Jauna energoefektīva metode ilgi spīdošo pārklājumu iegūšana uz metāliem
Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūta, Doktorantūras skolas „Funkcionālie materiāli un nanotehnoloģijas” zinātniskais seminārs uzstājās Dr. Krišjānis Šmits (LU CFI).
Semināra ietvaros tiks sniegts īss ieskats Optisko materiālu laboratorijas darbībā. "Fosforiscējoša pārklājuma iegūšana plazmas elektrolītiskajā oksidācijas procesā" projekta ietvaros sasniegtie rezultāti ierindonjās starp LZA 2018. gada 12 labākajiem sasniegumiem, tādēļ semināra dalībniekiem plānots pastāstīt par pētījumiem šī projekta ietvaros.
Projekta ietvaros izstrādāta jauna stroncija alumināta pārklājuma izveides metode uz alumīnija un iegūts pārklājums ar fosforiscentām īpašībām.
Stroncija alumināti ir vispopulārākie mūsdienīgie fosforiscējošie materiāli ar vairāku stundu ilgu pēcspīdēšanu istabas temperatūrā. Neskatoties uz lielo komercializācijas potenciālu un lielo pētījumu skaitu, kuros ir arī LU CFI ieguldījums, šādu materiālu sintēzes metodes joprojām ir salīdzinoši neefektīvas un videi nedraudzīgas. Savukārt, jaunā izstrādātā metode, kurā izmanto plazmas elektroķīmisko oksidāciju, ir energoefektīvāka un videi draudzīgāka, kā arī iespējams iegūt fosforiscento pārklājumu uz metāla vienā tehnoloģiskajā ciklā.
Ar izstrādāto metodi izdevies iegūt ilgi spīdošo SrAl2O4: Eu2+, Dy3+ pārklājumu uz komerciālā tehniskā alumīnija AL6082 virsmas.
Pētījumam ir zinātniska novitāte – pirmo reizi iegūts šāds pārklājums un aprakstītas iespējamās reakcijas, kuras notiek iegūstot minēto pārklājumu ar plazmas elektroķīmiskās oksidācijas metodi. Paredzama iespēja metodes praktiskai izmantošanai – noturīgu un energoefektīvu avārijas uzrakstu izgatavošanā, ceļa norāžu izgatavošanā, reklāmām, kā arī citiem pielietojumiem.
Optisko materiālu laboratorijas pētnieki pirmie aizsāka plazmas elektroķīmiskajā ceļā iegūto pārklājumu modificēšanu optiskajiem pielietojumiem.
Pētījums izstrādāts sadarbojoties ar Latvijas kompāniju Elgoo Tech.
Pētījums veikts ar ERAF 1.1.1.1/16/A/182 atbalstu.
Plašāka informācija par izstrādāto metodi, iegūto pārklājumu un tā optiskajām īpašībām atrodama Materials and Design rakstā:
Ivita Bite, Guna Krieke, Aleksejs Zolotarjovs, Katrina Laganovska, Virginija Liepina, Krisjanis Smits, Krisjanis Auzins, Larisa Grigorjeva, Donats Millers, Linards Skuja, Novel method of phosphorescent strontium aluminate coating preparation on aluminum, Materials and Design 160, (2018), 794–802