Doktorand i materialvetenskap - SwedNESS, Sveriges neutronforskarskolan

KTH är ett av Europas ledande tekniska universitet och en viktig arena för kunskapsutveckling. Som Sveriges största universitet för teknisk forskning och utbildning samlar vi studenter, forskare och fakultet från hela världen. Vår forskning och utbildning omfattar såväl naturvetenskap som alla grenar inom teknik samt arkitektur, industriell ekonomi, samhällsplanering, teknisk historia och filosofi.

Verksamheten vid skolan för industriell teknik och management omfattar de ingenjörs-, teknik och ekonomivetenskaper som är nödvändiga för att kunna utveckla nya produkter, material och produktionsprocesser på ett tekniskt ledande, ekonomiskt lönsamt och miljömässigt uthålligt sätt. Skolans kunskapsområden är energiteknik, industriell design och innovation, produkt- och produktionsutveckling, materialutveckling, mikro- och nanoteknik samt industriell ekonomi, organisation och ledning.

Institutionen för Materialvetenskap ansvarar för forskning och undervisning inom ett område som omfattar allt från konstruktionsmaterial till avancerade material. Materialvetenskap är ett tvärvetenskapligt ämnesområde med kunskapsbasen i fysik, kemi och mekanik. Materialvetenskap behandlar förhållandena mellan beteende – egenskaper – struktur – produktion. Forskningen vid institutionen är inriktad på följande huvudområden: Materialdesign, processdesign och materialfunktion. KTH har en världsledande position inom materialområdet



Arbetsuppgifter

Kompositmaterial som består av en hård keramisk fas och en duktil metallisk bindefas kallas allmänt hårdmetall (HM) och de har ofta en mycket attraktiv kombination av hög hårdhet och seghet.

Deras applikationsområden innefattar t.ex. borrkronor för bergborrning och verktyg för skärande bearbetning av metaller. Traditionellt består HM av volframkarbid (WC) som den hårda fasen och kobolt (Co) som bindefas. Ytterligare hårdfaser (kubiska karbider och/eller karbonitrider) tillsätts ofta för att förbättra hårdheten. HM tillverkas via en pulvermetallurgisk (PM) process som öppnar upp för en flexibel produktion och det är enklare att implementera nya koncept jämfört med inom smältmetallurgi. Idag finns det metoder som gör det möjligt att skräddarsy PM material med specifika egenskaper lokalt och skapa så kallade funktionella gradienter hos materialen.

Detta doktorandprojekt kommer att anknyta till ett större projekt som bygger på konceptet att utforma HM med icke-homogena strukturer och på så sätt optimera egenskaperna lokalt för specifika driftförhållanden i en given tillämpning. Möjligheten att generera sådana icke-homogena strukturer med nya egenskaper kommer att väsentligt bidra till ökad produktionseffektivitet inom tillverkningsindustrin. Dessutom ger den nya tekniken möjligheter att bara använda vissa exklusiva råvaror lokalt i de komponenter där dessa element är kritiska, vilket kommer bidra till en mer hållbar användning av råvaror.

För att skräddarsy icke-homogena kompositer är det nödvändigt att styra ett antal strukturella parametrar under det sista processteget inom HM tillverkning, nämligen sintring. Några av dessa strukturella parametrar som kommer att behandlas inom projektet är fasfraktioner, kornstorlek hos karbiderna, kornformen hos karbiderna, nanostrukturerade karbider och restspänningar. Optimering av dessa strukturer är starkt beroende av avancerade experimentella metoder för att karakterisera strukturen hos materialet samt datormodellering för att förstå och anpassa beteendet hos materialet under tillverkning och användning. Den enda metod som idag är kapabel att studera bulken (insidan) hos hårdmetall är neutronspridning. Således kommer neutronspridning utnyttjas för att studera bl.a. sintring av hårdmetaller.

Kvalifikationer

Kandidaten ska ha, eller vara på väg att erhålla, en Masterexamen inom materialvetenskap, materialfysik eller närliggande fält. Du måste ha en stark motivation för att forskning och utveckling samt förmåga att arbeta självständigt, kritiskt analysera, sätta dig in i nya saker, samarbeta, kommunicera och driva sitt projekt framåt mot utsatta mål.

Fackliga representanter

Du hittar kontaktuppgifter till fackliga representanter på KTH:s webbsida. 

Ansökan

Du ansöker via KTH:s rekryteringssystem. Du som sökande har huvudansvaret för att din ansökan är komplett när den skickas in. Din kompletta ansökan skall innehålla följande: Curriculum Vitae, personligt brev, Examensbevis/betyg samt en kortfattad redogörelse varför du vill ägna dig åt forskarstudier.

Ansökan ska vara KTH tillhanda senast sista ansökningsdagen vid midnatt, CET/CEST (Central European Time/Central European Summer Time). 

Övrigt

Vi undanber oss direktkontakt med bemannings- och rekryteringsföretag samt försäljare av platsannonser.