ชื่อต้นแบบ

กระบวนการผลิตโฟมไทเทเนียมบริสุทธิ์แบบเซลล์เปิดโดยใช้กระบวนการชุบสารแขวนลอย

โฟมโลหะแบบรูพรุนต่อเนื่อง คือ โลหะที่มีโครงสร้างเป็นโครงร่างตาข่ายที่มีความพรุนสูง รูพรุนมีลักษณะต่อเนื่องกัน ดังนั้นของเหลวหรือก๊าซจึงสามารถไหลผ่านได้ และชิ้นโฟมโลหะสามารถรับภาระแรงกระทำได้สูง โฟมโลหะแบบรูพรุนต่อเนื่องสามารถใช้งานได้อย่างหลากหลาย เช่น ตัวกรองสำหรับใช้งานที่อุณหภูมิสูง ขั้วในระบบเคมีไฟฟ้าซึ่งต้องมีความต้านทานการกัดกร่อนสูงและพื้นที่ผิวจำเพาะสูง และวัสดุปลูกฝังในร่างกาย ซึ่งต้องการโลหะที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ในกรณีนี้โฟมไทเทเนียมและไทเทเนียมผสมมีความเหมาะสมในการใช้งานมากเนื่องจากมีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ นอกจากนี้ โฟมไทเทเนียมและโฟมไทเทเนียมผสมยังมีสมบัติเชิงกลที่ดี ได้แก่ ไม่เปราะและมีความสามารถในการรับภาระกดสูง ทั้งนี้เนื่องจากไทเทเนียมเป็นวัสดุที่ไวต่อการทำปฏิกิริยาเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส ทำให้เกิดการปนเปื้อนได้ง่ายระหว่างกระบวนการผลิต ธาตุที่มักปนเปื้อนและทำให้ไทเทเนียมเปราะ เช่น ออกซิเจน คาร์บอน ไนโตรเจน และไฮโดรเจน ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของอากาศ ดังนั้น ปัจจัยสำคัญคือการควบคุมปริมาณการปนเปื้อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งออกซิเจนและคาร์บอน ถ้าสามารถควบคุมสารปนเปื้อนให้น้อยลงได้ ความสามารถในการรับภาระกดจะเพิ่มขึ้น ต้นแบบกระบวนการนี้พัฒนาขึ้นเพื่อผลิตโฟมไทเทเนียมบริสุทธิ์แบบเซลล์เปิดที่มีความสม่ำเสมอ มีหลายขนาดรูพรุน ไม่เปราะ และสามารถรับแรงกดได้ดี

กระบวนการผลิตโฟมไทเทเนียมบริสุทธิ์แบบเซลล์เปิดโดยใช้กระบวนการชุบสารแขวนลอยได้ถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550 จนสามารถถ่ายทอดเพื่อผลิตเชิงพาณิชย์ในปี พ.ศ. 2558 การพัฒนากระบวนการผลิตเริ่มจากทุนวิจัยภายในและยื่นจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ไทยเมื่อปี พ.ศ. 2550 และต่อมาในปี พ.ศ. 2556 และ 2557 เกิดโครงการร่วมวิจัย 2 โครงการกับบริษัท ไทเซ โคเกียว (ประเทศไทย) จำกัด โดยโครงการแรกเป็นการร่วมวิจัยและพัฒนาในระดับห้องปฏิบัติการที่เอ็มเทค และโครงการที่ 2 เป็นการวิจัยและพัฒนาในระดับประลองที่บริษัท ไทเซ โคเกียว (ประเทศไทย) จำกัด และเมื่อวันที่ 1 มิถุนายน 2558 ได้ถ่ายทอดเทคโนโลยีต้นแบบกระบวนการนี้เพื่อผลิตเชิงพาณิชย์ที่บริษัท ไทเซ โคเกียว (ประเทศไทย) จำกัด นอกจากนี้ บริษัท ไทเซ โคเกียว (ประเทศไทย) จำกัด ยังได้ร่วมกับเอ็มเทคยื่นจดสิทธิบัตรสิ่งประดิษฐ์ 1 รายการ สิทธิบัตรออกแบบ 2 รายการ ตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติ SCI ที่มี Impact Factor Q1 จำนวน 5 เรื่อง และได้รับรางวัลสภาวิจัยแห่งชาติ : รางวัลผลงานวิจัย ประจำปี พ.ศ. 2559 ระดับดีมาก จากสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ

ทีมวิจัย

ดร.อัญชลี มโนนุกุล และปฐมภูมิ ศรีกุดเวียน 

© 2022 All rights reserved​

ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ

Print Friendly, PDF & Email