Opis projektu
Resublimacja umożliwia projektowanie i wytwarzanie materiałów heterogenicznych
Pomimo wielkich nadziei i oczekiwań obecne technologie obróbki przyrostowej nie oferują jeszcze elastyczności niezbędnej do uzyskania pożądanej kontroli nad składem, układem wewnętrznym i kształtem zewnętrznym struktur wielomateriałowych. Finansowany ze środków UE projekt ArcHIDep wykorzysta wyjątkowe możliwości, jakie daje wszechstronna technika resublimacji, w tym wysoką szybkość osadzania i możliwość łączenia materiałów o różnych właściwościach chemicznych, mikrostrukturalnych lub mechanicznych. Poprzez ustalenie ram projektowych opartych na podejściach analitycznych, eksperymentalnych i numerycznych, zespół projektu ArcHIDep umożliwi wdrożenie wieloskalowej heterogeniczności. Ramy te wykorzystają synergię pomiędzy wskaźnikami heterogeniczności zaprojektowanymi w wielu skalach długości, aby dostosować zachowanie zintegrowanej struktury na poziomie kontinuum i zaoferować niespotykane dotąd funkcjonalności.
Cel
Imagine having unlimited freedom in design and scalable fabrication of engineering components with an almost arbitrary selection of mixed composition, inner spatial arrangement and outer shape; this implies the ability to integrate multiple heterogeneity indexes to selectively adjust a variety of site-specific properties over several length-scales in one single component. To offer this treat, ArcHIDep challenges the traditional (composition-structure-process)-function correlations that currently neglect or are incapable to include the intriguing concept of heterogeneity. ArcHIDep paves the way to understand and exploit the synergistic strengthening mechanisms induced by compositional and architectural heterogeneity to offer unprecedented functionalities. My recent studies confirm the significant potential of solid state powder deposition for obtaining 3D metallic objects with notable structural integrity; I also achieved tunable mechanical properties by tailoring heterogeneity features in micro-nanophase deposits thru this method. Thus, I believe solid state deposition holds the key to add extra degrees of freedom (multi-indexed heterogeneity) to customization of metal-based products, beyond what is currently thought as the limits of engineering. I will outline novel mechanism-based strategies to establish a revolutionary tailored 3D manufacturing scheme that will offer countless uncharted functional opportunities. This is achieved by pairing a versatile and scalable solid state fabrication technique with advanced in-situ micro-mechanical tests and multiscale computational models. Successful implementation of ArcHIDep will give rise to in-depth conceptual developments towards a non-existing framework that enables design and real-time tailoring of compositional and structural complexity. This will be reinforced by inexhaustible recipes of bulk heterogeneity regarding chemical composition, microstructure, fraction and hierarchical arrangement of dissimilar phases.
Dziedzina nauki
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-AG - HORIZON Action Grant Budget-BasedInstytucja przyjmująca
20133 Milano
Włochy