Nya beläggningssystem för skärverktyg
Nya hårda nanostrukturerade Tiain-beläggningar ska deponeras på hårdmetallskär med CVD. Projektet ska bygga en grundläggande förståelse som kan användas för att utveckla dessa beläggningar för att bearbeta svårbearbetade material, såsom Ni-bas och super-duplex rostfria stål.
Avancerad karakterisering, inklusive toppmodern sveptransmissionselektronmikroskopi, kommer att utföras för att beskriva den komplexa mikrostrukturen för dessa självorganiserande, metastabila, nanolamellära skikt. Både obehandlade, värmebehandlade och mekaniskt testade skikt kommer att studeras.
– Vi hoppas vi att projektet kommer att skapa viktig baskunskap för att kunna arbeta med svårbearbetade material framöver, såväl som att generera spetsforskning inom degradering av hårda skikt på skärverktyg, säger Mats Halvarsson, professor vid Chalmers och projektledare för CVD Tiain i ett meddelande.
Projektmålen är att förstå detaljerna i mikrostrukturen hos CVD Tiain-skikt, inklusive formationer av periodiska nanolameller, gränsytors atomstrukturer och lokal töjning. Man kommer att koppla de mekaniska egenskaperna och bearbetningsprestandan till den detaljerade mikrostrukturen i beläggningarna, inklusive lamellperiodicitet, förekomst av sekundära faser, såsom h-AlN, och kornstorlek.
Projektet ska förstå fasomvandlingen av de metastabila nanolamellära faserna och deras påverkan på skiktens egenskaper och att ge grundläggande kunskap för att kunna skräddarsy en nästa generation av högpresterande nanostrukturerade CVD Tiain-beläggningar för bearbetning av svårbearbetade material.
– Projektet är ett samarbete mellan akademin med Chalmers tekniska högskola, Uppsala universitet, Kungliga tekniska högskolan och industrin med Sandvik Coromant, Seco Tools, Sandvik Materials technology och Walter. Vi ser fram emot att jobba med detta projekt, som är viktigt både för industri- och universitetspartners, säger Mats Halvarsson i meddelandet.
CVD Tiain har en total budget på 7,3 miljoner kronor varav 3 miljoner kronor kommer från Vinnova.