Overflader og grænseflader i industrielle produkter (OFGRIP)
Fremtidens materialer og produkter bliver stadigt mere avancerede og komplekse. Det skaber behov for ny viden og nye avancerede analyse- og karakteriseringsmetoder til at forstå materialeoverflader og grænseflader/interfaces i industrielle produkter og produktionssystemer og sammenhængen med deres performance i specifikke anvendelser. Med grænseflader menes den nano- til mikrometer tynde grænseflade imellem kemiske eller fysiske faser i et materiale/produkt (som eksempelvis korngrænsen i en metallegering, grænselaget imellem et substrat og en coating, grænselaget imellem fibre og resin i et kompositmateriale, eller den smørende fase i tribologiske systemer eller belægninger). Karakteriseringsydelser er efterspurgt af et bredt udsnit af industrien i forbindelse med skadesopklaring, problemløsning, kvalitetssikring, produktudvikling mv. men mere præcise metoder til karakterisering ned på mikro- og nanoniveau kan bidrage med ny og værdifuld viden. De kan bidrage med en helt anden grundlæggende forståelse af materialers funktionelle egenskaber og de mekanismer, der fører til nedbrydning og fejl eller har betydning for materialernes holdbarhed og levetid.
De primære målgrupper for aktivitetsforslaget er:
• Medico/pharmaindustrien, der er kendetegnet ved høje krav til sikkerhed og kvalitet, hvor evnen til at kunne karakterisere materialer på mikro- og nanoniveau har afgørende betydning både ift. produktudvikling og produktion.
• Virksomheder, der leverer produkter og løsninger til overfladebehandling, hvor selve overfladen og interaktionen med det tilgrænsende materiale har afgørende betydning for produktets egenskaber og funktionalitet.
Med aktiviteten vil vi udvikle nye materialekompetencer, karakteriseringsværktøjer og rådgivningsydelser ift. at forstå og beskrive overflader og grænseflader ned på mikro- og nanoniveau med særlig fokus på egenskaber ift. slidbestandighed, friktion, vedhæftning, partikeldannelse samt støj- og vibrationsdæmpning. Disse områder er, som påpeget i kommentarerne på Bedreinnovation.dk, særligt vigtige i industrielle sammenhænge, fordi materialernes overflader og grænseflader har afgørende betydning både for materialernes funktionelle egenskaber, holdbarhed og levetid.
Nanostrukturerede overflader – præparation og avanceret karakterisering (Nano-Præp)
FORCE Technology og DFM etablerede i 2015 grundlaget for en fælles national test-og rådgivningsfacilitet ifm. RK-aktivitetsplanen ”Dokumentation af mikro- og nanostrukturerede produkter” (2013-15). Faciliteten skaber mulighed for at teste, udvikle og verificere mikro- og nanostrukturerede materialer, produkter og værktøjer gennem sporbare karakteriseringsydelser.Vi har i de seneste 3 år erfaret, at det største potentiale inden for mikro- og nanostrukturering af overflader ligger inden for polymerområdet. Strukturering af polymeroverflader giver nogle unikke muligheder for at modificere og differentiere produkter, der kan produceres i stort volumen med lave omkostninger.
Vi ønsker med aktiviteten at udvide den nationale testfacilitet med et nyt samarbejde: Biomedicinsk Institut (BMI) ved Københavns Universitet – CFIM (Core Facility for Integrated Microscopy). BMI-CFIM råder over avanceret udstyr og har stor erfaring inden for metoder til prøvepræparation af bløde organiske og biologiske materialer. Deres kompetencer og udstyr vil styrke prøvepræparationsområdet i den nationale testfacilitet og give danske innovative virksomheder adgang til karakteriseringsydelser af international klasse.
