1. ชื่อห้องปฏิบัติการวิจัย | เซรามิกชั้นสูง Advanced Ceramics Research Laboratory: ACRL |
2. สมาชิก
ผู้ประสานงานห้องปฏิบัติการวิจัย คือ นายสุภาพ ชูพันธ์
2.1 หน่วยวิจัยเซรามิกฉลาด (Smart Ceramics
Unit) ซึ่งมีสมาชิกบุคคล ดังนี้
2.1.1 นายสุพล อนันตา
2.1.2 นายรัตติกร ยิ้มนิรัญ
2.1.3 นางสาววรรณจันทร์ แสงหิรัญ
2.1.4 นางสาวอภินภัส รุจิวัตร
2.2 หน่วยวิจัยเซรามิกชีวภาพและเซรามิกโครงสร้าง(Bioceramics and Structural Ceramics
Unit) ซึ่งมีสมาชิกบุคคล ดังนี้
2.2.1 นายศักดิพล เทียนเสม
2.2.2 นายอานนท์ ชัยพานิช
2.2.3 นางสาวสุกานดา เจียรศิริสมบูรณ์
2.3 หน่วยวิจัยเทปและฟิล์มบางเซรามิก (Ceramic
Tapes and Thin Films Unit)
2.3.1 นายอภินนท์ นันทิยา
2.3.2 นายสุภาพ ชูพันธ์
2.3.3 นายธีระพงษ์ ศิลาวงสวัสดิ์
2.4 หน่วยวิจัยการวิเคราะห์ระดับนาโนและการจำลอง
(Nanoanalysis and Modeling Unit)
2.4.1 นายเชิดศักดิ์ แซ่ลี่
2.4.2 นางสาววรรณจันทร์ แสงหิรัญ
2.4.3 นางสาวกมลพรรณ เพ็งพัด
3. หลักการและเหตุผล
ในโลกปัจจุบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งต่อการพัฒนาประเทศให้มีความก้าวหน้าทัดเทียมกับประเทศมหาอำนาจอื่นๆ
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านอุตสาหกรรม เนื่องจากการลงทุนในประเทศไทยส่วนใหญ่เป็นการลงทุนโดยชาวต่างชาติ
ดังนั้นโรงงาน อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ในประเทศมักจะมีหน้าที่ในการประกอบสินค้า โดยนำชิ้นส่วนต่างๆ
มาจากต่างประเทศ ซึ่งจะเห็นได้ว่า การศึกษาวิจัยทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในช่วงหลายสิบปีที่ผ่านมา
จะเน้นการพัฒนาบุคลากรเพื่อใช้เป็นแรงงานและส่งเสริมความต้องการของบริษัทต่างชาติ
ดังนั้น การริเริ่มพัฒนาการผลิตชิ้นส่วนในทางอุตสาหกรรม อาทิเช่น ชิ้นส่วนทางอิเล็กโทรนิกส์
จึงมีความสำคัญต่อการส่งเสริมให้อุตสาหกรรมในประเทศไทยสามารถยืนหยัดด้วยตนเองได้
วัสดุที่มีความเบาและแข็งแรง ทนทานต่อการกัดกร่อนและสามารถเอาไปใช้ได้ในสภาวะแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
กำลังเป็นที่ต้องการเป็นอย่างมากในทางอุตสาหกรรม สารเซรามิกซึ่งปกติแล้วจะสามารถใช้ทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่ค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับสารโลหะอัลลอยด์
ก็ได้ถูกนำมาพัฒนาใช้งานกันอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตามสารเซรามิกส่วนใหญ่ จะมีความเปราะบางซึ่งทำให้เกิดความล้มเหลวในการใช้งานได้ง่าย
ดังนั้นกลุ่มวิจัยนี้ จึงมีความสนใจที่จะพัฒนาสารเซรามิกชั้นสูงที่มีคุณสมบัติที่ดี
และยังสามารถนำไปใช้ทดแทนสารเซรามิกแบบดั้งเดิมได้
ในกลุ่มวิจัยนี้จะมุ่งเน้นการพัฒนาสารเซรามิกแบบชั้นสูงให้มีคุณสมบัติที่เสถียรในอุณหภูมิสูง
มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี และมีความเหนียวสูง จึงจะทำให้การประยุกต์ใช้มีความหลากหลายในการใช้งานมากยิ่งขึ้น
และกลุ่มวิจัยนี้ยังจะเน้นการพัฒนาสารเซรามิกที่มีบทบาทต่อการประหยัดพลังงาน การอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม
และในเชิงเศรษฐกิจ เช่น การลดค่าบำรุงรักษา การพัฒนาสารให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น
และ การลดค่าใช้จ่ายในการผลิต โดยการพัฒนากระบวนการการผลิตที่ซับซ้อนของสารเซรามิกแบบดั้งเดิมให้มีความง่ายยิ่งขึ้น
หรือการใช้สารตั้งต้นในการผลิตจากห้องปฏิบัติการเคมีทั่วไปในประเทศไทย ด้วยเหตุปัจจัยต่างๆ
ดังที่กล่าวมานี้ การจัดตั้งห้องปฏิบัติการวิจัยเซรามิกชั้นสูง โดยการร่วมกันของกลุ่มผู้ที่มีความสนใจ
และเชี่ยวชาญในแต่ละสาขาวิชา โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อทำการวิจัยแบบครบวงจรเพื่อนำไปสู่การส่งเสริมอุตสาหกรรมภายในประเทศ
นอกจากนั้นงานวิจัยเหล่ายังจะมีความสำคัญต่อการวางรากฐานทางการศึกษา และการพัฒนางานวิจัยทางด้านวัสดุศาสตร์ให้มีคุณภาพทัดเทียมระดับสากล
สอดคล้องกับสภาพอุตสาหกรรมของสังคมไทย และเป็นที่ยอมรับกันอย่างแพร่หลายในวงวิชาการ
ตลอดจนถึงการสร้างความร่วมมือทางด้านวัสดุศาสตร์กับหน่วยงานอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
และสามารถบริการความรู้ทางด้านวัสดุศาสตร์แก่ผู้สนใจ หรือหน่วยงานที่เกี่ยวข้องได้ต่อไป
4.
วัตถุประสงค์และเป้าหมาย
4.1 เพื่อทำการศึกษาและพัฒนากระบวนการเตรียมและการหาลักษณะเฉพาะของเซรามิก
4.2 เพื่อใช้วิธีทางคอมพิวเตอร์จำลองโครงสร้างและประสิทธิภาพการทำงานของวัสดุ
เพื่อเป็นแนวทางในการสร้างเซรามิกคุณภาพสูงและมีสมบัติตรงกับการใช้งานก่อนนำไปสังเคราะห์จริง
4.3 เพื่อทำการออกแบบ ทดลอง และประยุกต์ใช้เซรามิกที่เตรียมขึ้น
กับงานทางด้านวัสดุศาสตร์
4.4 เพื่อสร้างองค์ความรู้พื้นฐานและความการเข้าใจในความสัมพันธ์ระหว่างปัจจัยใน
กระบวนการผลิตที่มีต่อโครงสร้างและสมบัติของเซรามิก
4.5 เพื่อวางรากฐานและพัฒนางานวิจัยทางด้านเซรามิกให้มีคุณภาพทัดเทียมระดับสากล
โดยมีความสอดคล้องกับสภาพชุมชน นโยบายของประเทศ สามารถให้บริการชุมชน ตลอดจนถึงการสร้างความร่วมมือทางวิชาการกับหน่วยวิจัยต่างๆ
ที่เกี่ยวข้อง
5
งานวิจัยหลักที่กำลังดำเนินการอยู่
5.1 การพัฒนากระบวนการเตรียมสาร PZT
โดยวิธีการประยุกต์กระบวนการผสมออกไซด์
5.2 สารเฟร์โรอิเล็กตริกเซรามิกส์ PZT-BT
สำหรับประยุกต์ใช้เป็นตัวเก็บประจุ
5.3 การประดิษฐ์วัสดุผสมเพียโซอิเล็กตริกสำหรับการประยุกต์ใช้เป็นไฮโดรโฟน
5.4 การวิจัยพัฒนาแบบสารไดอิเล็กตริกคุณภาพสูง
5.5 การออกแบบและสัดสร้างเครื่องมืออัดแรงเพื่อใช้ประกอบการศึกษาอิทธิพลของความ
เค้นแบบแกนเดี่ยวต่อสมบัติต่างๆ ของวัสดุ
5.6 อิทธิพลของความเค้นแบบแกนเดี่ยวต่อสมบัติไดอิเล็กตริกและไฟฟ้าเชิงกลของสาร
เซรามิกในระบบ PMN-PZT
5.7 การศึกษาสมบัติเชิงกลของสารเฟร์โรอิเล็กตริกเซรามิกในระบบ
PMN-PZT
5.8 การศึกษาโครงสร้างจุลภาคของสารเฟร์โรอิเล็กตริกเลดแมกนีเซียมไนโอเบต
5.9 การศึกษาอิทธิพลของการแจกแจงของขนาดอนุภาคต่อพฤติกรรมการเกิดเฟสในการเลด
แมกนีเซียมไนโอเบต
5.10 การแปรสภาพและเพิ่มคุณค่าของวัสดุเถ้าลอยไปเป็นวัสดุซีโอไลท์
โดยวิธีการทางเคมีต่างๆ เช่น คลาสิคอลอัลคาไลน์คอนเวอร์ชั่น และการสังเคราะห์ภายใต้สภาวะไฮโดรเทอร์มอล
5.11 การศึกษาสมบัติเชิงไฟฟ้าและเชิงแสงของฟิล์มของสารประกอบ
MgXZn1-XO ซึ่งเตรียม โดยวิธี Planar Magnetron Sputtering
5.12 การคำนวณและออกแบบวัสดุพิโซอิเล็กตริก
ด้วยวิธี Finite Element
5.13 การศึกษา 3D Grain Structure ของสาร
PZT โดยวิธี Isothermal Monte Carlo
5.14 การศึกษา Molecular Dynamics ของกระบวนการผ่อนคลายในโพลิไวนิลอีเธอร์
5.15 Dental Porcelain from raw materials
in Thailand
5.16 HAP for artificial bone
5.17 Chemical Porcelain for Laboratory
5.18 Hard Porcelain for Technical ceramic
5.19 Soft Porcelain for Tableware from
raw materials in Thailand
5.20 การศึกษาสมบัติทางคอลลอยด์ กระแสวิทยา
(rheology) และ tape casting ของ PZT
5.21 การศึกษาสมบัติเชิงกลของ alumina-silicon
carbide composite
5.22 การศึกษากลไก liquid phase sintering
ของอลูมินาและซิลิกอนคาร์ไบด์
6.
อุปกรณ์ / เครื่องมือวิจัยหลักที่มีอยู่แล้ว
6.1 เครื่องกำเนิดรังสีเอกซ์ (XRD)
6.2 เครื่อง Differential Thermal Analysis
(DTA)
6.3 เครื่อง Thermogravimetric Analyser
(TGA)
6.4 Atomic Absorption Spectroscopy
6.5 UV-VIS Spectroscopy
6.6 IR spectroscopy
6.7 Gas Chromatography
6.8 Mass spectroscopy
6.9 Particle size Analyser
6.10 Impedance Analyser
6.11 d33 - Tester
6.12 Polarizing Microscope
6.13 เตาเผาอุณหภูมิสูง
6.14 Planetary Ball Mill
6.15 Micronising Mill
6.16 เครื่อง Spray Drier
6.17 เครื่องอัดขึ้นรูประบบไฮดรอริก
6.18 เครื่องบดสาร
6.19 Tape Casting
6.20 เครื่องทดสอบความแข็งร็อกเวลส์
7.
ผลสัมฤทธิ์ทางการวิจัยที่ดำเนินการอยู่ในปัจจุบัน (2543)
ห้องปฏิบัติการวิจัยอยู่ในระหว่างการจัดตั้ง
จึงยังไม่มีผลงานที่จะเผยแพร่