Materiały nowej generacji

Mgr inż. Eliza Romańczuk pod opieką dr hab. inż. Zbigniewa Oksiuty, prof. PB na wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej prowadzi badania mające na celu otrzymanie nowej generacji stali implantacyjnych stosowanych w medycynie.

W swojej pracy naukowej zajmuje się analizą wpływu dodatków stopowych na właściwości mechaniczne i biologiczne typowych stali wykorzystywanych w medycynie. W celu otrzymania tych stali nie stosuje klasycznej metody otrzymywania stali poprzez jej topienie i odlewanie, a konkurencyjną i przyjazną środowisku metodę metalurgii proszków. Metoda metalurgii proszków jest powszechnie wykorzystywana w krajach wysoko rozwiniętych (USA, Japonia) z powodu licznych zalet, wśród których można wymienić: automatyzację procesu, ograniczone zużycie materiału, możliwość nieograniczonej kompozycji składu chemicznego (np. wymieszania pierwiastka wysokotopliwego z niskotopliwym – wolfram z dodatkiem miedzi), jak również materiałów porowatych, stosowanych na filtry i czujniki.

Obecnie w medycynie szeroko stosowana jest stal austenityczna z dodatkiem takich pierwiastków stopowych jak: chrom, nikiel i molibden. Wpływ tych dodatków na organizm człowieka jest zróżnicowany i powszechnie wiadomo o szkodliwym (toksycznym) działaniu niklu na organizm człowieka. Stąd też istnieje ciągła potrzeba modyfikacji składu chemicznego stali, jego optymalizacji w celu wyeliminowania szkodliwego niklu. Dlatego zagadnienie dotyczące otrzymywania nowej, bezniklowej stali austenitycznej jest ważne pod względem naukowym, jak i społecznym. Problem ten można rozwiązać przez zastąpienie tego pierwiastka manganem i azotem. Stąd też w Katedrze Inżynierii Materiałowej i Produkcji prowadzi się szeroko zakrojone badania w tym kierunku. Ponadto, interesuje nas struktura i możliwość otrzymania stali damasceńskiej i stosowanej na miecze samurajskie. Mimo iż stal jako materiał konstrukcyjny znana jest od ponad 5 tys. lat z powodu jej dostępności, ceny, łatwości obróbki cieplnej i cieplno-plastycznej oraz jej innych cech materiałowych, jest nie do końca zbadanym materiałem.

Wśród pracowników Katedry Inżynierii Materiałowej i Produkcji są również realizowane badania nad otrzymywaniem supernowoczesnych materiałów, np. na bazie ceramiki, biodegradowalnych polimerów i nanomateriałów.

Warto wiedzieć, że ekspertów od nowoczesnych technologii wytwarzania oraz profesjonalistów zajmujących się tworzywami polimerowymi i kompozytami na kierunku inżynieria materiałowa i wytwarzania kształci Wydział Mechaniczny Politechniki Białostockiej.