Hur kan kemi bidra till design av nya material som gör det omöjliga möjligt?
Ulf Jansson, professor i oorganisk kemi, berättar om tunnfilmsmaterialet som skapas under extrema förhållanden.
Forskning inom materialkemi och 3D-printning har idag potential att revolutionera skapandet av nya material. Möt professor Ulf Jansson, forskare inom materialkemi och tunnfilmsmaterial, i ett samtal om vikten av grundläggande tillämpad forskning, vilka möjligheter och utmaningar som finns med trender inom forskning, och hur kemi kan bidra till att göra det omöjliga möjligt.
Se avsnittet: Hur kan kemi bidra till design av nya material som gör det omöjliga möjligt?
Materialkemi handlar om hur man med hjälp av kemi kan styra hur material bildas och vad de får för struktur och egenskaper. Ulf Janssons forskargrupp är bland annat aktiva inom 3D-printning, eller additiv tillverkning som det också kallas, och det finns spännande exempel på hur 3D-printning kan göra sådant som inte går att göra med vanlig teknik.
– När man börjar titta på det här så inser man att det finns fenomen som inte finns normalt. Till exempel när vi har en laser som smälter ner och skapar materialet, då kyls den här komponenten ner med upp till en miljon grader per sekund. Så det är extrema förhållanden som man inte har under normala situationer, och då händer spännande saker, berättar Ulf Jansson.
Det är genom denna extremt snabba nedkylning som man kan tillverka metallglas, ett material med unika egenskaper. Alla metaller vill helst vara kristallina, vilket innebär att de är uppbyggda av kristaller, men metallglas är en icke-kristallin form av metall. När man gjuter enligt traditionell teknik kan man bara göra väldigt tunna skikt. 3D-printningen revolutionerar tillverkningen i och med sin höga avsvalningshastighet.
Ulf Jansson visar hur de mekaniska egenskaperna hos metallglas skiljer sig från vanlig metall i ett enkelt experiment där vi ser en tydlig skillnad. När han släpper ner en kula på metallglaset studsar den mycket bättre än när han släpper kulan på vanlig metall.
– Metallglas skulle kunna användas i golfklubbor till exempel. Man började faktiskt tillverka golfklubbor, men det är förbjudet att använda dem i tävlingar, berättar Ulf Jansson.
Men det finns många andra användbara egenskaper, till exempel inom magneter där metallglas kan ge minskade energiförluster i elmotorer.
Maja Garde Lindholm
UppTalk
UppTalk är en populärvetenskaplig seminarieserie via Zoom där du kan ta del av intressanta samtal med forskare från Uppsala universitet. Samtalen kretsar kring samhällsrelevanta ämnen och sänds live ifrån främst Uppsala universitets Studio Blåsenhus. Alla samtal spelas in och går att ta del av i efterhand via Uppsala universitets YouTube-kanal samt på UppTalks webbsida.