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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Hierarchical gradient metals by additive manufacturing

Descripción del proyecto

Investigación en fabricación aditiva para el diseño de metales de gradiente jerárquico complejo

La investigación sobre metales y aleaciones con estructura de gradiente ha demostrado ser prometedora en ingeniería y arquitectura, ya que ofrece una solución para superar las disyuntivas entre resistencia y ductilidad que presentan los materiales tradicionales. Sin embargo, debido a las limitaciones inherentes a los métodos de fabricación actuales, los materiales de gradiente estructural existentes suelen presentar únicamente patrones y estructuras simples. El proyecto HIGMAM, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, tiene como objetivo desarrollar un proceso sistemático de diseño de microestructuras jerárquicas gradientes para su uso con fabricación aditiva, maximizando los beneficios de estos nuevos descubrimientos y abordando a su vez los retos anteriores. El proyecto ha descubierto que la fabricación aditiva permite crear estructuras gradientes periódicas y tridimensionales con características microestructurales más complejas y jerárquicas.

Objetivo

Over the last decade, the steadily increasing research on gradient-structured metals and alloys has demonstrated great successes of this biological and nature-inspired concept to evade the strength-ductility trade-off dictating in regu-lar engineering materials. However, given the intrinsic limitations of conventional manufacturing methods, the currently engineered structural gradient materials are all featuring a linear pattern, usually from exterior to interior, with only simple structures of grain sizes, twin spaces, lamellae spaces, or combinations. A recent preliminary study of my research team accidentally discovered that additive manufacturing could produce periodic and 3D gradient microstructures with not only simple microstructure features, but also hierarchical ones, from grain size to sub-grain boundaries and even lattice distortions. The hierarchical gradient microstructure keeps the same level of high strength but doubles the failure strain compared to the conventional microstructures. This inspires us to systematically investigate the possibilities and boundaries of these new hierarchical gradient microstructures by additive manufacturing. Due to its extreme complexity across multiple scales and physics laws in correlating process, microstructure, and property of such new materials, we aim to develop a systematic approach for designing hierarchical gradient microstructures by using design of experiments, in-depth and multiscale characterization methods, multiphysics and multiscale numerical models, and data informatics. The intelligent integration of the physics-based and data-driven models will eventually boost the dimensionality, efficiency, and accuracy of the modeling approach for the design of the complicated hierarchical gradient microstructure in 3D. It will provide a powerful, digital and sustainable way for the design of new materials and/or processes and evaluation of material performance.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

RHEINISCH-WESTFAELISCHE TECHNISCHE HOCHSCHULE AACHEN
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 1 433 381,00
Dirección
TEMPLERGRABEN 55
52062 Aachen
Alemania

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Región
Nordrhein-Westfalen Köln Städteregion Aachen
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 1 433 381,00

Beneficiarios (2)

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