Centrum Chemii Analitycznej, działające w ramach Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytutu Metali Nieżelaznych, wspólnie z norweską firmą Elkem, realizuje projekt o akronimie SILREF. W ramach projektu opracowywane jest osiem nowych CRM-ów.

Produkcja materiałów krzemowych

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.

Nowe CRM-y dla przemysłu krzemowego

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. W ramach tego projektu opracowywane jest osiem nowych CRM-ów: dwa dla krzemu metalicznego, trzy dla mikrokrzemionki oraz trzy dla stopu żelazokrzemu magnezowego. 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.

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.

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.