SURFTERM - Termisk stabilitet av vita skikt avsedda som processinducerade funktionella ytor

Diarienummer 2018-04319
Koordinator CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA AKTIEBOLAG - Department of Industrial and Materials Science
Bidrag från Vinnova 500 000 kronor
Projektets löptid november 2018 - november 2019
Status Pågående
Utlysning Banbrytande idéer inom industriell utveckling
Ansökningsomgång Banbrytande idéer inom industriell utveckling 2018

Syfte och mål

Vita skikt som induceras vid hårdbearbetning kan betraktas som processinducerade funktionella ytor eftersom de kan ge förbättrad slitstyrka och producera tryckspänningar som kan öka komponentens utmattningsförmåga avsevärt. För att de ska ha industriell relevans som processinducerade funktionella beläggningar skulle de vita skikten behöva uthärda förhöjda temperaturer, eftersom de flesta tillämpningar skulle inducera dem. Termisk stabilitet är därför en grundläggande materialfråga för vita skikt och dess utvärdering är den främsta uppgiften i projektet.

Förväntade effekter och resultat

När vi kan bekräfta att mekaniskt inducerade vita skikt lämpar sig som processinducerade ytskikt trots deras nanokristallina mikrostruktur (tillräcklig termisk stabilitet) kan de användas som funktionella skikt inom ett brett användningsområde. Därför har projektet viktiga kommersiella konsekvenser på sektorer som bil-, flyg-, vind- och marinindustrin samt i metallproducerande applikationer och alla maskinapplikationer och/eller tillämpningar som kräver hög slitstyrka och/eller ökad utmattning och draghållfasthet.

Planerat upplägg och genomförande

SEM- och TEM-karakterisering kommer att användas för att bedöma användbarheten av mekaniskt inducerade vita skikt som processinducerade ytskikt. In-situ TEM värmebahandling kommer att utföras på utvalda prov för att övervaka nanostrukturens mikrostrukturutveckling vid förhöjda temperaturer. Fördelningen av legeringselementen kommer att undersökas med SEM, TEM och atomsond. För att förbättra termisk stabilitet hos mekaniskt inducerade vita skikt ytterligare kommer arbetet med modellering/materialdesign att initieras.

Texten på den här sidan har projektgruppen själv formulerat och innehållet är inte granskat av våra redaktörer.