Ytteknik för bättre prestanda och hållbarhet hos konstruktionsmaterial

Surface engineering for performance and durability

Haverier och skador i olika strukturer på grund av mekaniska belastningar eller miljöpåverkan börjar ofta på ytorna hos komponenterna. Genom att modifiera ytan med olika tekniker och processer är det möjligt att förbättra vissa egenskaper hos konstruktionsmaterialen och effektivt förbättra deras prestanda och hållbarhet. Vår forskning fokuserar på två olika områden: Restspänningar och utmattning av metalliska material, och ytbeläggningar för höga temperaturer.

Förbättring av utmattningsmotståndet genom kontrollerade restspänningar

Restspänningar är spänningar som existerar i ett material eller i en komponent trots att det inte finns någon yttre belastning. De är oftast orsakad av tillverkningsprocesser såsom bearbetning, gjutning, kallformning, värmebehandling, svetsning och additiv tillverkning. Kvarstående dragspänningar i en komponent kan vara negativt för utmattningsmotståndet. Genom att införa kompressiva restspänningar i ytskiktet kan man effektivt öka utmattningshållfasthet. Att kunna modifiera och kontroller restspänningar är därför viktigt för prestanda och hållbarhet av lastbärande komponenter.

Vår forskning
I vår forskning studerar vi restspänningar med hjälp av diffraktionstekniker och utvärderar dess påverkan på prestanda vid t.ex. utmattningsprovning. Dessutom använder vi andra tekniker såsom högupplösning elektronmikroskopi för att studera förändringar i materialets mikrostruktur orsakade av processerna ovan. Genom att kombinera olika analyser fås en djupare förståelse för sambandet mellan tillverkningsprocesser, restspänningar och prestanda. För tillfället ligger fokus för vår forskning på restspänningar och mikrostrukturförändringar orsakade av maskinbearbetning och mekaniska ytbehandlingsprocesser och hur dessa påverkar utmattningsegenskaperna.
Vi är involverade i flera industrisamarbeten inom området.

Forskning inom avdelningen för Konstruktionsmaterial

Nyheter från avdelningen för konstruktionsmaterial

Tre manliga forskare i laboratorium.

13 december 2023

Konsten att skriva ut ett höftben

Att 3D-skriva ut olika produkter kan förändra processerna inom allt från tillverkningsindustri till sjukvård. En del kanske tänker på astronauten som har glömt skiftnyckeln hemma. Är det bara att skriva ut en ny?

Fem LiU-projekt finns med på 2023 års IVA-lista.

22 november 2023

Forskningen på IEI håller hög standard

Stanford University har nyligen släppt en uppdaterad lista över de två procent mest citerade forskarna globalt, och det är glädjande att notera att återigen finns flera framstående forskare från IEI representerade på listan.

Två kvinnor med diplom och blommor.

25 september 2023

Emma och Agnes belönades för sitt exjobb

Ett år efter examen från Linköpings universitet kom en extra belöning till civilingenjörerna Agnes Karlén och Emma Torstensson: Ett stipendium på 30 000 kronor, för masteruppsatsen om kompositmaterial.

Organisationer