Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Advancing Solid Interfaces and Lubricants by First Principles Material Design

Opis projektu

Postęp w zakresie materiałów tribologicznych umożliwi zmniejszenie tarcia

Rozwiązania, w których wykorzystuje się ruchome elementy pozostające ze sobą w kontakcie fizycznym, na przykład układy mikroelektromechaniczne lub turbiny wiatrowe, są narażone na tarcie i zużycie oraz powodują powstawanie znacznych kosztów środowiskowych i ekonomicznych. Stosowanie materiałów tribologicznych wynika z imponujących w przypadku ich użycia oszczędności energii i równie dużej redukcji emisji CO2. Jednak tribologia nie poczyniła jeszcze odpowiednich postępów, a rozwój środków smarnych nadal opiera się na metodach empirycznych. Finansowany ze środków UE projekt SLIDE wprowadzi do tribologii pierwszy model zasad odkrywania materiałów. W ramach projektu opracowany zostanie i zastosowany protokół wykorzystania reakcji tribochemicznych w celu zmniejszenia tarcia, a także system do wysokowydajnego badania stałych powierzchni stycznych. Powstanie również publiczna baza danych, a w pracach zostaną wykorzystane algorytmy uczenia maszynowego, które pozwolą wskazać ogólne trendy i racjonalne sposoby chemicznej modyfikacji interfejsów pionierskich aplikacji.

Cel

Friction and wear are common phenomena that impact all applications where moving components are in contact, from micro-electromechanical systems to wind turbines, and result in massive economic and environmental costs. By advancing tribological materials impressive energy savings, and consequent reduction of CO2 emissions, can be obtained. However, in comparison with other technological applications that rely on materials, tribology is remarkably less advanced and the development of lubricants is still based on trial-and-errors methods. Optimizing lubricant materials is challenging because their performances are ruled by molecular-level processes that occur at the buried interface, which are extremely difficult to monitor by experiments. Simulations can play a decisive role here, in particular those based on quantum mechanics, which is essential to accurately describe the interactions between surfaces in contact and simulate reactions in conditions of enhanced reactivity as those imposed by the mechanical stresses applied. The goal of SLIDE is to port the material design paradigm based on First Principles Material Discovery to the field of Tribology by the development and applications of i) a protocol for harnessing tribochemical reactions to reduce interface friction. SLIDE will focus, in particular, in the development of environmental-friendly alternatives to commercial additives used in engine oils; ii) a workflow for high throughput screening of solid interfaces. A public database for the intrinsic adhesion and shear strength of a wide number of materials pairs will be created. Such database will constitute a source of realistic parameters for continuum models, paving the way for serial multiscale approaches to tribology, from the electronic- to the macro scale. Moreover, with the aid of machine learning algorithms, general trends will be identified and rational ways to chemically modify interfaces for advanced applications will be identified.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-COG - Consolidator Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2019-COG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA DI BOLOGNA
Wkład UE netto
€ 1 403 662,00
Koszt całkowity
€ 1 403 662,00

Beneficjenci (1)