NAZIV:
3D in 4D mikroskopija – razvoj novega učinkovitega orodja v geoloških znanostih
OPIS:
Mikrotomografija (mikroCT) postaja v geoloških znanosti vse bolj prepoznana kot močno orodje za prostorsko vrednotenje kamnin in drugih geoloških materialov. Skupaj s 3D slikovno analizo in z uporabo komplementarnih tehnik predstavlja inovativno, hitro in nedestruktivno prostorsko mikroskopsko tehniko. Po drugi strani ima mikrotomografija številne pomanjkljivosti kot so slaba razpoložljivost (le nekaj laboratorijev v Evropi je opremljenih z visoko ločljivimi tomografi in imajo razvita znanja za njihovo uporabo v različnih vejah), relativno visoki stroški snemanja, povezani z optimizacijo pogojev snemanja, večkratnim snemanjem za doseganje zadostne ločljivosti in reprezentativnosti vzorcev in posledično veliko rabo rentgenskega vira, čas in kompleksnost 3D analiz kot tudi tehnične omejitve, povezane z ločljivostjo in slikanjem nekaterih materialov. Glavni cilj projekta je zato razviti in vzpostaviti protokole za optimalno 3D mikroskopiranje, ki bo vključevalo microCT snemanje, 3D slikovno analiza in po potrebi komplementarne analize. Z dinamičnim strukturnim procesiranjem (mikrotomografskim snemanjem struktur ob hkratnem obremenjevanju) bomo razvili tudi protokole za 4D mikroskopiranje. S tem bomo omogočili bolj standardizirano, dosegljivo, uporabno, manj zamudno in posledično cenejšo prostorsko analizo materialov. Razvili bomo protokole za prostorsko analizo por, za združevanje podatkovnih setov in snemanje pri različnih ločljivostih, prostorsko mineraloško analizo, prostorsko slikanje nizko atenuacijskih faz in geoloških materialov v prisotnosti visoko atenuacijskih materialov ter dinamično mikrostrukturno procesiranje. Protokole bomo razvili na osnovi preskušanja in analiz dejanskih geoloških vzorcev, kot so npr. določanje poroznosti alveolinsko numulitnih apnencev, nastanek razpok v lignitu, orientacija vlaken in trdnost visoko funkcionalnih betonov in drugih. V projektu bomo prav tako raziskali možnost uporabe 3D in 4D mikroskopskih podatkovnih setov za konvencionalna modeliranja v geologiji. Vzpostavljeni protokoli bodo tako neposredno omogočili reševanje kompleksnih geoloških in tehničnih problemov. Dolgotrajni učinek projekta bo zagotovila neposredna prenosljivost razvitih protokolov in znanja v industrijo (npr. gradbeništvo, rudarstvo, avtomobilsko industrijo) in na druga raziskovalna področja (npr. razvoj pametnih senzorjev) ter izobraževanje mladih kot so npr. študentje diplomskih in podiplomskih programov s prenosom najnovejšega znanja in prebojev na področju prostorske analize geoloških materialov.
TRAJANJE:
2016/01/01 - 2018/12/31
FINANCIRANJE:
ARRS
VEČ:
