Ten sprzęt kosztował 5 mln zł, ale można nim zajrzeć bardzo głęboko. Jest na lubelskiej uczelni

Nanotomagraf Xradia 510 Versa ma rozdzielczość 70 nanometrów, czyli 1000 razy mniejszą niż grubość ludzkiego włosa. To znaczy, że można obserwować budowę jego wnętrza w tysiąckrotnym powiększeniu.

Dzięki urządzeniu można określić zależność między tym, jak zbudowany jest materiał, a tym, jak zachowuje się np. jako element samolotu. Jest wyposażony w specjalny uchwyt pozwalający zobaczyć, co dzieje się we wnętrzu materiału podczas jego pracy, kiedy oddziałuje na niego siła, ciepło albo chłód.

Politechnika nie ma wątpliwości, że używanie nanotomografu przełoży się na praktyczny wymiar prowadzonych badań.

– Naszym zadaniem jest wytworzyć materiał, który będzie dokładnie spełniał określone wymagania. Badamy m.in. materiały dla medycyny: implanty, materiały kościozastępcze, materiały dla stomatologii, aby uzyskać lepszą współpracę tych materiałów z organizmem człowieka. Interesują nas również ultranowoczesne kompozyty stosowane w lotnictwie i pojazdach. Te materiały muszą być lekkie i jednocześnie bardzo wytrzymałe, od nich zależy bezpieczeństwo pasażerów, a jednocześnie koszty transportu, tak istotne w obecnych czasach – mówi prof. Krzysztof Pałka z Katedry Inżynierii Materiałowej.

Żeby wykonać badanie z użyciem nanotomografu, trzeba umieścić preparat w urządzeniu i zamknąć ołowiane drzwi. Wtedy włącza się lampę emitującą promieniowanie rentgenowskie i ustawia próbkę w osi obrotu. Po ustawieniu potrzebnych parametrów wykonuje się serię kolejnych prześwietleń w czasie, gdy próbka się obraca. Po wykonaniu skanu do pracy wkracza potężny komputer, który przetwarza zestaw nawet 2000 obrazów z prześwietleń na przekroje poprzeczne. Ten proces nazywa się rekonstrukcją. Uzyskany zestaw obrazów po rekonstrukcji jest następnie poddawany analizie, nie tylko wzrokowej, ale również matematycznej.

– Oceniamy np. porowatość, wielkość i rozmieszczenie porów czy składników materiału, obecność pęknięć i ich wymiary oraz wszystkie te cechy, które mogą mieć wpływ na wytrzymałość materiału. Możemy więc porównywać materiały za pomocą pewnych parametrów tak, jak porównuje się temperaturę za oknem o różnych porach dnia – wyjaśnia prof. Krzysztof Pałka.

Jak podkreślają badacze z Lublina, zainteresowanie przemysłu jest bardzo duże, głównie firm, dla których kontrola jakości wyrobów jest priorytetowa.

Nanotomograf został zakupiony w ramach projektu „Centrum badawcze prośrodowiskowych i energooszczędnych materiałów oraz technologii”. Kosztował ponad 5 mln zł.