Caracterització i Processos en Ciència de Materials (CPCM)

El grup de recerca ha rebut un Ajut Llavor finançat per l’Agència de Gestió d’Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya per al desenvolupament d’una nova tecnologia d’impressió 3D anomenada 3D-μPrinting. Aquest projecte el liderarà com a Investigador Principal i Professor Serra Húnter, el Dr. Oriol Rius Ayra i com a Científica Emprenedora la Dra. Alisiya Biserova Tahchieva. Durant els pròxims mesos aquest ajut permetrà desenvolupar aquest nou sistema de fabricació additiva com a prova de concepte així com determinar potencials aplicacions. Simultàniament, els membres del grup duran a terme un pla d’acompanyament per transferir aquesta tecnologia al mercat.

El grup de recerca CPCM va participar de la segona jornada XaRFA2MaRKET per poder compartir idees i experiències del món de la impressió 3D i com millorar la recerca a les universitats i els processos de transferència de coneixement. Experts i professionals del sector d’Indústria, Construcció, Salut i Emprenedoria es van reunir per explorar els reptes, les oportunitats i les tendències de la impressió 3D. Amb ponències inspiradores, taules rodones liderades per empreses referents i espais de networking.

El passat mes de juny es va celebrar el concurs de Professor Lector Serra Húnter per a una plaça a la Secció Departamental de Ciència i Enginyeria de Materials. Després de la prova oral i les corresponents deliveracions dels cinc membres del tribunal, fou escollit el membre del grup de recerca Dr. Oriol Rius Ayra com a professor de la secció departamental, que va iniciar el nou contracte el proppassat 1 de setembre.

Del 10 al 12 de Juliol, la directora del grup Dra. Núria Llorca i la Dra. Alisiya Biserova van poder assistir al 14th International Conference on Superplasticity in Advanced Materials, ICSAM 2023 que es va celebrar al Campus Diagonal-Besòs de la Universitat Politècnica de Catalunya.

En aquesta trobada internacional, van coincidir amb gent coneguda així com, van poder discutir els nous modes de deformació plàstica severa que s’han presentat en diferentes ponències. Sobretot, s’han il·lusionat, en especial, la Dra. Biserova Tahchieva, amb la trobada del Prof. Terence G. Langdon.

La Dra. Alisiya Biserova va poder presentar oralment la microestructura i propietats dels acers inoxidables dúplex després de deformació plàstica severa.

La setmana passada es va celebrar a la Technische Universität Wien (Viena) el congrés Thermec 2023 International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials: Processing, Fabrication, Properties, Applications. Durant el congrés internacional els membres del grup de recerca van presentar dues ponències orals (una de convidada pel comitè científic) així com la presentació d’un pòster on van mostrar els avenços en la ciència i l’enginyeria de materials així com algunes de les aplicacions dels materials que es desenvolupen en el grup CPCM.

Environmental applications of nanostructured materials
Oriol Rius-Ayra*, Alisiya Biserova-Tahchieva, Marina Carmona-Ruiz, Núria Llorca-Isern (Presentació oral)

Microstructural and Nanomechanical characterization of thermochemically surface modified
duplex stainless steel
Alisiya Biserova-Tahchieva, Oriol Rius-Ayra, Nuria Llorca-Isern (Presentació oral)

3D printed Copper Catalysts for the removal of emergent pollutants on water
Marina Carmona-Ruiz*, Oriol Rius-Ayra, Nuria Llorca-Isern (Presentació de poster)

Recentment, el grup de recerca ha adquirit una impressora 3D (Fused Filament Fabrication) per imprimir materials metàl·lics, polimèrics, ceràmics o bé compostos. Aquest nou equip, que pot treballar a elevades temperatures al voltant dels 300 °C, permet iniciar una nova línia de recerca enfocada principalment, i relacionat amb l’expertesa del grup, a la impressió de metalls i aliatges per tal d’estudiar les seves propietats i aplicacions. Per poder dur a terme els tractaments tèrmics necessaris per obtenir peces correctament sinteritzades el grup de recerca també disposa d’un forn tubular amb atmosfera controlada.

El dia 2 de maig, Isabel López Jiménez va defensar la seva tesi doctoral titulada “Aleación nanoestructurada de alta entropía FeAlNiCuCo: diseño, síntesis y caracteritzación” amb una qualificació final d’excel·lent cum laude. Aquesta tesi obre un ampli ventall de possibilitats per a aquests aliatges obtinguts fora de l’equilibri termodinàmic. Felicitats, Isabel!

It is our pleasure to host the 14^th International Conference on Superplasticity in Advanced Materials, ICSAM 2023, to be held on July 10-12^th, 2023 in Barcelona, Spain.

ICSAM was established as a platform for academic researchers and industrial engineers in the field of superplasticity.

The first ICSAM was held in San Diego in 1982. Since then, thirteen conferences were held in every three years in Grenoble (1985), Blaine (1988), Osaka (1991), Moscow (1994), Bangalore (1997), Orlando (2000), Oxford (2003), Chengdu (2006), Seattle (2009), Albi (2012), Tokyo (2015) and Saint Petersburg (2018), attaching many researchers from all over the world. ICSAM2023 is the 14^th international conference series on Superplasticity series, wihich is built upon the proven concept and continues the tradition of its predecessors. 

ICSAM2023 will provide a platform for presential discussion on the production of materials with submicrometer and nanoscale grains, including all aspects of their mechanical behavior, not only the superplasticity of materials. The overall aim of ICSAM2023 is to maintain and consolidate the existing knowledge of superplasticity mechanical properties of materials and identify future work necesary to the current development in the research of advanced materials with fine and ultra-fine grained structure, their superplastic and other properties, and eventual commercial application.

In practice, the topics of the conference are not only paying attention to the demostration of superplastic phenomenon and the implementation of superplastic forming techniques into commercial use, but also these include the examinations of various different aspects of materials exhibiting superplastic phenomenon and creep properties at a range of temperatures, and the novel instrumentation for examining such properties. You can see the list of the covered topics at https://www.icsam2023.net/topics/.

We do think that the spirit of the previous ICSAM conferences will be continued successfully, especially now that the pandemic situation is becoming to be relieved. The present ICSAM is organized by the Metallic Materials Processing group (PROCOMAME) in the Besós-EEBE campus at Universitat Politècnica de Catalunya in Barcelona, Spain.

It will be our pleasure that all participants obtain fruitful results through their presentation, discussion and information exchange, and enjoy a social program as well as sightseeing tours before and after the conference. Barcelona, Mediterranean capital of Spain, will also provide a variety of choices for social activities.

Artícle publicat en la revista Materials MDPI en col·laboració amb investigadors de la Universitat de Cantabria i de Technische Universität Wien: Additive Manufacturing Processes in Selected Corrosion Resistant Materials: A State of Knowledge Review.

Highlights

• A full review article on the corrosion behaviour of additive manufacturing (AM) of metallic parts is presented with the aim of covering the significant lack of information on this subject.
• Corrosion resistance of light metallic systems and duplex stainless steels objects obtained by additive manufacturing (AM) processes is critically discussed, based on the synergism between variables linked with chemical composition, manufacturing processes, and service conditions.
• Methodologies for improving the corrosion resistance of metallic parts produced by additive manufacturing (AM) are highlighted.
• The available data allow us to state that potentiodynamic corrosion tests are the best methodology to characterize metal additive manufacturing (MAM) corrosion and this unique test should be selected for the evaluation of this phenomenon. There is a gap in knowledge and test procedure to properly identify the relationship between defects and corrosion behaviour of the most studied metal additive manufacturing (MAM) systems.

Consulta-ho aquí:

La Universitat de Barcelona, a través de la seva oficina de transferència de tecnologia i innovació, la Fundació Bosch i Gimpera, ha obtingut de l’AGAUR un ajut Llavor de 20.000 euros per desenvolupar un nou catalitzador descontaminant que es pot obtenir per impressió 3D i que és capaç d’eliminar de les aigües els colorants del tipus azo, un dels contaminants més freqüents. El projecte és liderat per la Dra. Núria Llorca-Isern, professora del Departament de Ciència de Materials i Química Física de la Facultat de Química de la UB.

L’activitat industrial humana ha donat lloc a una sèrie de nous contaminants, com ara microplàstics o compostos farmacèutics, que fan que les tecnologies emprades per eliminar-los es quedin cada vegada més obsoletes. Un grup d’aquests contaminants emergents són els colorants, i concretament els de tipus azo, que s’utilitzen en diferents indústries i a la vegada presenten una llarga durada en el medi natural.

L’equip del projecte ha desenvolupat un nou catalitzador basat en aliatges d’alta entropia en forma de pols capaç de descompondre aquests colorants més ràpidament i de manera més econòmica que els sistemes convencionals. Per una banda, a diferència d’alguns catalitzadors comercials que estan formats per metalls nobles, els d’aliatges d’alta entropia seleccionats en aquest projecte són solucions sòlides de diferents metalls que permeten assegurar un excel·lent procés de descomposició combinat a un cost menor. I, per altra banda, el fet que sigui una reacció catalitzada permet eliminar amb gran eficiència, durabilitat i velocitat els contaminants i substituir altres mètodes que es basen en l’absorció. A més, l’estructura tridimensional d’aquest catalitzador es pot produir mitjançant una impressora 3D, fet que també permet abaratir-ne els costos de fabricació.

El projecte, amb número d’expedient 2021 LLAV 00081, ha rebut un ajut Indústria del Coneixement en la modalitat “Ajuts Llavor per a projectes innovadors amb potencial d’incorporació al sector productiu”.