Advanced chemically-vapor-deposited ceramic hard coatings
- Reference number
- APR23-0017
- Project leader
- von Fieandt, Linus
- Start and end dates
- 240501-300430
- Amount granted
- 1 500 000 SEK
- Administrative organization
- Uppsala University
- Research area
- Materials Science and Technology
Summary
This proposal is for the recruitment of Dr. Linus von Fieandt from Sandvik Coromant to Uppsala University (UU). The host environment at Uppsala University has been crucial for the Swedish cutting tool and chemical vapor deposition (CVD) industry for decades, and the recruitment will serve to maintain and strengthen this collaborative environment. This adjoint associate professorship is thus an excellent opportunity and fit for von Fieandt’s long-term well-considered career plan and the development of the home environment at Sandvik, strengthening the added value of the shift in sector (industry to academia). The research is devoted to CVD process development and materials characterization of W- and Ti-containing ceramics of scientific importance and industrial relevance, spanning from longer-term application-inspired fundamental research (TRL 2) to near-application research (TRL 4-5). The proposal will have an impact on long-term development of processes and CVD equipment, and new CVD materials. The objective is to develop ceramics for future cutting-tool applications, and novel CVD materials with control over microstructure and orientation, offering documented prospects for achieving superhardness and extreme wear resistance. The work encompasses materials synthesis, CVD process development including precursor selection and design, texture, microstructure, and composition control, mechanical and tribological properties, and sustainability and safety.
Popular science description
Nya och förbättrade material är strategiska för mänskligheten, vilket styrks inte bara i modern tid av en serie nobelpris och produkter till nytta för mänskligheten, utan även historiskt av hur vi uppkallar tidsåldrar efter vilka material som används (stenålder, bronsålder, järnålder). I dag är utveckling av nya material avgörande för en bättre resurshushållning, minskad energiförbrukning och bättre livskvalitet samt en renare miljö. Inom tunnfilmsmaterial och ytbeläggningar arbetar vi med att designa ytor hos material för olika användningsområden. Anledningen till att man vill belägga en yta med ett lager av något annat är ofta att ytbeläggningen förändrar egenskaperna hos det belagda objektet. Moderna keramiska tunnfilmsmaterial är viktiga inom en lång rad områden, inte minst för svensk basindustri som hårda beläggningar. Här kommer vi att utveckla kemiska vakuumbaserade metoder, kallade chemical vapor depostion (CVD). Ansökan är för att rekrytera Dr. Linus von Fieandt från Sandvik Coromant till Uppsala universitet (UU). Värdmiljön vid Uppsala universitet har varit av central betydelse för den svenska verkstadsindustrin och CVD-utvecklingen i årtionden, och rekryteringen kommer att bidra till att upprätthålla och stärka miljön. Rekrytering av von Fieandt som adjungerad universitetslektor är en utmärkt möjlighet och passar väl in i hans långsiktigt genomtänkta karriärplan och utvecklingen av hemmiljön på Sandvik, vilket stärker mervärdet i övergången mellan sektorer (industri till akademi). Forskningen innefattar CVD-processutveckling och materialkaraktärisering av material av såväl vetenskaplig betydelse som industriell relevans. Förslaget kommer att ha genomslag inom långsiktig utveckling av processer och CVD-utrustning samt nya CVD-material. Målet är att utveckla keramiska material för framtidens skärande bearbetning samt nya CVD-material med mycket hög hårdhet och slitstyrka.