Hård X-ray fotoelectron spektroskopy studie av oxid filmer på additivt tillverkade rostfria stål
| Diarienummer | |
| Koordinator | SWERIM AB - Material- och Processutveckling |
| Bidrag från Vinnova | 500 000 kronor |
| Projektets löptid | mars 2020 - april 2022 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan |
| Ansökningsomgång | Industriella pilotprojekt för användning av neutron- och fotonbaserade tekniker vid storskalig forskningsinfrastruktur – hösten 2019 |
| Slutrapport | 2019-05301_AlfaLaval_Quintus.pdf(pdf, 231 kB) (In English) |
Syfte och mål
Projektet genomfördes av Alfa Laval, Quintus Technologies och Swerim. HAXPES-stationen vid P22 beamline (Petra III) användes framgångsrikt för karakterisering av ytoxiden på additivt tillverkade material med olika efterbearbetning. Projektet visade att den synkrotronbaserade HAXPES ger detaljerad information om den kemiska sammansättningen och strukturen hos de inre och yttre skikten av oxidskalan, som kan användas för att förutsäga korrosionsbeteende. Pipelinen för dataanalys skapades och implementerades framgångsrikt.
Resultat och förväntade effekter
Resultaten av HAXPES-mätningar gjorde det möjligt för oss att få detaljerad information om den kemiska sammansättningen och strukturen hos de inre och yttre skikten av oxidskalan för 316L additivt tillverkat stål med olika ytbehandlingar. Instrumentets förmåga att utföra högautomatiserade mätningar inom kort tid bekräftades. Dataanalysrutinerna implementerades. Resultaten kommer att utvärderas ytterligare av Alfa Laval, Quintus Technologies och Swerim för att förklara och förutsäga spänningskorrosionssprickningsbeteendet hos de testade materialen.
Upplägg och genomförande
Experimentet har utförts vid P22 beamline (Petra III, Hamburg). Prover av AM 316L SS skars ut från de tryckta kolumnerna och monterades på provhållaren. HAXPES-spektra mättes med 7,5 keV och 2,5 keV fotonenergier och vid två infallsvinklar. Proverna efter högtrycksbehandling vid hög temperatur, kulpening, och betning testades (13 prover, cirka 400 spektra under 40 timmars stråltid). De deltagande företagen har bekantat sig med tekniken och kommer att överväga att använda den i sitt forsknings- och utvecklingsarbete.