CVD 2.0 - En ny generation av hårda beläggningar
- Diarienummer
- RMA15-0048
- Start- och slutdatum
- 160501-220630
- Beviljat belopp
- 30 028 616 kr
- Förvaltande organisation
- Uppsala University
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
Denna ansökan har som mål att skapa en kraftfull plattform för att ta fram nya CVD-processer för att deponera hårda beläggningar. CVD står för chemical vapor deposition och är en mycket viktig ytbeläggningsmetod för den svenska hårdmetallindustrin. Tre forskargrupper ifrån Uppsala University, Chalmers och kungliga tekniska högskolan tillsammans med Sandvik AB har bildat en utvecklingsgrupp för att ta fram nästa generations slitstarka och hårda beläggningar. Tillsammans så representerar vi en unik kunskap inom detta område. Vi kallar denna plattform CVD 2.0. Forskningen kommer att fokusera på fyra områden: Syntes och modellering av av nya heterometalliska källmolekyler som kan ha en förutbestämd sammansättning (WP1), Konstruktion av ny experimentalutrustning för nya deponeringsprocesser och som kan studera hur den initiala tillväxten sker under deponering (WP 2), utformning av nya flerfasiga beläggningar med multipla egenskaper (WP3) samt nya avancerade verktyg föra att karakterisera de nya beläggningarna. Dessa fokusområden kommer att säkerställa Plattformen CVD 2.0 kommer att resultera i: 1) Nya hårda beläggningar som kommer att stärka både svensk akademi och svensk hårdmetallindustri. 2) CVD-kompetensen i Sverige kommer att bevaras och stärkas avsevärt. 3) Fler disputerade personer avlägger examen inom detta område.
Populärvetenskaplig beskrivning
Svensk hårdmetallindustri (Sandvik Ab och Seco Tools AB) är idag världsledande genom att man tidigt (1969) var först med att belägga verktyg med ett antal tunna hårda skikt. Tjockleken på dessa skikt är mindre än en femtedel av ett hårstrå. Ändå förbättras livslängden på verktygen mer än 100 gånger i vissa applikationer. Det betyder ett oerhört minskat resursslöseri samtidigt som produktionstakten kan öka för de som använder dessa belagda verktyg. Som alltid i verkligheten så gäller det att utveckla sina produkter hela tiden. Hårdmetallindustrin står nu inför ett generationsskifte och nya ännu bättre skikt måste tas fram. I denna ansökan så föreslår vi en plattform mellan akademi och företag där vi tillsammans tar fram dessa nya skikt. Denna plattform kallar vi för CVD 2.0. CVD därför att det är en teknik som används för att skapa de hårda ytbeläggningarna och 2.0 därför att vi ska ta gram nästa generations beläggningar. De som deltar i denna ansökan är utvalda efter kompetens inom tre områden och för att dessa områden täcker upp modellering (kungliga tekniska högskolan), syntes (Uppsala universitet) och karakterisering (Chalmers). Vi behöver dessa tre kompetenser för att snabbt komma fram eftersom uppgiften är komplicerad. Modelleringen behövs för att ska kunna gissa bättre vilka materialkombinationer som kommer att fungera. Syntesverksamheten är viktig eftersom CVD är en kemisk metod för att framställa beläggningarna. Och karakteriseringen behövs för att vi ska förstå vad vi har gjort. Vi har ett antal mål som innebär att vi ska göra nya skikt som inte har framställts förut och som vi tror har nya unika egenskaper. Den föreslagna plattformen kommer förutom nya material även tillgodose svensk industri med duktiga disputerade forskare.