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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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High Temperature – Small-Scale Sub-Surface Deformation assisted by Oxidation

Projektbeschreibung

Geringfügige Verformungen als große Probleme für Konstruktionsteile

Große Konstruktionsbauteile für Anwendungen in Flugzeugtriebwerken oder Kraftwerken halten tagtäglich gewaltigen Belastungen und extremen Temperaturen stand. Diese Tatsache geht offensichtlich mit Risiken einher, da mikroskopisch kleine Verformungen unter der Oberfläche auf lange Sicht zum Versagen dieser Bauteile und somit zu schwerwiegenden Folgen führen können. Die Oxidation kann die Bildung von Verformungen unter der Oberfläche beschleunigen, was wiederum eine verstärkte Reaktivität an der Oberfläche nach sich ziehen kann. Das EU-finanzierte Projekt HT-S4DefOx entwickelt experimentelle Verfahren und Simulationen, um die thermalen, mechanischen und chemischen Interaktionen besser charakterisieren zu können, die die Bildungen von Verformungen unterhalb der Oberfläche regeln. Ein umfassenderes Verständnis des Materialverhaltens sollte zu verbesserten Designs und Überwachungstechnologien sowie der Möglichkeit führen, früher eingreifen zu können, um die Lebensdauer kritischer Konstruktionsteile verlängern zu können.

Ziel

Structural materials exposed at high temperatures (650°C-1200°C) and severe loads are prone to both local oxidation-assisted deformation and deformation-assisted surface reactivity. Material evolutions within the sub-surface region affected by oxidation (0.1 to 100 µm deep gradient) generally drive premature damage and the unexpected ruin of bulky structural components. Therefore, assessing the evolutions of the local deformation at the sub-grain scale at high temperature using micro- and mesomechanical approaches is the key point to clarify thermo-mechano-chemical interactions favouring early damage. HT-S4DefOx aims to tackle such small-scale and pluridisciplinary investigations on Ni-based and Ti-based model materials. Advanced high temperature micromechanical techniques (high resolution-digital image correlation (HR-DIC), in-situ TEM mechanical testing, in-situ micropillar/nanoindentation testing, synchrotron nano-tomography and topotomography) will be purposely coupled with numerical simulations (phase field-coupled crystal plasticity finite element methods). My unique expertise in mesoscale ultrathin specimen preparation and testing allows the present experimental investigation of the coupling between surface reactivity and local deformations. The development of novel mesoscale flexural techniques with real-time 3D observation of the specimen deformation up to 1000°C will finally bridge the gap between micro- and macroscale mechanical characterisations, with an emphasis on graded properties materials. Investigating sub-surface behaviour during oxidation lies in the inability to achieve robust measurement at such hidden location. In addition, the surface texture evolution while oxide growth constitutes another significant obstacle. Therefore, smart surface monitoring for high temperature HR-DIC at the microscale and inverse numerical methods will give unique and quantitative information on the local mechanical behaviour of such “invisible” materials.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 2 493 277,00
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 2 493 277,00

Begünstigte (1)

Mein Booklet 0 0