Justerbara och nanostrukturerade ytor för flygteknik
- Diarienummer
- ID19-0067
- Projektledare
- Uvdal, Kajsa
- Start- och slutdatum
- 200401-260331
- Beviljat belopp
- 2 500 000 kr
- Förvaltande organisation
- Linköping University
- Forskningsområde
- Materialvetenskap och materialteknologier
Summary
I det föreslagna projektet ska vi genom samverkan mellan industri (SAAB) och akademi (Linköpings Universitet) utveckla och optimera en ny, kromatfri och miljömässigt hållbar metod för ytbehandling av aluminium. Skräddarsydda nanostrukturerade material/tunna filmer kommer att utvecklas och detta möjliggör implementering av avancerade multifunktionella ytor med justerbara materialegenskaper för att enkelt anpassa funktionen hos miljövänliga, anodiserade ytor för flygteknik. Genom en skräddarsydd mikrostruktur med kontrollerad vätbarhet kan vidhäftning av vattenbaserade färger samt limmer förbättras. Detta medför att användningen av giftiga kromatföreningar minskar och limning som sammanfogningsteknik av metaller utökas vilket möjliggör en lättare konstruktion. En förbättrad färgvidhäftning kommer att leda till att ett antal målningssteg kan uteslutas vilket kraftigt reducerar både tidsåtgången och energikonsumtionen i produktion. Därutöver öppnar sig möjligheter att skapa is-avstötande ytor genom anodisering följt av ytmodifiering. Is-avstötande ytor gör att behovet av tunga av-isningssystem minskar vilket reducerar både bränsleförbrukning och CO2 utsläpp.
Populärvetenskaplig beskrivning
De konsekvenser klimatförändringarna för med sig gör att behovet av hållbara lösningar ständigt ökar. Förenta nationerna har satt upp globala mål för att möta klimatrelaterade problem och detta är av största vikt för utvecklingen av hållbar industri och produktion. Ett område som är mycket relevant och med potential för förbättring är speciellt produktionsindustrin och ytbehandlingsanläggningarna. Här har det identifierats ett brådskande behov av minskning av ämnen som är skadliga för människor och hälsa. Projektet visar industrins medvetenhets ambition att möta dessa utmaningar. Samarbete för nya hållbara ytbehandlingar presenteras i denna ansökan och förslag till strategier och multifunktionell materialdesign är av absolut betydelse för framtida hållbar produktion. I det föreslagna projektet ska vi genom samverkan mellan industri (SAAB) och akademi (Linköpings Universitet) utveckla och optimera en ny, kromatfri och miljömässigt hållbar metod för ytbehandling av aluminium. Skräddarsydda nanostrukturerade material och tunna filmer kommer att utvecklas och detta möjliggör implementering av justerbara materialegenskaper för att enkelt anpassa funktionen hos miljövänliga, anodiserade ytor för flygteknik. Genom en skräddarsydd mikrostruktur med kontrollerad vätbarhet kan vidhäftning av vattenbaserade färger samt limmer förbättras, användningen av giftiga kromatföreningar minskas. Därutöver öppnar sig möjligheter att skapa is-avstötande ytor genom anodisering följt av ytmodifiering. Is-avstötande ytor gör att behovet av tunga av-isningssystem minskar vilket reducerar både bränsleförbrukning och CO2 utsläpp. Inom detta SSF-projekt kommer en industridoktorand att rekryteras och utbildas inom fältet. Valet av ytbehandling av urvalet av aluminiumlegeringar och kvalitetskontroll definieras och utförs av industripartnern Saab. Avancerad nanomaterial-baserad ytmodifikation, karakterisering och analyser kommer att utföras av den akademiska partnern IFM / LiU. Projektet kommer att genomföras i en iterativ process, i nära samarbete med partners, SAAB LiU, en tredje samarbetspartner RISE kommer att bidra med kompetens på superhydrofoba ytor. Detta SSF-projekt kommer att skapa en gemensam plattform och stärka nätverket mellan industri och akademi, och underlätta kunskapsöverföring mellan berörda parter och på sikt till hela branschen.