La Divisione Tecnologie e Processi dei Materiali per la Sostenibilità (PROMAS) svolge attività di ricerca, sviluppo e qualificazione di materiali, componenti, dispositivi e dei relativi processi di fabbricazione e di integrazione in sistemi complessi, promuovendo l’innovazione di processo e di prodotto. PROMAS è presente sul territorio italiano in 6 centri di ricerca dell’ENEA con un organico di 115 unità, e ha recentemente avviato ulteriori attività nel nuovo Laboratorio ENEA presso il Distretto dell’Innovazione “Kilometro Rosso” di Bergamo.

Aree strategiche:

• ADDITIVE MANUFACTURING E STAMPA 3D. Sviluppo di materiali polimerici, ceramici, compositi, metallici e biomateriali e relative tecniche di deposizione diretta 3D, anche mediante il recupero di scarti di lavorazione (polveri e sfridi). Preparazione di polveri e filamenti per stampa a filo. Densificazione mediante hot isostatic pressing. Applicazione dei prodotti di ricerca ai settori: trasporti, salute, spazio, energia.
• MATERIALI COMPOSITI. Sviluppo di: materiali leggeri per il settore dei trasporti a ridotto impatto ambientale, basati su fibre di carbonio vergini e riciclate e materiali ceramici per sistemi frenanti; materiali compositi resistenti al calore basati su fibre di basalto; integrazione con in termedi prodotti da tecniche di filatura (tessuto-non tessuto di fibre di carbonio).
• SVILUPPO DI DISPOSITIVI POLIMERICI E TECNOLOGIE DI STAMPA DIGITALE. Realizzazione di dispositivi organici fotoattivi ed elettroattivi, per l’illuminazione domestica, le finestre intelligenti e l’energia solare, basati su materiali organici processabili a bassa temperatura e con limitato utilizzo di materie prime. Integrazione di tali materiali con tecniche di stampa digitale (inkjet, offset, rotocalco, ecc...).
• MATERIALI E DISPOSITIVI ELEMENTARI PER L’ENERGIA. Materiali e dispositivi dimostratori per la trasformazione di calore in elettricità (secondo l’effetto termoelettrico e piroelettrico); componenti per turbine e bruciatori realizzati per AM; liquidi ionici, elettroliti e altri materiali a film sottile, contenitori in composito per batterie, celle solari organiche.
• ANALISI CHIMICO FISICHE E TEST SU MATERIALI E COMPONENTI. Sviluppo di metodologie di test complete e innovative, per materiali e componenti. Disponibilità di analisi specifiche: XPS, microscopia ottica ed elettronica, spettroscopie visibile e NIR, prove meccaniche e termomeccaniche, ultrasuoni, termografia, tomografia X, tribologia, analisi elementali. Sviluppo di metodi di caratterizzazione ad-hoc basati sulla integrazione di componenti ottici.
• AEROSPAZIO. Dispositivi e relative tecnologie diagnostiche per il monitoraggio della qualità dell’aria e delle emissioni di motori aeronautici; tecniche di fabbricazione 3D e saldatura di componenti per il settore aerospaziale e relativi metodi di test 3D con ultrasuoni; applicazione di 3D printing alla fabbricazione di componenti aerospaziali

Facilities e piattaforme: Analisi di Superficie, Caratterizzazione Funzionale di Sensoristica Avanzata, Caratterizzazione Ottica, Elettrica, Termica e Meccanica, Deposizione Fisica di Strati Sottili e Trattamenti Funzionali, Diffrattometria a Raggi X, Microscopia Elettronica, Sintesi Chimica di Materiali e Compositi Polimerici, Caratterizzazione Microstrutturale, Meccanochimica, Sintesi e Caratterizzazione Chimica, Trattamenti termici ad alta densità di Energia, Caratterizzazione materiali e dispositivi, Stampa digitale di materiali in soluzione, Additive manufacturing, Caratterizzazione chimico fisica per sviluppo di materiali e processi, Caratterizzazione materiali e qualifica componenti, Lavorazioni meccaniche e Prototipazione rapida, Sviluppo materiali compositi, Sviluppo polveri, ceramici avanzati e rivestimenti, Sviluppo processi di fabbricazione di componenti ceramici. Le più importanti piattaforme tecnologiche: Infrastruttura Aperta per stampa 3D di materiali avanzati per aerospazio e salute (MAIA), Camera pulita per fotolitografia e realizzazione di dispositivi elettronici e sorgenti di luce, rete distribuita di apparecchiature AM (13 macchine), Sistema integrato di filatura di fibre di carbonio; Apparati per la realizzazione di dimostratori industriali in materiale composito.