Porträttbild Dávid MolnárDávid Molnár, doktorand i materialteknik, undersöker i en ny licentiatuppsats det plastiska deformationsbeteendet hos austenitiska rostfria stål, både teoretiskt och experimentellt.

– Austenitiska rostfria stål är främst kända för sin exceptionella korrosionsbeständighet och används ofta som konstruktionsmaterial. Därför är det viktigt att kunna förutsäga deras egenskaper, säger Dávid Molnár.

Stålets egenskaper påverkas och förändras när stålet deformeras. För att förutspå vilka mekanismer deformationen orsakar spelar den så kallade generaliserade staplingsfelsenergin en stor roll. Den generaliserade staplingsfelsenergin (The generalised stacking fault energy, GSFE) beskriver hur energin förändras på atomnivå under deformation.

I licentiatuppsatsen presenterar Dávid Molnár en metod som fullständigt beskriver den generaliserande staplingsfelsenergin. Detta har hittills inte varit möjligt eftersom vissa mekanismer av materialet inte kan mätas direkt på grund av materialets karaktär.

– Jag och mina kollegor har utvecklat en teori och en experimentell metod som kan uppskatta den generaliserande staplingsfelenergin. I min forskning kopplar jag ihop beräkningar på atomnivå med experiment vilket kan ge oss en bättre beskrivning av materialets deformation, förklarar Dávid Molnár.

De teoretiska förutsägelserna, i form av kvantmekaniska beräkningar, jämförs med resultat från dragprov och bakåtspridd elektron diffraktion (EBSD). EBSD eller electron backscatter diffraction är en metod baserad på svepelektronmikroskopi som används för att få information om hur kristallerna i stålet är orienterade och strukturerade.

Att använda kvantmekanik till dessa uträkningar kan förutspå många egenskaper hos materialen vilket kan leda till att bättre material utvecklas. Eftersom hållfastheten förbättras skulle i framtiden en mindre mängd material behöva konstrueras. Det skulle i förlängningen kunna minska koldioxidutsläppen.

– Genom den här kunskapen kan vi också utforma själva deformationsprocessen på ett bättre sätt eftersom vi kan förutspå hur materialet kommer bete sig, säger Dávid Molnár.

Dávid Molnár genomför sina doktorandstudier vid Högskolan Dalarna och KTH. Han försvarade sin licentiatsuppsats "Generalised stacking fault energy and plastic deformation of austenitic stainless steels" den 28 september.

Länk till licentiatsuppsats

För mer information, kontakta
Doktorand materialteknik
023-77 84 80