Metaliczny krzem jest na liście surowców o znaczeniu strategicznym Unii Europejskiej.
Centrum Chemii Analitycznej, działające w ramach Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytutu Metali Nieżelaznych, wspólnie z norweską firmą Elkem, realizuje projekt o akronimie SILREF, finansowany w ramach programu POLNOR 2019 dzięki Funduszom Norweskim.
Krzem to pierwiastek o dużym znaczeniu przemysłowym. Wykorzystywany jest m. in. do produkcji półprzewodników, elementów elektronicznych, ogniw fotowoltaicznych, czy też do wytwarzania silikonów. Mikrokrzemionka wykorzystywana jest w budownictwie jako dodatek do betonu, z kolei stopy żelaza z krzemem wykorzystuje się w procesach metalurgicznych i przy produkcji stali. Nie do pominięcia jest fakt, iż metaliczny krzem jest na liście surowców o znaczeniu strategicznym Unii Europejskiej.
Producenci materiałów krzemowych muszą prowadzić ścisłą kontrolę jakości swoich surowców i produktów. Nowoczesna i innowacyjna technologia produkcji materiałów krzemowych wymaga m. in. wysokiej jakości informacji o składzie pierwiastkowym. Powszechnie wykorzystuje się w tym celu nowoczesne techniki instrumentalne, takie jak np. fluorescencyjną spektrometrię rentgenowską. Poprawność wyników uzyskanych tymi metodami należy zweryfikować przy użyciu materiałów o znanym składzie potwierdzonym i opisanym certyfikatem , z wykazaną spójnością z jednostkami SI. Do tego celu zastosować można certyfikowane materiały odniesienia (CRM), wytworzone przez kompetentnego producenta stosującego się do wymogów normy ISO 17034.
W ramach polsko-norweskiego projektu badawczego - Development of reference materials for silicon industry SILREF, opracowywane jest osiem nowych CRM-ów: dwa dla krzemu metalicznego, trzy dla mikrokrzemionki oraz trzy dla stopu żelazokrzemu magnezowego.
Łącznie wytworzono ponad 4500 pojedynczych sztuk, w których certyfikowanych jest łącznie 37 parametrów. W badaniach wykorzystano zarówno techniki klasyczne, jak i instrumentalne, takie jak: ICP-OES, ICP-MS, FAAS, XRF, PGAA, NAA, IR, uzyskane w laboratoriach polskich, norweskich, francuskich, węgierskich oraz kanadyjskich.
Firma Elkem to wiodący na świecie dostawca zaawansowanych materiałów na bazie krzemu, który, oprócz możliwości wytwórczych, posiada sieć laboratoriów analitycznych na całym świecie. Z kolei Centrum to producent CRM-ów, którego kompetencje w zakresie normy ISO 17034 potwierdza akredytacja Polskiego Centrum Akredytacji o numerze RM 006.
Biorąc pod uwagę taki rozkład doświadczeń i możliwości, naturalnym był podział zadań, w którym firma Elkem była odpowiedzialna za wytworzenie jednorodnych materiałów o założonym składzie pierwiastkowym i uczestniczyła w działaniach analitycznych, natomiast Łukasiewicz-IMN przyjął odpowiedzialność za systemowe przeprowadzenie całego procesu oraz badań jednorodności i stabilności, serii analiz parametrów charakterystycznych w swoich laboratoriach oraz organizację badań w laboratoriach zewnętrznych, a także przeprowadzenie odpowiednich obliczeń statystycznych i opracowanie dokumentacji nowych CRM-ów.
Niebawem rozpoczną się działania, mające na celu wpisanie nowych CRM-ów w zakres akredytacji Centrum Chemii Analitycznej. Planowane jest ich wprowadzenie na rynek międzynarodowy w 2024 roku – więcej szczegółów niebawem na www.materialy-odniesienia.pl.
Projekt SILREF finansowany jest w ramach Funduszy Norweskich, których operatorem jest Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Projekt korzysta z dotacji wysokości 465 827,10 € z Norwegii oraz 82 204,78 € z budżetu państwa. Celem projektu jest opracowanie nowych certyfikowanych materiałów odniesienia dla przemysłu krzemowego.
Materiał partnera
Komentarze (0) Skomentuj