente si
aparate de masura.
Scopul proiectului este de a sprijini
infintarea si dezvoltarea de IMM-uri din
sectorul productiv prin asigurarea de
spatii la un pret scazut, identificarea si
aplicare unor proiecte viabile de afaceri,
realizarea de parteneriate, incurajarea
IMM-urilor pentru accesarea de fonduri
nerabursabile, crestera gradului de
utilizarea a rezultatelor cercetarilor,
imbunatatirea accesului IMM-urilor la
informatii, crearea de noi locuri de
munca.
Personal de cercetare al proiectului Drd. Ing. Erdei Remus – responsabil
proiect, Dr. Ing. Albert Etele, Dr. Ing.
Alecu Georgeta, Ing. David Daniel, Ing.
Macamete Elena
REZULTATE PROIECT
Prin implementarea proiectului de
„Constructie institutionala ITA ECOMAT
ICPE-CA” sau reamenajat spatiile de
birouri care au fost dotate cu mobilier,
calculatoare si echipamente periferice, sa
realizat o retea de calculatoare conectata la
internet, repectiv montarea unei centrale
telefonice si achiztia unui copiator.
In figura 1 se poate observa un spatiu
inainte de implementarea proiectului.
Fig. 1: Spatiu inainte de implementarea proiect
Printre spatiile reamenajate putem sa
enumeram 9 spatii de birouri avand o
suprafata medie de 15 mp fiecare, 1
secretariat si 1 grup sanitar.
Fig. 2 : Spatiu dupa implementare proiect
In cea ce priveste spatiile de lucru sa
compartimentat o hala de suprafata de 750
mp in care au fost reamenajate spatii de
laboratoare, spatii de lucru, spatii de
depozit, un grup sanitar si o sala de sedinte
dotate cu mobilier si echipamente de
prezentare (videoproiector,monitor LCD,
difuzoare).
Ca dotati pentru aceste spatii sau
achiztionat echipamente de masura pentru
marimi electrice si neelectrice cum ar fi :
analizor portabil de energie electrica,
gaussmetru, fluxmetru, osciloscop,
termometru infra, anemometru, camera
termoviziune, multimetru de precizie,
analizor de apa, oxigenometru, analizor
gaze.
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 103
SERVICII
Fig. 3 Masini unelte
De asemnea sau reparat mai multe masini
unelte cum ar fi : strung, masina de
rectificat, presa hidraulica, masina de
gaurit in coordonate, compresor, extruder,
precum si a fost achiztionat o masina de
taiat piese ceramice.
Echipamentele achiztionate si masinile
unelte vor fi puse la dispozitia IMM-urilor
incubate in functie de domeniile specifice
de activitate.
Pe perioada delurari proiectului de
„Constructie institutionala ITA ECOMAT
ICPE-CA” sa realizat un workshop la care
au participat reprezentanti din cadrul
primariei municipiului Sfantu Gheorghe,
Universitati Transilvania din Brasov, si
Universitatea Babes Bolyai din Sfantu
Gheorghe unde au fost discutate
posibilitatile de promovare ale
incubatorului si posibile parteneriate.
De asemenea au fost realizate in cursul
anului 2007 doua propuneri de proiecte
atat pe plan intern cat sil pe plan extern in
cadrul programului Competitiveness an
Innovation Framework Program si care a
fost evaluat favorabil si propus pentru
finantare.
Atfel in urma finalizari proiectului
incubatorul tehnologic si de afaceri va
putea oferi urmatoarele servici:
Spaţii pentru desfaşurarea activităţii;
Acces la utilităţi;
Acces la echipamente şi maşini unelte:
Servicii de consultanţă:
- asistenţă contabilă
- asistenţă juridică
- servicii de cercetare-dezvoltare
- servicii de asitenţă şi consultanţă
pentru realizarea modelelor experimentale
- servicii de asistenţă şi consultanţă
în exploatarea drepturilor de proprietate
intelectuală şi proprietate industrială
- asistenţă şi consultanţă în obţinerea
de fonduri în cadrul Programeor naţionale,
europene şi internaţionale
- identificarea partenerilor din
mediul universitar şi de cercetare ştiinţifică
- informare cu privire la priorităţile
regionale si europene.
Proiectul a fost finantat prin programul
INFRATECH, contract nr. 402 / 2006
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 104
SERVICII
Laborator de Caracterizare si Incercari
Materiale si Produse Electrotehnice
Obiective: - Asigurarea de servicii performante in
domeniul caracterizarii avansate a unei
game largi de materiale;
- Efectuarea de incercari, teste,
masuratori in conformitate cu cerintele
standardelor internationale in vigoare,
in concordanta cu principiul
recunoasterii reciproce;
- Furnizarea de servicii utilizand cele
mai avansate tehnici si cele mai
performante echipamente si aparate de
caracterizare existente la momentul
actual la nivel international;
- Asigurarea calitatii serviciilor de
caracterizare prin alinierea la
prevederile standardului ISO 17025
privind efectuarea de incercari in regim
acreditat.
Servicii oferite : - Analiza calitativa completa
(determinare de faze, parametri de
retea, dimensiuni de cristalit, stres si
textura, grosime de strat) a materialelor
cristaline, prin tehnica difractiei de raze
X (cu posibilitatea efectuarii de
masuratori la temperaturi cuprinse intre
temperatura ambientului si + 6000C);
- Analiza elementala calitativa si
cantitativa la nivel de ppm prin metoda
spectrometriei de absorbtie atomica
(AAS);
- Analiza elementala calitativa si
cantitativa prin metoda spectrometriei
de masa (ICPMS);
- Analiza elementala calitativa si
cantitativa prin metoda microscopiei
electronice de baleiaj (SEM);
- Analiza metalografica;
- Analiza suprafetelor rugoase (cu
rugozitati mai mici de 5 µm) prin
tehnica microscopiei de forta atomica
(AFM);
- Determinarea duritatii Vickers si
Brinell;
- Determinarea microduritatii Vickers si
Knoop;
- Determinarea rezistentei la tractiune,
compresiune si incovoiere;
- Determinarea inductiei magnetice
remanente;
- Determinarea campului magnetic
coercitiv;
- Determinarea energiei magnetice
specifice;
- Determinarea nanodeplasarilor liniare
si/sau unghiulare la actuatori
micromotoare sau microcomponente
electromecanice prin tehnica
interferometriei laser;
- Determinarea conductivitatii electrice
a metalelor;
- Determinarea dimensiunii medii a
particulelor de materiale pulverulente
- Determinarea concentratiei de O2 ,
CO2 , NO, din gazele de ardere;
- Determinarea concentratiei de sulfati
din apele potabile sau uzate;
- Determinarea concentratiei de O2
dizolvat din apele potabile sau uzate;
- Determinarea nivelului de zgomot de
evaluare in mediul industrial.
Structura de personal a laboratorului:
Personal de baza:
Ing. Mitrea Sorina, Fiz. Patroi Delia, Fiz.
Hodorogea Silvia, Fiz. Sbarcea Beatrice,
tehn. Turcu Ligia
Personal colaborator:
Dr. ing. Ignat Mircea, Ing. Stoica Victor,
Fiz. Patroi Eros, Ing. Voina Andreea, Sing.
Zamfir Stefania.
Principalele echipamente aflate in
dotarea laboratorului: Difractometru de raze X tip D8 Advance,
Bruker – AXS Germania - 2000
Caracteristici:
- tuburi de raze X cu anod de Cu si Mo;
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 105
SERVICII
- goniometru vertical; scanare θ-2θ, sau θ, sau 2θ,
pas minim 2theta= 0.0001o; viteza maxima de
scanare 25o/s;
- soft achizitie si interpretare; banca de date PDF-
ICDD la nivelul anului 2005 .
- metoda de lucru : difractie de raze X- conform SR
EN 13925-1,2/2003 si 13925-3/2005
- incertitudinea de masurare a pozitiei liniilor de
difractie : 0,005 %
Difractometru de raze X tip D8 Dicover, Bruker
– AXS Germania - 2007
Caracteristici:
- tub de raze X cu anod de Cu
- tehnici : SAXS , GID
-camera de temperatura pentru:
temperaturi inalte <1100oC
temperaturi joase >-180oC
- analiza de textura
- analiza de stres rezidual
- soft achizitie si interpretare; banca de date PDF-
ICDD la nivelul anului 2005 .
- metoda de lucru : difractie de raze X- conform SR
EN 13925-1,2/2003 si 13925-3/2005
Spectrometru de absorbtie atomica (AAS) tip
SOLAAR S4 Thermo Electron Corporation
UNICAM SUA – 2005
Caracteristici:
- dotat cu cuptor de dezagregare cu microunde,
model ETHOS D (Milestone – Italia); acesta
permite mineralizarea probelor, atat in stare solida,
cat si lichida, intr-un timp foarte scurt fata de
metodele clasice de aducere a probelor in solutie;
- cu atomizare in flacara;
- metoda de lucru : specifica, in functie de
elementul metalic de analizat
- limite de detectie 0,1 – 1,0 µg/ml;
Spectrometru de masa cu ablatie LASER,
Perkin Elmer SUA – 2007
Caracteristici:
- domeniu de masa: 5 – 270 amu
- domenui dinamic : 9 ordine de marime
- laser pentru a lucra direct pe probe solide
- permite determinarea compozitiei elementale
- semicantitativ – direct
- cantitativ – prin folosirea de etaloane
CP II Scanning Probe Microscope – Microscop
de forta atomica – Veeco SUA – 2005
Caracteristici:
- microscop optic coaxial si integrat in constructia
platformei de baza, cu obiectivul de x50
- rezolutie optica de 0.7µm,
- scannerul pentru 100µm este linearizat in bucla
inchisa pentru compensarea histerezisului si
neliniaritatilor raspunsului piezoelectric
- sonde premontate si prealiniate specifice fiecarui
mod de lucru
Microdurimetru FM 700, AHOTEC Germania
2007
Caracteristici:
- permite determinarea microduritatii Vickers si
Knoop cu sarcini cuprinse intre 25 gf – 2000 gf
- dotat cu camera digitala.Captarea imaginii
digitale ofera posibilitatea de a face o analiza
metalografica a probei inainte si dupa lasarea
urmei in material si a vizualiza efectele
neomogenitatii probei asupra formei urmei.
Masina de incercari mecanice tip Zwick TR FR
005 TN – Zwick Germania – 2005
Caracteristici:
- forta nominala: 5kN
- masurarea rezistentei la tractiune, compresiune si
incovoiere in 3 puncte
- metoda de lucru : conform ISO 7500-1
- incertitudinea de masurare : 0,2 %
INCDIE ICPE-CA Raport anual 2007 106
SERVICII
Histerezisgraf tip AC/DC Hystograph -
Brockhaus Messtechnik – Germania – 2005
Caracteristici:
- electromagnet EM 1800:
- valoarea campului maxim : 1500-1800 kA/m
- cu poli schimbabili si dispozitiv de montare a
bobinelor
- poli de masuratoare cu diametru maxim de 92 mm
- intrefier : 0-80 mm
- fluxmetru tip F10
-sistem integrat pentru masuratori pe materiale
magnetic moi
- cadru Epstein cu 700 spire
- SST (single sheet tester ) 30 x280
- prelucrare automata a datelor
Sistem de masurare cu interferometru liniar si
unghiular- Agilent SUA -2006
Caracteristici:
- destinat efectuarii de masuratori in regim dinamic
a comportarii materialelor
- parametri de intrare: nanodeplasari, nanoforte sau
nanocupluri
- parametri de iesire: tensiuni ,curenti sau
modificari de frecventa.
Analizor de emisii gaze de combustie tip A97-
Wohler, Germania - 2006
Caracteristici:
- analizor compact de gaze de ardere pentru
realizarea tuturor masuratorilor si calculelor cerute
pentru evaluarea sistemelor de incalzire.
- cu un sistem de pregatire integrala de gaz si de
management date,
- metoda de lucru : conform SR ISO 10396-2001
- incertitudinea de masurare: 0,5%
Analizor apa tip PHOTOLAB S 12- WTW
GmbH, Germania – 2006
Caracteristici:
- masuratori in tot domeniul de reactivi, de la Al la
Zn.
- versiune portabila,
- 12 filtre si retea de fotodiode.
- -masuratori simultane pentru corectia turbiditatii;
- - sistem optic fara parti mecanice uzabile,
- memorie pentru 500 date Soft
“Multi/ACHAT II” care permite transferul
datelor stocate la un PC.
Oxigenometru portabil tip OXI 315i- WTW
GmbH, Germania – 2005
Caracteristici:
- instrument portabil
-cu microprocesor integrat, sistem de corectie
rapida functie de presiune si temperatura.
- prevazut cu mufe anticoroziune, oprire automata
si autodiagnosticare.
- recunoaste automat tipul senzorului de oxigen
conectat (CellOx325 sau DurOx325).
Sonometru portabil Model 12- Pulsar
Instruments Ltd. Marea Britanie – 2006
Caracteristici:
- domeniul de masurare : 35 dB(A) – 130 dB(A)
- temperatura de operare: -10°C .... + 50°C
- dimensiuni: L=120 mm, l = 70 mm
- calibrat acustic utilizand o referinta externa
- metoda de lucru : conform STAS 7150-1977
- incertitudinea de masurare: 0,21%
Dotarea Laboratorului a fost finantata
prin Programul „Cercetare de Excelenta -
Modul IV”- contract 15 / 2005
top related